Sulla superficie, la formazione di legami peptidici, che danno origine ai dipeptidi, è un processo chimico semplice.Ciò significa che i due componenti aminoacidici sono legati da un legame peptidico, un legame ammidico, pur essendo disidratati.
La formazione del legame peptidico è l'attivazione di un amminoacido in condizioni di reazione blande.(A) porzione carbossilica, secondo amminoacido (B) La porzione carbossilica attivata nucleofila forma quindi il dipeptide (AB).“Se la componente carbossilica (A) non è protetta, la formazione del legame peptidico non può essere controllata”.Sottoprodotti come peptidi lineari e ciclici possono essere miscelati con composti bersaglio AB.Pertanto, tutti i gruppi funzionali non coinvolti nella formazione del legame peptidico devono essere protetti in modo temporaneamente reversibile durante la sintesi peptidica.
Quindi, la sintesi peptidica – la formazione di ciascun legame peptidico – prevede tre fasi di aggregazione.
Il primo passo è preparare alcuni amminoacidi che necessitano di protezione e la struttura zwitterionica degli amminoacidi non esiste più.
Il secondo passaggio è una reazione in due fasi per formare legami peptidici, in cui il gruppo carbossilico dell'amminoacido N-protetto viene prima attivato nell'intermedio attivo e quindi si forma il legame peptidico.Questa reazione accoppiata può verificarsi come reazione in una fase o come due reazioni sequenziali.
La terza fase è la rimozione selettiva o completa della base protettiva.Sebbene la rimozione totale possa avvenire solo dopo che tutte le catene peptidiche sono state assemblate, è necessaria anche la rimozione selettiva dei gruppi protettivi per continuare la sintesi peptidica.
Perché 10 aminoacidi (Ser, Thr, Tyr, Asp, Glu, Lys, Arg, His, Sec e Cys) contengono gruppi funzionali della catena laterale, che richiedono una protezione selettiva, rendendo la sintesi dei peptidi più complicata.Le basi di protezione temporanee e semipermanenti devono essere distinte a causa dei diversi requisiti di selettività.I gruppi di protezione temporanea vengono utilizzati nella fase successiva per riflettere la protezione temporanea dei gruppi funzionali amminoacidici o carbossilici.I gruppi protettivi semipermanenti vengono rimossi senza interferire con i legami peptidici già formati o le catene laterali degli amminoacidi, a volte durante la sintesi.
“Idealmente, l’attivazione del componente carbossilico e la successiva formazione di legami peptidici (reazioni di accoppiamento) dovrebbero essere rapide, senza formazione di racemi o sottoprodotti, e per ottenere rese elevate dovrebbero essere applicati reagenti molari”.Sfortunatamente, nessuno dei metodi di accoppiamento chimico soddisfa questi requisiti e pochi sono adatti alla sintesi pratica.
Durante la sintesi peptidica, i gruppi funzionali coinvolti nelle varie reazioni sono solitamente collegati al centro manuale, con l'unica eccezione della glicina, e esiste un potenziale rischio di rotazione.
La fase finale del ciclo di sintesi del peptide è la rimozione di tutti i gruppi protettivi.La rimozione selettiva dei gruppi protettivi è importante per l'estensione della catena peptidica oltre al requisito della completa rimozione della protezione nella sintesi del dipeptide.Le strategie sintetiche dovrebbero essere pianificate attentamente.A seconda della scelta strategica, l'N può rimuovere selettivamente i gruppi protettivi α-amminici o carbossilici.Il termine “strategia” si riferisce alla sequenza di reazioni di condensazione dei singoli amminoacidi.In generale, esiste una differenza tra sintesi graduale e condensazione di frammenti.La sintesi del peptide (nota anche come “sintesi convenzionale”) avviene in soluzione.Nella maggior parte dei casi, l'allungamento graduale della catena peptidica può essere sintetizzato solo utilizzando la catena peptidica per sintetizzare frammenti più corti.Per sintetizzare peptidi più lunghi, le molecole bersaglio devono essere segmentate in frammenti appropriati e determinati in modo che possano ridurre al minimo il grado di differenziazione al C-terminale.Dopo che i singoli frammenti sono stati gradualmente assemblati, il composto target verrà unito.La strategia di sintesi peptidica include la selezione del frammento protettivo migliore e più appropriato, e la strategia di sintesi peptidica include la selezione della combinazione più appropriata di basi protettive e del miglior metodo di coniugazione dei frammenti.
Orario di pubblicazione: 19 luglio 2023