オーダーメイドの前駆体によってグアニジン基の修飾と機能化

サマリー

対応する前駆体の使用に基づくアルキル変性グアニジンの合成のためのプロトコルが提供されます。

要約

グアニジン基は、医薬品化学において最も重要なファーマコフォア基の一つです。グアニジン基を有する唯一のアミノ酸はアルギニンです。この記事では、ペプチドリガンドにグアニジン基の修飾のための簡単な方法は、RGD結合性インテグリンリガンドの例に、設けられています。最近、これらのリガンドにグアニジン基の異なる修飾は、（αVサブタイプα5との間に、例えば ）サブタイプの選択的調節を可能にすることが示されました。また、グアニジン基を介して官能化するための以前不明戦略が実証された、および合成アプローチは、この文書に概説されています。本明細書に記載の修飾は、末端伴う_（Nω）アルキル化及びアセチルグアニジン基。合成のために、オーダーメイドの前駆体分子は、次いで、プレを転送するために直交脱保護アミンとの反応に供され、合成され変性グアニジン基。アルキル化グアニジンの合成のために、N、N ' -ジのBoc- 1 H -ピラゾール-1-カルボキサミジンに基づいて前駆体を選択した前駆体はN -Boc- Sの対応するアシル化誘導体であり、アシル化化合物を合成するために使用されています-一次元及び二段階の反応で得ることができるメチルイソチオ尿素、。

概要

天然リガンドで最も豊富なファーマコフォア基のうちの複数の相互作用^1,2に関与するグアニジン基、です。例えば、水素結合相互作用の潜在的な四重の水素供与体として機能し、そのような塩橋または陽イオンπ相互作用のような静電相互作用に関与しています。医薬品化学では、このグループは、多くの場合、非常に頻繁にグアニジンミメティック^5、6などが、薬物および薬物候補⁴で発見されました。グアニジン模倣物の開発のための理由は、ユビキタス、正に荷電したグアニジン基の除去、ならびにリガンドの親油性の調整です。ペプチドリガンドでは、唯一のグアニジン基を有するアミノ酸は、したがって、多くの場合、ペプチドリガンドの生物活性領域に見出される、アルギニンです。

非常にPRアルギニン含有リガンドファミリーのためominent例は、RGD結合性インテグリンのファミリーです。一般的に、インテグリンは、すべての高等生物に重要な機能を引き継ぐ細胞接着受容体の一種です。これらの機能のいくつかは、細胞接着、移動、および細胞の生存を伴います。このように、彼らはまた、癌および線維症などの病理学的徴候、に関与しています。インテグリンは24の現在知られて....

プロトコル

注：すべての試薬および溶媒は、商業的供給業者から入手し、さらに精製することなく使用しました。

注意：使用する前に、関連するすべての物質安全データシート（MSDS）を参照してください。化学合成（ 例えば、ドラフトチャンバー、安全メガネ、手袋、白衣、完全長ズボン、およびクローズドつま先の靴を）実行するときに、すべての適切な安全装置を使用してください。

グアニジニル前駆体の合成

1. アルキル化種
   1. メチル化された種
      1. N、N ' -ジのBoc- 1 H -ピラゾール-1-カルボキサミジン（3.2ミリモル、1当量）及びトリフェニルホスフィン1.0gを1.0gの溶解（のPPh _3、3.8ミリモル、1.2当量）の乾燥10mLの室温（RT）で、ゴム隔膜を用いて不活性雰囲気中で50 mLの丸底フラスコにテトラヒドロフラン（THF）。シリンジ（4.8ミリモル、1.5当量）及びLを用いて乾燥メタノール194μLを加えますら、それはRTで攪拌。
      2. 別々に、小さなガラスバイアル中の乾燥THF 2mL中のジイソプロピルアゾジカルボキシレートの747μL（DIAD、3.8ミリモル、1.2当量）の溶液を調製します。撹拌しながら、シリ....

結果

環状ペプチド前駆体は、線状ペプチドとして合成環化、及び直交DDE-脱保護しました。沈殿後、化合物の純度は、HPLC-MS（ 図1）を用いて分析しました。反応の進行をモニターするために、HPLC分析は、2時間の反応時間（ 図2）の後に行きました。

グアニジン基上の大きな残基を、2時間の反応時間は、しばしば不十分です。この場合、反応を継続し、LC-MSでモニターしました。反応および最終的な脱保護の後、化合物を半分取HPLC装置（収率は典型的には低mgの範囲内）を用いて精製しました。最終化合物は、純度（ 図3参照 ）を評価するために、HPLC-MSで分析しました。

少量のマイクロ遠心チューブに秤量し、希釈しました DMSOとELISAのよ.......

ディスカッション

グアニジニルの前駆体は、固相ペプチド合成（SPPS）の標準的なFmocプロトコルによって合成される直交脱保護環状ペプチド誘導体、（C（OrnD（m BU）GF（N Me）のV））です。オルニチンは、ペプチド骨格の環化後のDMF中のヒドラジンで脱保護することができる直交保護された誘導体、カルボニル（Fmoc-Ornで（DDE）-OH）として使用しました。ペプチド前駆体は、化合物の沈殿によって、およびその後の凍結乾燥により精製します。

グアニジニルためのアルキル化前駆体は、光延条件下でのアルキル化反応を介して市販の物質N、N ' -ジのBoc- 1 H -ピラゾール-1-カルボキサミジンから出発する一段階反応で良好な収率で得ることができる（のPPh ₃ ^{、DIAD、THF）19、10。}この反応では、前駆体の巨大な様々なACCEです対応.......

材料

この記事で使用された材料の一覧

名前	会社	カタログ番号	コメント
N,N′-ジ-Boc-1H-ピラゾール-1-カルボキサミジン、98%	シグマ・アルドリッチ	434167 ALDRICH
Triphenylphosphine, 99%	Sigma Aldrich	T84409 SIGMA-ALDRICH
テトラヒドロフラン、>99.5%	Carl Roth	4745
無水テトラヒドロフラン、99.8%	Carl Roth	5182
メタノール無水、99.8%	Sigma Aldrich	322415 SIGMA-ALDRICH
ジイソプロピルアゾジカルボン酸、98%	Sigma Aldrich	225541 ALDRICH
ジクロルメタン、合成用、99.5%	カールロス	8424
クロミタグラフィー用シリカゲル	グマアルドリッチ	60738 SIGMA-ALDRICH
n-ペンタン、99%	Carl Roth	8720
n-ヘキサン、99%	Carl Roth	CP47
エチルアセテート、99.5%	Carl Roth	7338
アミノヘキサノール、95%	Sigma Aldrich	A56353 ALDRICH
em>S-Methylisothiourea hemisulfate, 98%	シグマ アルドリッチ	M84445 アルドリッチ
ジ-tert-ブチル二炭酸塩, 99%	シグマ アルドリッチ	205249 ALDRICH
>N,N-ジメチルホルマミド、99.8%	カールロス	A529
N,N-ジイソプロピルエチルアミン、99.5%	カールロス	2474
水酢酸、99%	カールロス	4483
クロルトリチル樹脂	カーボルトCC11006
Fmoc-Gly-OH、98%	カーボルト
ピペリジン、99%	シグマアルドリッチ	104094 SIGMA-ALDRICH
Fmoc-Orn(Dde)-OH	Iris-Biotech	FAA1502
HATU、99%	Carbolution	CC01011
HOAt、99%	Carbolution	CC01004
Fmoc-Val-OH	Carbolution	CC05028
2-Nitrobenzenesulfonyl chloride、97%	Sigma Aldrich	N11507 ALDRICH
2,4,6-Collidine, 99%	Sigma Aldrich	27690 SIGMA-ALDRICH
メルカプトエタノール、99%	シグマ アルドリッチ	M6250 ALDRICH
Diazabicycloundecen, 98%	Sigma Aldrich	139009 ALDRICH
FMOC-D-PHE-OH, 98%	シグマ Aldrich	47378 ALDRICH
Fmoc-ASP(OtBu)-OH、98%	カーボリューション	CC05008
ヘキサフルオロイソプロパノール	カーボリューション	CC03056
ジフェニルホスホリルアジド、97%	Sigma Aldrich	178756 ALDRICH
TFA、99.9%	Carl Roth	P088
トリイソプロピルシラン、98%	Sigma Aldrich	233781 ALDRICH
アセトニトリル、HPLC グレード	Carl Roth	HN44

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