Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH to pochodna cysteiny zabezpieczona Fmoc, zawierająca strategicznie funkcjonalizowany tioeterowy łańcuch boczny kończący się grupą karboksylową zabezpieczoną tert-butylem — w szczególności grupą 4-(tert-butoksy)-4-oksobutylową przyłączoną poprzez atom siarki do pozycji β szkieletu cysteiny. Grupa Fmoc (9-fluorenylometoksykarbonyl) tymczasowo maskuje grupę α-aminową w celu kontrolowanego stopniowego wydłużania w syntezie peptydów w fazie stałej (SPPS) i jest całkowicie usuwana w łagodnych warunkach zasadowych (zwykle 20% piperydyny w DMF) bez zakłócania nietrwałych w kwasach zabezpieczeń łańcuchów bocznych lub wiązania peptyd-żywica. Tymczasem ester tert-butylowy na końcu odstępnika C3 zapewnia ortogonalną ochronę karboksylową, umożliwiając selektywne zdemaskowanie kwasu karboksylowego o łańcuchu bocznym w kwaśnych warunkach rozszczepienia (np. TFA), podczas gdy N-końcowa ochrona Fmoc pozostaje nienaruszona. Ta strategia ochrony ortogonalnej jest szczególnie cenna w przypadku składania złożonych rozgałęzionych peptydów, koniugatów peptyd-lek i peptydów cyklicznych, gdzie łańcuch boczny cysteiny wymaga selektywnej manipulacji chemicznej.
Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH to wysoce wyspecjalizowany element budulcowy aminokwasów zaprojektowany do zaawansowanych zastosowań w syntezie peptydów na fazie stałej Fmoc, wymagających ortogonalnej ochrony łańcucha bocznego cysteiny. Natywna grupa tiolowa cysteiny jest wysoce reaktywna — ma silną nukleofilowość, można ją łatwo acylować z wytworzeniem tioeterów i jest podatna na utlenianie do wiązań dwusiarczkowych w warunkach otoczenia, z których wszystkie muszą być chronione podczas składania peptydów. Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH rozwiązuje te wyzwania poprzez włączenie tiolu do stabilnego wiązania tioeterowego z łańcuchem 4-(tert-butoksy)-4-oksobutylowym, skutecznie zapobiegając niepożądanemu utlenianiu i reakcjom ubocznym. Ester tert-butylowy na końcu łańcucha bocznego zapewnia nietrwałą w środowisku kwasowym ochronę, umożliwiając selektywne demaskowanie w standardowych warunkach rozszczepiania TFA stosowanych w obróbce SPPS. Taka konstrukcja sprawia, że Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH jest niezbędnym narzędziem dla chemików zajmujących się peptydami, wymagających precyzyjnej kontroli nad modyfikacjami cysteiny, w tym konstruowania rozgałęzionych architektur, wprowadzania PEGylowanych łączników i syntezy koniugatów peptyd-lek, gdzie łańcuch boczny cysteiny służy jako uchwyt koniugacji.
Parametry produktu
Parametr
Specyfikacja
Nazwa produktu
Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH
CAS
102971-73-3
Formuła molekularna
C₂₆H₃₁NO₆S
Czystość
485,6 g/mol
Wygląd
Biały do prawie białego do bladożółtego Stały / krystaliczny proszek
Temperatura wrzenia
673,8 ± 55,0 ℃
Gęstość
1,237 ± 0,06 g/cm3
pKa
3,47±0,10
Stan przechowywania
2–8°C, w atmosferze obojętnej, chronić przed światłem
Trasa syntetyczna
Ogólna procedura syntezy kwasu (R)-2-((9H-fluorofluoren-9-ylo)metoksy)karbonylo)amino)-3-(4-(tert-butoksy)-4-oksobutylo)tiopropionowego z cester 9-fluorometylowy kwasu chloromrówkowego i S-(4-(tert-butoksy)-4-oksobutylo)-L-cysteina jest następujący: S-(4-(tert-butoksy)-4-oksobutylo)-L-cysteina (2 g, 7,60 mmol) rozpuszczono w 10% wodnym roztworze Na2CO3, do którego dodano roztwór chloroformowy Chemicalbook w THF Powoli dodano ester kwasowo-9-fluorometylowy (2,94 g, 11,4 mmol). Mieszaninę reakcyjną mieszano przez noc w temperaturze pokojowej. Po zakończeniu pH uregulowano do 4–5 za pomocą 10% wodnego roztworu kwasu cytrynowego. THF usunięto metodą destylacji pod zmniejszonym ciśnieniem, a pozostały roztwór ekstrahowano CH2Cl2. Fazę organiczną kolejno przemyto nasyconym roztworem NaCl, wysuszono bezwodnym Na2SO4 i zatężono. Surowy produkt oczyszczono za pomocą chromatografii kolumnowej na żelu krzemionkowym, uzyskując docelowy związek (550 mg, wydajność 15%).
Zalety produktu
1. Ochrona ortogonalnego łańcucha bocznego poprzez wiązanie tioeterowe. Natywny tiol cysteinowy jest chemicznie maskowany w stabilnym wiązaniu tioeterowym, całkowicie zapobiegając tworzeniu się dwusiarczków i niepożądanym nukleofilowym reakcjom ubocznym podczas składania łańcucha. Grupa karboksylowa w łańcuchu bocznym jest zabezpieczona jako ester tert-butylowy, umożliwiający nietrwałe w środowisku kwasu ortogonalne odbezpieczanie w standardowych warunkach rozszczepiania TFA. Ta strategia podwójnej ochrony jest niezbędna do składania złożonych peptydów, w których łańcuch boczny cysteiny wymaga późniejszej funkcjonalizacji (np. PEGylacji, sprzęgania z lekami lub fluoroforami) po zdemaskowaniu ortogonalnym.
2. W pełni kompatybilny z Fmoc dla standardowych przepływów pracy SPPS. Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH zaprojektowano z myślą o bezproblemowej integracji z dowolną standardową platformą syntezy peptydów w fazie stałej Fmoc. Grupę Fmoc usuwa się w łagodnych warunkach zasadowych (20% piperydyny w DMF) bez zakłócania nietrwałego w środowisku kwasu estru tert-butylowego łańcucha bocznego, zachowując ortogonalną ochronę w całym zespole. Ta zgodność eliminuje potrzebę stosowania specjalistycznych odczynników odbezpieczających lub niestandardowych protokołów SPPS, skracając czas opracowywania i upraszczając zwiększanie skali.
3. Łatwe łączenie i rozgałęzianie. Grupa karboksylowa w łańcuchu bocznym, po odbezpieczeniu za pośrednictwem TFA, służy jako wszechstronny punkt przyłączenia dla dalszych modyfikacji chemicznych — w tym wprowadzenia znaczników fluorescencyjnych do obrazowania, łańcuchów PEG w celu zwiększenia rozpuszczalności i farmakokinetyki lub ładunków leku do opracowania koniugatu peptyd-lek (PDC). Liniowy 4-węglowy odstępnik pomiędzy tioeterem i kwasem karboksylowym zapewnia wystarczającą elastyczność dla reakcji sprzęgania, zachowując jednocześnie integralność strukturalną podczas składania łańcucha.
4. Zwiększanie rozpuszczalności i dostarczania peptydów. Wykazano, że wprowadzenie grupy 4-(tert-butoksykarbonylopropylo)tioeterowej poprawia właściwości peptydów w wybranych kontekstach terapeutycznych. Jedna z opisanych pochodnych wykazała skuteczność jako inhibitor cyklooksygenazy i ma potencjalne zastosowania w zmniejszaniu stanu zapalnego, a jej preparaty na bazie peptydów badano pod kątem zastosowania w leczeniu wrzodów. Chociaż stanowi to specjalistyczne zastosowanie, podkreśla potencjał terapeutyczny inżynierii łańcuchów bocznych cysteiny, którą umożliwia Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH.
5. Umożliwienie modyfikacji peptydu C-końcowego. Wolny C-końcowy kwas karboksylowy Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH można funkcjonalizować na stałym nośniku przed usunięciem N-końcowego Fmoc, umożliwiając konstrukcję C-końcowo modyfikowanych peptydów, amidów lub estrów. Ta elastyczność rozszerza zakres architektur peptydowych, do których można uzyskać dostęp z pojedynczego bloku konstrukcyjnego.
6. Kompatybilny z syntezą o dużej przepustowości. W pełni chroniony charakter Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH sprawia, że nadaje się on do zautomatyzowanych, wysokoprzepustowych platform SPPS, gdzie niezbędna jest stabilność chemiczna i przewidywalna kinetyka sprzęgania. Jego spójne działanie w procesach syntezy zrobotyzowanej umożliwia szybkie generowanie bibliotek peptydów na potrzeby odkrywania leków i badań zależności struktura-aktywność (SAR).
Często zadawane pytania
P1: Dlaczego tiol cysteiny jest chroniony w ten sposób, a nie za pomocą Trt lub Acm?
Odp.: Tradycyjne grupy zabezpieczające cysteinę, takie jak Trt (trityl) i Acm (acetamidometyl) mają na celu bezpośrednie maskowanie tiolu, ale wymagają określonych warunków usuwania (TFA w przypadku Trt, sole jodu lub srebra w przypadku Acm) i mogą nie zapewniać ortogonalnego dostępu do łańcucha bocznego w celu koniugacji. Zamiast tego Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH przekształca tiol w stabilne wiązanie tioeterowe z boczną grupą karboksylową, które można zdemaskować w standardowych warunkach rozszczepiania TFA. Konstrukcja ta zapewnia ortogonalny uchwyt dla dalszej funkcjonalizacji (np. koniugacji, PEGylacji) po odszczepieniu peptydu od żywicy, co nie jest łatwo osiągnąć w przypadku tradycyjnych grup maskujących tiol.
Skontaktuj się z nami
Od bibliotek peptydów wczesnego odkrycia po produkcję API na skalę komercyjną, Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH to Twoja brama do terapii peptydami modyfikowanymi cysteiną. Skontaktuj się z Cosperpharm już dziś, aby omówić swoje wymagania.
Używamy plików cookie, aby zapewnić lepszą jakość przeglądania, analizować ruch w witrynie i personalizować zawartość. Korzystając z tej witryny, wyrażasz zgodę na używanie przez nas plików cookie.Polityka prywatności