у отримують частково заміщені амінокислоти, при цьомувони одночасно втрачають цвиттер-іонну структуру. Другий ступінь, власнеосвіту пептидного зв'язку, протікає у дві стадії. Спочатку потрібно активуватиN-захищений карбоксильної компонент.Потім відбувається власне освіту пептидного зв'язку, яке протікає абоодноступінчатий (разом з активуванням), або послідовно в наступнустадію. На третьому ступені захисні групи селективно відщеплюються, причомуотримані частково захищені похідні дипептидов можуть використовуватися дляподальших синтезів як карбоксильні або амінокомпоненти. Само собоюзрозуміло, що в разі синтезу дипептида обидві захисні групи видаляютьсяодночасно. Пептидний синтез, далі, ускладнюється ще й тим, що з 20протеіногенних амінокислот 9 володіють ще третій функціональною групою,яка також вимагає селективного захисту. Це Ser, Thr, туг, Asp, Glu, Lys, Arg, His та Cys. Слід розрізняти тимчасові і постійні захиснігрупи. Тимчасові захисні групи служать для захисту кінцевих аміно-ікарбоксильних груп і повинні тому селективно отщепляться в присутностіпостійних захисних груп. Постійні захисні групи видаляються зазвичай тількипісля закінчення синтезу пептиду або ж іноді на стадії проміжного продукту.Активування карбоксильного компонента і наступне за ним освітупептидного зв'язку, тобто так звана реакція конденсації, в ідеальних умовахповинні протікати з високою швидкістю без рацемізації, без побічних реакцій і звисоким виходом при з'єднанні еквімолярних кількостей карбокси-іамінокомпонентов. На жаль, в даний час ще невідомо такого методуконденсації, який задовольняв би всім цим вимогам. Доводиться вибиратиз відносно великого набору методів підходящі варіанти у відповідності зіспецифічними цілями синтезу. Рішення залежить в кожному випадку від обраноїтактики синтезу, відповідно до якої для кожного відрізка синтезируемойпослідовності підбираються оптимальні методи конденсації. Набір методів,які застосовуються для практичного проведення синтезу пептидів, щодомалий у порівнянні з приблизно 130 описаними методами синтезу. На останнійступені пептидного синтезу відбувається відщеплення захисних груп. Оскількисинтез дипептиду з повним видаленням захисних груп проводиться досить рідко,набагато більше значення має селективну деблокування, тобто вибірковевідщеплення захисних груп N-кінцевийамінофункціі або ж С-кінцевий карбоксильної групи. Це питання знаходиться втісному зв'язку з загальним планом синтезу.
Підстратегією розуміють послідовність зв'язування амінокислотних компонентів впептид, причому слід розрізняти поступове нарощування і фрагментногоконденсацію. Отримання поліпептидів шляхом поступового нарощування ланцюгаважкоздійсненним при великих розмірах цільової молекули. У цих випадках великезначення набуває поділ об'єкта синтезу на окремі фрагменти зподальшим з'єднанням їх у поліпептид. Оптимальний вибір комбінації захиснихгруп і застосування відповідного методу конденсації для кожного відрізкаскладає предмет тактики пептидного синтезу.
Стратегічнумодифікацію поступового нарощування пептидів або білків являєрозроблений у 1963 р. Мерріфілд пептидний синтез на полімерних носіях.Незважаючи на сенсаційний успіх цього методу (синтез протікає в двофазноїсистемі і є возможіость його автоматизації), покладені на нього великіочікування досі повністю не справдилися.
1.4Експериментальні методи створення пептидного зв'язку
Освітапептидного зв'язку в загальному зводиться до відщеплення елементів води.
Для тогощоб зробити цю реакцію можливою і, більш того, забезпечити її високушвидкість і повноту, необхідно В«активуватиВ» карбоксильну групу. Такаактивація повинна зводитися до збільшення електрофільного карбонільного вуглецю [4].
Яклегко бачити, важлива роль у цьому випадку належить групі X ', яка в кінцевому рахункувизначає ефективність активації. Методи конденсації зазвичай і розрізняютьсяприродою групи X '.
Хлорангідріднийметод.
Хлорангідріднийметод, згадуваний в історичному нарисі, в даний час застосовуєтьсярідко, оскільки супроводжується рацемізації і утворенням побічних продуктів.Хлорангідриди виходять зазвичай обробкою похідних амінокислот і пептидівхлористим тіонілом або пятихлористого фосфору.
пептид молекула білок амінокислота
Азіднийметод.
Метод Т.Курціуса знаходить широке застосування в синтезі пептидів.
гідразидів виходять або прямимгндразінолізом ефірів захищених амінокислот або пептидів, або з захищенихгідразидів (-СО-NH - NH-Z-, - СО-NH іт. д.). Переклад в азиди здійснюється обробкою водним розчином нітритунатрію в кислому середовищі при -5 В° С або дією ізоамілнітріта або третбутілнітриту при -20 0 С в органічному розчиннику (модифікація Хонцляі Рудінгера 1961). Азиди можна отримувати і безпосередньо з ноос-похідних здопомогою днфенілфосфорілазіда N 3 PO (OC 2 H 5 ) z . вживаного як конденсується агента (зокрема,для отримання ціклопептідов).
Азіднийметод не вільний від недоліків Основна побічна реакція - перегрупуванняКурціуса:
Напрямокі ступінь протікання цієї перегрупування визначається структурою азиду таумовами реакції. Хоча при азідной конденсації рацемізації зведена до мінімуму,її не можна не враховувати, особливо при блоковому синтезі; в якості підставирекомендується використовувати не триетиламін-. а N-метілморфолін або N-етілдіізопропіламін.
Методангідридів.
Симетричніангідриди аціламінокіслот легко виходять обробкою останніх дициклогексенкарбодиимидомабо етоксіацетіленом наприклад:
Приреакції з амінокомпонентом утворюються пептиди
Метод вОстаннім часом використовується в твердофазном синтезі.
Більшпоширеним є застосування змішаних ангідридів, зокрема зпохідними вугільної кислоти, одержуваних за допомогою ізобутілхлоркарбоната (Р. Воган1951).
Швидкийступінчастий метод синтезу пептидів з використанням надлишку змішанихангідридів носить назву REMA-синтезу.До цієї групи методів можна віднести і синтез пептидів із застосуванням в якостіконденсується засоби 1-етоксікарбо иил-2-етокси-1 ,2-дигідрохінолін.
Перспективнітакож змішані ангідриди на основі похідних ацілоксіфосфонія отримує мі здопомогою дифеніл мул фосфор мул хлориду (C2H5O) 2POCl,тетра-етілпірофосфіта (C2Р5O) 2РООРО (OC2H5) 2 або діфенілфос-фініш хлориду (С Н) РОС1 Основні побічні процеси при їхвикористанні - це утворення уретанів або оксазолонов ідиспропорционирование
Методактивованих ефірів. Серед арільних активованих ефірів найбільш широківикористовуються п-нітрофеніловие (-ONр)(М. Боданскіі 1956), 2,4 дінітрофеніловие, про-ніт-рофеніловие іо-нітротіофеніловие, 2,4 * 5 тріхлорфеніловие (-ОТср), пентахлорфеніловие(-ОРср). Особливе значення набули недавно запропоновані Л. Кішфалудівисокореакціонноспособние пентафторфеніловие ефіри (-OPfp). Арилових ефіри цих типів виходять звичайно звідповідних фенолів за допомогою карбодііміда.
ВОстанніми роками велике поширення одержали активовані ефіри на основі похіднихгідроксиламіну і насамперед N-гідроксісукцінімідние ефіри, наприклад:
1.5Первинна структура білка
В кінці50-х-початку 60-х років було виявлено, що послідовність амінокислот убілках генетично детермінована. Послідовність нуклеотидів вДНК-речовині спадковості визначає комплементарну послідовністьнуклеотидів в РНК, а остання в свою чергу визначає послідовністьамінокислот у білку. Більш того, синтез усіх білків з відповіднихамінокислот має єдиний механізм.
Визначенняпослідов...
