Защита функциональных групп аминогрупп

Приведем примеры защиты аминогруппы и ацилирования одной аминокислоты (в виде разных функциональных производных) другой с последующим отщеплением от дипептида защищающей группы. [c.472]

Синтез пептидов, согласно уравнению (1), из свободных аминокислот не может протекать однозначно. Активированное соединение реагировало бы в этом случае не только с аминогруппой второй аминокислоты, но и со своей собственной аминогруппой, что привело бы к неконтролируемой поликонденсации. Синтез чистых пептидов требует защиты всех функциональных групп, участие которых в данной реакции (3) нежелательно [c.25]

Стратегические проблемы метода Мэррифилда состоят в образовании и расщеплении связи, соединяющей пептид с полимерным носителем, защите и деблокировании а-аминогрупп и функциональных групп боковых радикалов, а также в выборе методов конденсации. Все эти проблемы тесно взаимосвязаны. С-концевую аминокислоту необходимо присоединить к полимерному носителю такой связью, которая была бы устойчива ко всем реагентам, используемым при синтезе желаемой пептидной последовательности на полимере, но которую, однако, можно было бы избирательно расщепить в конце синтеза так, чтобы не затронуть пептидных связей или аминокислотных остатков. Для защиты функциональных групп боковых радикалов в трифункциональных аминокислотах необходимо использовать группировки, которые устойчивы в условиях синтеза, но могут быть удалены из конечного пептида. [c.22]

Для синтеза полипептидной цепи необходимо реплить простую, казалось бы, задачу — образовать амидную (пептидную) связь между молекулами аминокислот. Среди синтетических методов органической химии имеется много удобных путей для образования подобной связи, однако задача синтеза полипептидных структур серьезно осложняется тремя факторами. Во-первых, аминогруппу и карбоксил (илн по крайней мере один из них) необходимо активировать для того, чтобы при реакции между ними возникла связь. Во-вторых, в каждой молекуле аминокислоты содержатся обе функциональные группы (аминная н карбоксильная), при взаимодействии которых образуется пептидная связь. Это значит, что образование такой связи может происходить не только межмолекулярно, но и внутримолекулярно второе направление необходимо исключить. Наконец, для синтеза конкретного полипептида надо обеспечить необходимую последовательность аминокислот в полипептидной цепи. Все эти задачи решают, используя принцип активации одних групп и защиты других. Рассмотрим этот принцип на простейшем примере (в реальных синтезах полипептидов дело обстоит гораздо сложнее). [c.345]

Аминокислоты являются нелетучими или малолетучиш веществами, поэтому перед газохроматографическим разделением их сначала переводят в летучие производные, в которых основные функциональные группы аминокислот защищены иля удалены. Защита карбоксильной группы может быть осуществлена этерификацией, а аминогруппы -Н-ацетилированием или N -трифторацетилированием. Одновременно карбокси- и аминогруппы могут быть защищены путем получения ал-вилсилильвых производных аминокислот. [c.29]

Защита аминов изучена гораздо шире, чем защита любой другой функциональной группы, что объясняется значительно возросшим интересом к синтезу пептидов в течение последних двух десятилетий. Специфические особенности синтеза пептидов рассматриваются в главе Защита аминогруппы , стр. 158, и во многих обзорах (например, [1—3]). Поэтому нет смысла повторно рассматривать подобные данные. Вместо этого будут рассмотрены многие примеры защиты аминогрупп в соединениях, не относящихся к классу пептидов, зг. исключением тех случаев, когда защитная группа вводилась В процессе синтеза пептидов. [c.202]

В более новых методах синтеза полипептидов исходят из хлорангидридов аминокислот (или из иных функциональных производных аминокислот с резко выраженной ацилирующей способностью) с защищенной аминогруппой. Такая защита необходима, чтобы хлорангидрид первой аминокислоты не проацилировал себе подобную молекулу, а осуществил связь со второй аминокислотой. Защита аминогруппы ацетилированием мало удобна, так как условия удаления ацетильной группы гидролизом таковы, что сам ди- или полипептид будет гидролизоваться, распадаясь на аминокислоты. Поэтому аминогруппу кислоты, предназначенной в качестве ацилирУющего агента и превращаемой для этого в хлорангидрид, защищают, вводя в аминогруппу такую группировку, которую можно удалить из дипептида гидролизом в очень мягких условиях или каким-либо другим методом. Например, группу СРзСО— можно удалить обработкой слабой щелочью или гидрогенолизом группу СбН СНгОСО— [c.471]

Одновременная защита NH2-и СООН-групп приводит не только к более высокой термической устойчивости, но также придает и другие свойства пептиду, выгодные для ГХ. Исключая из рассмотрения здесь другие возможные функциональные группы в молекуле аминокислоты, можно отметить, что эфиры Н-защищенных аминокислот дают лишь небольшие хвосты и в соответствии с этим регистрируются в виде острых пиков. Аминогруппы защищали с помощью различных группировок, преимущественно ацильных [c.311]

Легко представить трудности, возникающие при необходимости соединения в заданной последовательности нескольких сотен аминокислот. В настоящее время разработана стратегия синтеза пептидов, заключающаяся в использовании на соответствующих этапах защиты (блокирования) одних и активации других функциональных групп. Активными должны быть функциональные группы, образующие амидную связь, т. е. карбоксильная группа одной аминокислоты (1-й компонент) и аминогруппа другой аминокислоты (2-й компонент). [c.358]

Обычные или белковые аминокислоты можно классифицировать по их боковым радикалам. Аминокислоты, содержащие функциональные группы в боковом радикале, например кислые аминокислоты— аспарагиновая и глутаминовая кислота (карбоксильная группа), основные аминокислоты — лизин (аминогруппа), аргинин (гуанидиногруппа) и гистидин (имидазол), а также цистеин (ти-ольная группа) и серин, треонин и тирозин (гидроксильная группа), могут требовать определенной защиты в зависимости от условий создания пептидной связи (см. разд. 23.6.3) и общей стратегии синтеза (см. разд. 23.6.5). Кроме того, в случае аминокислот, содержащих в боковом радикале аминогруппу или карбоксильную группу, сама намечаемая схема синтеза требует четкого разграничения условий синтеза, идущего по этим боковым группам и а-амнно- и карбоксигруппам с тем, чтобы исключить неоднозначность в создаваемой последовательности остатков в конечном продукте. [c.382]

Активированное производное нуклеотидного компонента может вступать в реакцию не только с гидроксильной группой нуклеозидного компонента, но и с другими нуклеофильными функциональными группами присутствующих в реакционной смеси соединений (аминогруппы и гидроксильные группы оснований, фосфатные группы, гидроксильные группы углеводного остатка при С-2 ). Для устранения этих побочных реакций необходима защита [c.85]

Обычные органические кислоты не образуют солей с аминокислотами. Для солеобразования одну из функциональных групп аминокислот надо защитить (схема 20). После образования сложного эфира по карбоксильной группе аминогруппа, оставаясь свободной, может [c.55]

Одним из наиболее ценных приложений маскирования является защита карбоксильных и а-аминогрупп в реакциях аминокислот. Образование хелата с Си(П) позволяет весьма надежно защитить эти группы от большинства характерных для них реакций. При этом другие, незамаскированные функциональные группы становятся активными центрами реакции. Затем медь можно отделить от аминокислоты в виде нерастворимого сульфида, действуя сероводородом или сульфидом натрия. Общая схема реакций этого типа такова [c.432]

Обработка белков и их производных, а также модельных соединений глюкозой и ацетальдегидом приводит к появлению коричневой окраски, причем скорость появления окраски пропорциональна температуре реакции и pH среды. Ацетальдегид реагирует приблизительно в 35 раз быстрее глюкозы в одних и тех же условиях. В реакции участвуют в первую очередь свободные аминогруппы и в гораздо меньшей степени гуанидиновые остатки амидные группы в эту реакцию не вступают. Полученные выводы были подтверждены при изучении реакций с этими альдегидами модельных соединений — аминокислот и простых аминов, а также полиглутаминовой кислоты и ее производных кроме того, проводился тщательный химический анализ изменения количества функциональных групп в белке. Защита свободных аминогрупп белка путем ацетилирования или превращения в гуанидиновые остатки приводила к тому, что полученные производные вообще не реагировали с ацетальдегидом или реагировали с ним лишь в незначительной степени, в результате чего коричневая окраска не возникала. В этой же работе были получены и другие доказательства на примере шерсти, которая, как оказалось, медленно — в течение нескольких часов при комнатной температуре — реагировала с ацетальдегидом, еще медленнее — с альдолем и значительно медленнее — с пропионовым альдегидом. Шерсть, которую предварительно подвергали ацетилированию, реагировала с формальдегидом в тем меньшей степени, чем больше была степень ацетилирования. [c.366]

Здесь все просто. Анилин содержит два весьма различных по характеру реакционных центра — аминогруппу и ароматическое ядро. Поэтому избирательно защитить один из них не составляет проблемы. Продукт реакции — и-нитроанилин — весьма устойчивое соединение и легко переживает условия достаточно жесткого щелочного гидролиза. Следовательно, удаление защиты также не вызы-. вает затруднений. В химии углеводов дело обстоит несравненно сложнее. Прежде всего, здесь функциональные группы весьма сходны, так что ввести защиту избирательно — а в этом весь смысл такой операции — весьма непросто. Таких групп в молекуле несколько (чтобы не сказать, много), а защитить нужно все, кроме одной-двух. Понятно, что это обстоятельство, вообще говоря, не упрощает задачу. Наконец, сами углеводы и практически все их производные — соединения достаточно высоко реакционноспособные. Из-за этого возможности воздействий, [c.122]

При препаративном электрохимическом получении представляющих наибольший практический интерес радикалов 4 и 7 необходимо восстановить кето- и оксииминогруппы соответствующих исходных радикалов 2 и 5, не затронув при этом радикальный фрагмент. Однако ввиду легкости восстановления последнего его не удается сохранить неизменным при электрохимическом восстановлении других функциональных групп в положении 4 молекулы пиперидина. Восстановление радикального фрагмента необходимо остановить хотя бы на стадии образования соответствующего гидроксиламина, который легко может быть окислен обратно в радикал [6, 7]. При этом не требуется защиты первичной аминогруппы от окисления. Б связи с этим были изучены условия совместного восстановления радикального фрагмента и карбонильной и азометиновой групп нитроксильных радикалов [27, 28]. [c.48]

В пептидном синтезе существукуг два типа защитных групп — постоянные и временные. Постоянными иазывак>т группировки, используемые для защиты боковых функциональных групп и удаляемые на заключительном этапе синтеза пептида. Временными являются защитные группы для Ы -концевой аминогруппы и С-концевого карбоксила, снимаемые соответственно перед каждой стадией удлинения цепи или конденсации фрагментов. [c.128]

Бензи.1ювые сложные и простые эфиры часто получают в процессе синтеза, чтобы защитить чувствительные функциональные группы в по-гти-функциональных молекулах. Бензильную группу можно удалить каталитическим гидрогенолизом в конце синтеза. Например, первичная аминогруппа может быть блокирована превращением в карбобенаоксипроизводное, как это делается в одном из методов синтеза пептидов (гл. 24). [c.444]

По сравнению с расщеплением аминов и кислот в этом случае появляется дополнительная стадия — защита одной из функциональных групп. На практике наибольщее распространение получило расщепление через ацильные производные. Э. Фишер, работавший с аминокислотами и белками на рубеже прошлого и нынешнего веков, неоднократно успешно применял этот способ. Защиту аминогруппы он проводил фор-милированием, ацетилированием, бензоилированием, а в качестве асимметрических реагентов использовал алкалоиды. В наше время существенно расширилось число применяемых защитных групп, а кроме алкалоидов используют также синтетические оптически активные основания. [c.56]

Для защиты амино- и карбоксильные группы, а также функциональные группы в боковых радикалах аминокислот превращают в разнообразные производные. Основное требование, предъявляемое к такого рода соединениям, заключается в том, чтобы введение и удаление защитных групп не сопровождалось разрывом синтезированных пептидных связей. Кроме того, желательно, чтобы защитная группа вводилась в мягких условиях и удалялась так, чтобы не затрагивались другие защитные группировки. Последнее требование становится весьма важным при получении пептидов, содержащих многофункциональные аминокислоты, так как в этом случае селективное удаление одной защитной группы при сохранении остальных является основным условием для продолжения синтеза. Этим требованиям наиболее полно удовлетворяют введение карбобензокси-группы, трет-бутоксикарбонильной, тозильной и тритильной группировок для защиты аминогруппы, образование бензиловых, п-нитробензи-ловых и трет-бутиловых эфиров в качестве С-защитных группировок и бензильная защита ОН- и ЗН-груни в боковых радикалах аминокислот. Однако в зависимости от конкретных задач и особенностей синтезируемой аминокислотной последовательности выбор защитных группировок часто не может быть ограничен только этими представителями. Вот почему не прекращаются поиски новых защитных группировок и усовершенствование существующих способов защиты. [c.93]

Традиционный хлорангидридный метод часто требует защиты не участвующих в реакции функциональных групп. Некоторые функциональные полимеры могут быть непосредственно получены полимеризацией ненасыщенных хлорангидридов (метакрилоилхлорида, винилхлорформиата и т. д.) или их сополимеризацией с апротонными мономерами. В водно-щелочной среде хлорангидриды реагируют преимущественно с аминогруппами и в меньщей мере — с гидроксильными. С карбоксильными группами они могут давать смешанные ангидриды, способные к дальнейшим превращениям. Конкурирующая реакция гидролиза хлорангидридов до кислот снижает общий выход. В органической среде в присутствии грег-аминов ацилирование проходит гладко, но не селективно. Смешанные ангидриды не имеют особых преимуществ перед хлорангидридами, симметричные ангидриды менее активны, что иногда полезно. Сополимеры малеинового ангидрида получают из соответствующих мономеров, они устойчивы при хранении и могут непосредственно ацилировать ФАВ. [c.73]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология