March 12th, 2015
A síntese de espécies assimétricas de ferroceno é desafiadora usando técnicas de solução. Este relatório enfoca os métodos realizados para produzir um bioconjugado ferroceno-biotina usando reações fáceis e limpas realizadas por meio de síntese em fase sólida. A incorporação de uma porção tiolada é mostrada para conferir a capacidade de imobilização em superfícies de ouro.
O objetivo geral do experimento a seguir é produzir samambaia, biotina e bioconjugados assimétricos que podem ser imobilizados em uma superfície de ouro. Isso é conseguido pela síntese do bioconjugado de biotina de samambaia em uma resina de fase sólida. Como segunda etapa, o bioconjugado é removido da resina, o que permite o isolamento e a caracterização do composto.
Em seguida, o bioconjugado é incubado com uma superfície de ouro para permitir a adesão dos talatos com o ouro. Os resultados mostram que um bioconjugado de samambaia pode ser produzido com bom rendimento e pureza e depois imobilizado em uma superfície de ouro. A principal vantagem de usar essa técnica em relação aos métodos existentes, como métodos baseados em solução, é que a purificação é simples e direta.
Além de evitar subprodutos produzidos usando métodos baseados em solução, então tivemos a ideia desse método pela primeira vez quando pensamos na eficiência e praticidade dos sensores de glicose que são usados para monitorar pacientes diabéticos. Demonstrando este procedimento estarão Sean Rodich do meu laboratório e Paulina Gonzalez alunos de graduação e pós-graduação, respectivamente, do meu laboratório. Primeiro lugar, 250 miligramas de resina carregada de biotina em uma seringa frita.
Inche a resina retirando cinco mililitros de dimetilformamida e agitando a seringa em um agitador de laboratório por 20 minutos. Quando terminar, expulse a solução e repita o inchaço da dimetilformamida. Em seguida, remova o grupo protetor FOC adicionando quatro a seis mililitros de 20% de papina em dimetilformamida à seringa, seguido de 10 a 15 minutos de agitação Após repetir o processo de proteção profunda, lave a resina três vezes com uma sequência de dimetilformamida, dimetilformamida e metanol um-para-um, metanol um-para-um e di clorometano e di clorometano.
Depois de expelir a solução, faça um teste de hino em uma pequena amostra das contas para confirmar a proteção profunda bem-sucedida pela presença de azul após o aquecimento. Em seguida, misture uma solução contendo um amino farina FM primário, um ácido carboxílico, hidrato de HOBT, DIC di, isopropiletilamina e uma mistura de quatro para um de di clorometano e dimetilformamida. Puxe esta solução para a seringa frita e agite suavemente em um agitador de laboratório por seis horas.
Depois de lavar a resina, execute o teste de hyran conforme descrito anteriormente para confirmar que ocorreu o acoplamento. Em seguida, remova o grupo FM o pela adição de 20% de dimetilformamida à resina da seringa após agitar a lavagem da mesma maneira que antes. Prepare uma solução composta de fmm cyst trit até hidrato de O-H-O-B-T, DIC di, isopropil etlamina e uma mistura de quatro para um de di clorometano e dimetilformamida.
Adicione este coquetel de acoplamento de cistina à seringa frita e agite suavemente por seis horas. Após confirmar o acoplamento usando o teste HYN, remova o componente F MOC com 20% de ine. Quando a lavagem estiver concluída, verifique a amina terminal livre usando o teste de hidrante.
Neste ponto, faça uma solução de ácido tricloroacético água um, dois, etanol e tente isopropilcia. Em seguida, adicione a solução à seringa. Depois de agitar durante quatro horas, recolher a solução de cor avermelhada resultante num tubo einor e evaporar lentamente o ácido tricloroacético com uma corrente de ar.
Em seguida, aproximadamente 15 mililitros de éter datil frio para o tubo einor para precipitar o produto, que se formará com agitação suave. Isole o produto por centrifugação. Em seguida, repita os ciclos de d etila, éter, lavagens e centrifugação.
Para obter o bioconjugado de biotina de samambaia como um sólido marrom avermelhado. Confirme a identidade do bioconjugado de biotina de samambaia usando espectroscopia de RMN de prótons e carbono e análise ESIMS. Realize HPLC e análise elementar para confirmar a composição do composto isolado.
Uma vez que o produto tenha sido totalmente caracterizado, corte as fatias de ouro com suporte de polímero em quadrados de aproximadamente 0,25 polegadas quadradas. Em seguida, encha um béquer de 50 mililitros com uma solução de água deionizada de um milimolar do bioconjugado de biotina de samambaia. Adicione uma das lâminas douradas ao copo e cubra com um vidro de relógio.
Deixe a lâmina incubar durante a noite à temperatura ambiente sem agitação. Após a incubação, remova a lâmina de ouro da solução e lave com água deionizada. Quando a lâmina estiver seca, obtenha imagens de microscopia eletrônica de varredura usando um microscópio eletrônico de varredura para observar o bioconjugado de biotina de samambaia imobilizado.
A forma ligada à resina do bioconjugado bio de biotina de samambaia é mostrada aqui. A ligação covalente do componente da samambaia dá origem a uma tonalidade laranja nos grânulos de resina que é indicativa de um complexo contendo ferro imobilizado em oposição à absorção de ferro pelo componente PEG do grânulo de resina. Após a remoção do composto dos grânulos de resina, a pureza e o rendimento resultantes são muito superiores à metodologia de solução típica.
Uma vez dominado, esse sinal pode ser realizado em três dias se executado corretamente. Não se esqueça que trabalhar com ácido cloro e F e dieta pode ser extremamente perigoso, pois o uso de equipamentos de proteção individual e a realização do procedimento dentro da hotte devem ser sempre tomados ao realizar este procedimento.
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Este estudo apresenta um método para sintetizar bioconjugados assimétricos de ferroceno-biotina usando síntese em fase sólida. A abordagem permite uma purificação direta e imobilização eficaz em superfícies de ouro.