|
|
|
Главная --> Справочник терминов Образования пептидной 708. Монографии по синтезу пептидов см.: Gross, Meienhofer, The Peptides, 3 vols., Academic Press, New York, 1979—1981 (есть русский перевод т. 1: Пептиды. Основные методы образования пептидных связей. Пер. с аигл./Под ред. Э. Гросса, И. Майенхофера.— М: Мир, 1983). Ввиду легкости образования амида в этом случае описанный метод пригоде» ' также для образования пептидных связей [561]. • В методе, который среди новых синтетических методов образования пептидных связей является наиболее широко применяемым, используется ангидрид угольной и карбоновой кислот; этот метод был разработан в 1951 г. одновременно в трех различных лабораториях [48, 54—56]. В основном этот метод СО" стоит в образовании смешанного ангидрида в результате реакции между солью третичного амина и а,- а ци л а минские лоты или пептида и алкильпым эфиром хлоругольной. кислоты в инертном растворителе при низкой температуре. Затем к этому раствору смешанного ангидрида прибавляют эфир аминокислоты или пептида, который подлежит ацилировапию. Выделение смешанного ангидрида не обязательно и даже не очень жела* тельно, хотя его можцо выделить из аммонийной соли, получающейся в качестве побочного продукта. Так, при обработке ди-карбобепзилокси-Ь-лизина в толуоле триэтиламииом и изобути-левым эфиром хлоругольной кислоты образуется смешанный ангидрид VIII, который вступает .в реакцию с этиловым эфиром Хлорангидриды [269, 270], ангидриды серной кислоты [38], смешанные карбонаты [269], хлорокись фосфора [37], эфиры тиогликолевой кислоты [271] и дициклогексил карбодиимид [272, 273] применялись для конденсации а-ацил аминокислот с фенолом. Однако попытки конденсировать сс-ациламинокислоту с амидом салициловой кислоты с применением дициклогексил-карбодиимида успехом не увенчались [274]. Применение эфиров фенолов для образования пептидных связей имеет несколько преимуществ: 1) эфиры фенолов, особенно ft-йитрофениловые эфиры, представляют собой стойкие кристаллические соединения, которые можно сохранять до тех пор, пока они не потребуются; 2) фениловые эфиры позволяют применять свободную аминокислоту, а не ее эфир, и таким образом отпадает необходимость в очистке продукта реакции с использованием противо-точного распределения; 3) группу, защищающую а-аминофунк-дню, можно отщепить от пептида, не затрагивая эфира фенола. Последнее преимущество является особенно ценным при синтезе циклических пептидов. Превращение а-ацил аминокислот в эфиры фенолов с помощью карбодиимидов позволяет избежать загрязнения конечного пептида N-ацилмочсвииой, которая может образоваться, если карбодиимид применять непосредственно для синтеза пептида [272]. Интересный метод образования пептидных спязей описал в 1955 г. Бреннер [285—287]; несколько позднее появился обзор об этих работах [288] (см. также [149а], стр. 157—261). условиях образования пептидных связей [135, 178, 223]. Рацеми- Все классические методы образования пептидных связей можно Д. получают из этиленхлорфосфита (1) » диэтилфосфита (2) II] и подобно тетраэтилпирофосфиту применяют для образования пептидных связей. Преимущество Д. в Солее легком получении. Д. получают из этиленхлорфосфита (1) » диэтилфосфита (2) II] и подобно тетраэтилпирофосфиту применяют для образования пептидных связей. Преимущество Д. в Солее легком получении. Монография посвящена современным методам и реагентам, используемым для синтеза пептидов - важнейших регуляторов биохимических процессов в организме. Приводятоя техника и методика получения конденсирующих средств, отражены способы защиты и деблокирования функциональных групп аминокислот и пептидов. Осуществлена классификация реагентов по принципу химического строения. Кратко описываются механизмы активации карбоксильной группы, реакций образования пептидных связей и процессов, происходящих при удалении защитных групп. В таблицах представлены характеристики многочисленных производных аминокислот и полупродуктов для синтеза пептидов. Алкалоиды со вторичными аминогруппами, цитизин и сальеоди-дин, с целью улучшения их фарнакодинамики ацилировали остатками аминокислот. При использовании метода смешанных ангидридов для образования пептидных связей из этих двух алкалоидов получены аишокислотше производные ( схема Ш.Я^СЦаНЩ&Ь/Ь )531. Синтез пептидов связан с рядом существенных трудностей. Прежде всего, необходимы чистые энантиомеры — оптические активные изомеры L-ряда (S-конфигурации) а-аминокислот. Кроме того, требуются специальные приемы для осуществления последовательного образования пептидных связей а нужной нам последовательности а-аминокислот: защита аминогрупп, активация карбоксильных групп, отщепление защитных групп, множество специальных реагентов. Число возможных вариантов еще более возрастет, если учесть, что полипептидные цепи способны замыкаться в циклы. Гомодет-циклические полипептиды получаются в результате образования пептидной связи между концевыми амино- и карбоксильной группами (отщепление воды). Гетеродет -циклические полипептиды образуются в тех случаях, когда замыкание цикла происходит, например, в результате этерификации карбоксильной группы гидроксилом, расположенным в боковой цепи, или в результате образования дисуль-фидной связи между боковыми цепями: Существует большое число методов образования пептидной связи между замещенными аминокислотами или пептидами. Обычно их разделяют на методы, при которых активируется карбоксильная группа, и методы, связанные с активированием аминогруппы. Конденсация с помощью дициклогексилкарбоди-имида (Шихан). Очень удобный способ образования пептидной связи заключается во взаимодействии карбоновой кислоты и амина с дици-клогексилкарбодиимидом (DCCI; ДЦКИ) в качестве водоотщепляю-щего средства. Промежуточным продуктом реакции, вероятно, является ангидрид с дициклогексилизомочевиной: Полипептиды. Понятие о пептидной связи. Проблема синтеза пептидной связи. Защита аминогруппы, методы удаления защитных групп. Определение концевых групп. Активирование карбоксильной группы для образования пептидной связи. Синтез пептидов на твердых носителях (Меррифильд). Аминокислотные анализаторы. 31.19 Фталоильные и другие производные. — Из множества предложенных защитных групп некоторое применение нашла фтало-ильная (Шихан, 1949; Кидд, 1949). Фталоильные производные получают нагреванием аминокислоты с фталевым ангидридом. После образования пептидной связи соединение обрабатывают спиртовым раствором гидразина и соляной кислотой, при этом освобождается аминогруппа, а защитная группировка отщепляется в виде фталилгидразида (Инг и Манске1, 1926). Расщепление фталоильных производных идет быстрее, чем гидрогенолиз карбобензоксипроизводных, для завершения которого иногда требуется несколько дней. В данном случае так же, как и в других известных примерах синтеза пептидов под влиянием ферментов, успех (синтеза обусловлен тем, что образующиеся пептиды менее растворимы, чем исходные вещества, и выделяются из реакционной смеси, смещая равновесие. Обычно равновесие сдвинуто в сторону гидролиза (~99%). Для образования пептидной связи требуется 2—4 ккал/моль. Если бы а-спираль была единственным типом вторичной структуры белков, то все они были бы жесткими палочковидными образованиями. Поскольку это не так, следует заключить, что а-спирали составляют лишь отдельные участки полипептидных цепей. Отклонение от а-спиральной структуры вызвано разнообразными факторами; к ним относится содержание пролива, оксипролина и (или) валина в пептидной цепи. После образования пептидной связи амидный водород отсутствует в пролине и оксипролине, и эти аминокислотные остатки не могут участвовать в образовании водородных связей в а-спирали. Изопропильная группа валина, по-видимому, ослабляет а-спираль из-за стерического отталкивания. Применение н-гексилового эфира хдортиолугольной кислоты вместо эфироя алкилхлоругольной кислоты приводит к таким смешанным ангидридам, которые значительно менее пригодиу для образования пептидной связи [15]. Было высказано предположение, что при реакции фенилаланина с фениловым эфиром хлортиолугольной кислоты в качестве промежуточного со* единения образуется фенилтиолкарбонат XXXVI [156]. Курциус [171] применил смешанный ангидрид такого типа для образования пептидной связи еще в 1881 г. В результате реакции хлористого бензоила с серебряной солью глицина образовалось некоторое количество бензоилглицилглицина. Кур-циус правильно предположил, что первоначально образовавшийся бензоилглицин_ реагировал затем с хлористым бензонлом с образованием смешанного ангидрида; однако он неправильно допускал, что смешанный ангидрид возникает путем замещения бензойной кислоты с образованием хлорангидрида гиппуровой кислоты, тогда как в действительности лроисходило замещение хлора с образованием гиппурилбензоата. Правильное течение этой реакции было выяснено сравнительно недавно [172]. В 1950 г. [172] было сделано сообщение о первом применении смешанного ангидрида ct-ациламинокислоты и карбоновой кислоты для образования пептидной связи. Разработка этого метода была вызвана попыткой синтезировать азлактоиы [178], после того как стало ясно, что смешанные ангидриды могут быть промежуточным соединением при образовании азлактова. При попытке получить и ныделить такой смешанный ангидрид серебряная соль карбобензилоисиглицина была обработана хлористым ацетилом в эфире. В результате получился кристаллический смешанный ангидрид с низкой температурой плавления. При перекристаллизации его из бензола и петролейного эфира произошло диспрогюрционирование. При обработке смешанного ангидрида анилином и гндроксиламином получались соответственно анилид карбобензшшксиглицина и эфир гидро-ксамовой кислоты [177, 178]. Несмотря на значительное число смешанных ангидридов а-ациламинокислот и карбоновых кислот, которые были получены, попытки образования пептидной связи были сделаны с использованием лишь немногих из них, а именно с ангидридами ациламинокислот с бензойной, изовалериановой и трифторук-сусноЙ кислотеми. Этиловый эфир карбобензилоксиглицил-DL-фенилаланина был получен при применении смешанных анги. дридов карбобензилоксиглицил-ОЬ-фенилаланина и триметил-уксуснрй и диэти л уксусной кислот [8].'  Образованием непредельного Образованием нитробензола Образованием оксониевого Образованием переходного Образованием первичного Отрицательно заряженного Образованием привитого Образованием промежуточного Образованием растворимого |
- |
Навигация