Флуоренилметилоксикарбонильная защитная группа
Флуоренилметоксикарбонильная защитная группа ( Fmoc ) представляет собой основаниям лабильную к защитную группу, используемую в органическом синтезе .
Защита и формирование
[ редактировать ]Fmoc Карбамат часто используется в качестве защитной группы для аминов , где группа Fmoc может быть введена путем реакции амина с флуоренилметилоксикарбонилхлоридом (Fmoc-Cl), например: [1]
Другой распространенный метод введения группы Fmoc - через 9-флуоренилметилсукцинимидилкарбонат (Fmoc-OSu), который сам может быть получен реакцией Fmoc-Cl с дициклогексиламмониевой солью N -гидроксисукцинимида . [2]
Реакция с 9-флуоренилметилоксикарбонилазидом (который сам получается путем взаимодействия Fmoc-Cl с азидом натрия ) в бикарбонате натрия и водном диоксане также является методом установки группы Fmoc. [3]
Поскольку флуоренильная группа обладает высокой флуоресценцией, некоторые неактивные в УФ-излучении соединения могут вступать в реакцию с образованием производных Fmoc, пригодных для анализа с помощью обращенно-фазовой ВЭЖХ . Аналитическое использование Fmoc-Cl, не использующее хроматографию, может быть ограничено требованием удаления избытка Fmoc-Cl перед анализом флуоресценции .
Расщепление и снятие защиты
[ редактировать ]Группа Fmoc быстро удаляется основанием. Пиперидин обычно предпочтителен для удаления группы Fmoc, поскольку он образует стабильный аддукт с побочным продуктом дибензофульвеном, предотвращая его реакцию с субстратом. [4] [5]
Роли в СППС
[ редактировать ]Использование Fmoc в качестве временной защитной группы для амина на N-конце в SPPS очень широко распространено для подхода Fmoc/tBu, поскольку ее удаление раствором пиперидина не нарушает кислотолабильный линкер между пептидом и смолой. [6] Типичное снятие защиты Fmoc SPPS проводят с помощью раствора 20% пиперидина в N,N-диметилформамиде (ДМФ). [7]
- C 13 H 9 -CH 2 -OC(O)NHR + (CH 2 ) 5 NH → (CH 2 ) 5 NH + 2 + [C 13 H 8 -CH 2 -OC(O)NHR] −
- [C 13 H 8 -CH 2 -OC(O)NHR] − → С 13 Н 8 =СН 2 + − ОК(О)НХР
- − OC(O)NHR + (CH 2 ) 5 NH + 2 → HOC(O)NHR + (CH 2 ) 5 NH
- HOC(O)NHR → CO 2 + RNH 2
- C 13 Ч 8 =СН 2 + (СН 2 ) 5 NH → C 13 ЧАС 9 -СН 2 N(СН 2 ) 5
Распространенные коктейли для снятия защиты с Fmoc во время SPPS:
- 20% пиперидина в ДМФ (период полураспада группы Fmoc в этом растворе составляет около 6 секунд) [7]
- 5% пиперазин , 1% DBU и 1% муравьиная кислота в ДМФ. Этот метод позволяет избежать использования строго контролируемого пиперидина. [8] Для пептида с 9 остатками, синтезированного этим методом, побочных продуктов не наблюдалось. [9]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Ямада, Кадзухико; Хашизуме, Дайсуке; Симидзу, Тадаши; Оки, Синобу; Ёкояма, Сигэюки (2008). «Твердотельное 17O-ЯМР, рентгеновское и квантово-химическое исследование N-α-Fmoc-защищенных аминокислот». Журнал молекулярной структуры . 888 (1–3): 187–196. doi : 10.1016/j.molstruc.2007.11.059 .
- ^ Паке, А. (1982). «Введение защитных групп 9-флуоренилметилоксикарбонила, трихлорэтоксикарбонила и бензилоксикарбониламина в O-незащищенные гидроксиаминокислоты с использованием сукцинимидилкарбонатов» . Канадский химический журнал . 60 (8): 976–980. дои : 10.1139/v82-146 .
- ^ Карпино, Луи А.; Хан, Грейс Ю. (1972). «9-Флуоренилметоксикарбониламинозащитная группа». Журнал органической химии . 37 (22): 3404–3409. дои : 10.1021/jo00795a005 .
- ^ Филдс, Грегг Б. (1995), Пеннингтон, Майкл В.; Данн, Бен М. (ред.), «Методы удаления группы Финок» , Протоколы синтеза пептидов , Методы молекулярной биологии, том. 35, Тотова, Нью-Джерси: Humana Press, стр. 17–27, doi : 10.1385/0-89603-273-6:17 , ISBN 978-1-59259-522-8 , PMID 7894598 , получено 15 октября 2021 г.
- ^ Веллингс, Дональд А.; Атертон, Эрик (1997). «[4] Стандартные протоколы Fmoc». Твердофазный синтез пептидов . Методы энзимологии. Том. 289. стр. 44–67. дои : 10.1016/s0076-6879(97)89043-x . ISBN 9780121821906 . ПМИД 9353717 .
- ^ Дж. Джонс, Синтез аминокислот и пептидов, 2-е изд., Oxford University Press, 2002 г.
- ^ Перейти обратно: а б Вутс, PGM; Грин, ТВ (2006). Защитные группы Грина в органическом синтезе . Нью-Йорк: Дж. Уайли. дои : 10.1002/0470053488 . ISBN 9780470053485 .
- ^ Ралхан, Криттика; Кришнакумар, В. Гуру; Гупта, Шарад (8 декабря 2015 г.). «Пиперазин и DBU: более безопасная альтернатива для быстрого и эффективного снятия защиты с Fmoc при твердофазном пептидном синтезе» . РСК Прогресс . 5 (126): 104417–104425. Бибкод : 2015RSCAd...5j4417R . дои : 10.1039/C5RA23441G . ISSN 2046-2069 .
- ^ Лам, Пак-Лун; Ву, Юэ; Вонг, Ка-Леунг (30 марта 2022 г.). «Включение Fmoc-Dab(Mtt)-OH во время твердофазного синтеза пептидов: предупреждение» . Органическая и биомолекулярная химия . 20 (13): 2601–2604. дои : 10.1039/D2OB00070A . ISSN 1477-0539 . ПМИД 35258068 . S2CID 247175352 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные с Fmoc, на Викискладе?
