Síntesis de péptidos en fase sólida con Fmoc y aminoácidos comunes protegidos con Fmoc
Introducción a la síntesis en fase sólida Fmoc
La síntesis en fase sólida de Fmoc fue desarrollada inicialmente por Eric Atherton y Bob Sheppard en la Universidad de Cambridge a finales de la década de 1970 (y posteriormente perfeccionada sistemáticamente por Chan y White). Su metodología principal emplea el grupo Fmoc (9-fluorenilmetoxicarbonilo) como el Grupo protector α-amino para aminoácidos. Las cadenas peptídicas se ensamblan paso a paso sobre una resina insoluble mediante una suave desprotección con piperidina (evitando el daño a la cadena peptídica inducido por el ácido) y el acoplamiento activado del grupo carboxilo. Entre sus principales ventajas se incluyen:
1. Suavidad y seguridad:
El grupo Fmoc presenta una fuerte resistencia a los ácidos (por ejemplo, TFA), mientras que los grupos protectores de la cadena lateral (como Boc) requieren una escisión mediada por ácido.
Solo se requiere un único paso de escisión con TFA para liberar simultáneamente el péptido de la resina y eliminar las protecciones de las cadenas laterales, eliminando así los riesgos de reacciones secundarias asociados con los tratamientos repetidos con ácidos fuertes en la química Boc.
2. Eficiencia y control:
Los subproductos se eliminan rápidamente mediante un lavado por etapas;
La absorción UV característica del grupo Fmoc permite la monitorización de la reacción en tiempo real.
3. Compatibilidad versátil con aplicaciones:
Compatible con aminoácidos sensibles al ácido (por ejemplo, triptófano/metionina) y péptidos modificados complejos.
Sirve como tecnología fundamental para los sintetizadores de péptidos automatizados (por ejemplo, Dilunbio 386 Pro) y la producción industrial de fármacos peptídicos, reemplazando progresivamente la síntesis Boc tradicional.
La siguiente tabla recopila los aminoácidos Fmoc comunes utilizados en la síntesis de péptidos en fase sólida.
| Aminoácidos comunes protegidos con Fmoc para la síntesis de péptidos en fase sólida | ||||||
| Código | Nombre | Microondas | Fórmula estructural | Fórmula molecular | CAS | Propiedades |
| A | Fmoc-Ala-OH | 311.33 |
| do18H17NO4 | 35661-39-3 | Aminoácido alifático hidrofóbico con carga neutra |
| R | Fmoc-Arg(Pbf)-OH | 648,77 |
| do34H40norte4EL7S | 154445-77-9 | Aminoácido polar básico con grupo guanidilo protegido con Pbf para bloquear reacciones secundarias |
| norte | Fmoc-Asn(Trt)-OH | 596,67 |
| do38H32norte2EL5 | 132388-59-1 | Aminoácido polar de carga neutra que contiene un grupo amida protegido con Trt resistente a la hidrólisis |
| D | Fmoc-Asp(OtBu)-OH | 411.45 |
| do23H25NO6 | 71989-14-5 | Aminoácido polar ácido con grupo β-carboxilo protegido con OtBu que suprime la conjugación no deseada. |
| do | Fmoc-Cys(Trt)-OH | 585.71 |
| do37H31NO4S | 103213-32-7 | Aminoácido polar neutro que contiene azufre con un grupo tiol protegido con Trt que previene la oxidación |
| Y | Fmoc-Gln(Trt)-OH | 610.70 |
| do39H34norte2EL5 | 132327-80-1 | Aminoácido polar de carga neutra que contiene un grupo carboxamida protegido con Trt |
| Q | Fmoc-Glu(OtBu)-OH | 425.47 |
| do24H27NO6 | 71989-18-9 | Aminoácido polar ácido con grupo γ-carboxilo protegido con OtBu |
| GRAMO | Fmoc-Gly-OH | 297.31 |
| do17H15NO4 | 29022-11-5 | El aminoácido alifático hidrofóbico más simple con carga neutra y estructura no quiral |
| H | Fmoc-His(Trt)-OH | 619.71 |
| do40H33norte3EL4 | 109425-51-6 | Aminoácido polar básico que contiene un grupo imidazolilo protegido con Trt |
| I | Fmoc-Ile-OH | 353.41 |
| do21H23NO4 | 71989-23-6 | Aminoácido alifático hidrofóbico de cadena ramificada con carga neutra |
| L | Fmoc-Leu-OH | 353.42 |
| C₂₁H₂₃NO₄ | 35661-60-0 | Aminoácido alifático hidrofóbico de cadena ramificada con carga neutra |
| K | Fmoc-Lys(Boc)-OH | 468,54 |
| C₂₆H₃₂N₂O₆ | 71989-26-9 | Aminoácido polar básico con grupo ε-amino protegido por Boc |
| METRO | Fmoc-Met-OH | 371,45 |
| C₂₀H₂₁NO₄S | 71989-28-1 | Aminoácido hidrófobo que contiene tioéter, carga neutra con fracción metiltio oxidable |
| F | Fmoc-Phe-OH | 387.43 |
| C₂₄H₂₁NO₄ | 35661-40-6 | Aminoácido aromático hidrófobo con carga neutra que contiene un anillo fenilo |
| PAG | Fmoc-Pro-OH | 337.37 |
| C₂₀H₁₉NO₄ | 71989-31-6 | Aminoácido secundario heterocíclico con una estructura de anillo restringido única y carácter hidrofóbico. |
| S | Fmoc-Ser(tBu)-OH | 383,44 |
| C₂₂H₂₅NO₅ | 71989-33-8 | residuo polar que contiene hidroxilo, carga neutra/protección contra la ruptura del éter con éter tBu |
| T | Fmoc-Thr(tBu)-OH | 397,46 |
| C₂₃H₂₇NO₅ | 71989-35-0 | Aminoácido hidroxílico polar, carga neutra/protegido con tBu |
| EN | Fmoc-Trp(Boc)-OH | 526,58 |
| C₃₁H₃₀N₂O₆ | 143824-78-6 | Residuo aromático que contiene indol, nitrógeno de pirrol polar neutro/protegido con Boc |
| Y | Fmoc-Tyr(tBu)-OH | 459,53 |
| C₂₈H₂₉NO₅ | 71989-38-3 | Aminoácido aromático que contiene hidroxilo fenólico, polar neutro/protegido con éster tBu para prevenir la O-acilación |
| En | Fmoc-Val-OH | 339,39 |
| C₂₀H₂₁NO₄ | 68858-20-8 | Aminoácido alifático hidrofóbico de cadena ramificada con carga neutra |
