המחברים מבקשים להודות לד&quot;ר Jumpei מורימוטו וד&quot;ר טוד דורן לסיוע רב ערך. עבודה זו נתמכה על ידי חוזה מNHLBI (NO1-HV-00,242).

<ol>
	<li>Xiao, X., Yu, P., Lim, H. -. S., Sikder, D., Kodadek, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+and+Synthesis+of+a+Cell-Permeable+Synthetic+Transcription+Factor+Mimic.">Design and Synthesis of a Cell-Permeable Synthetic Transcription Factor Mimic.</a> Journal of Combinatorial Chemistry. 9, 592-600 (2007).</li><li>Miller, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proteolytic+Studies+of+Homologous+Peptide+and+N-Substituted+Glycine+Peptoid+Oligomers.">Proteolytic Studies of Homologous Peptide and N-Substituted Glycine Peptoid Oligomers.</a> Bioorganic &amp; Medicinal Chemistry Letters. 4, 2657-2662 (1994).</li><li>Grauer, A., Konig, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Peptidomimetics+-+A+Versatile+Route+to+Biologically+Active+Compounds.">Peptidomimetics - A Versatile Route to Biologically Active Compounds.</a> European Journal of Organic Chemistry. 30, 5099-5111 (2009).</li><li>Zuckermann, R. N., Kerr, J. M., Kent, S. B. H., Moos, W. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficient+method+for+the+preparation+of+peptoids+[oligo(N-substituted+glycines)]+by+submonomer+solid-phase+synthesis.">Efficient method for the preparation of peptoids [oligo(N-substituted glycines)] by submonomer solid-phase synthesis.</a> Journal of the American Chemical Society. 114, 10646-10647 (1992).</li><li>Figliozzi, G. M., Goldsmith, R., Ng, S. C., Banville, S. C., Zuckermann, R. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+N-substituted+glycine+peptoid+libraries.">Synthesis of N-substituted glycine peptoid libraries.</a> Methods in Enzymology. 267, 437-447 (1996).</li><li>Seebach, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=beta-peptides:+Synthesis+by+Arndt-Eistert+homologation+with+concomitant+peptide+coupling.+Structure+determination+by+NMR+and+CD+spectroscopy+and+by+X-ray+crystallography.+Helical+secondary+structure+of+a+beta-hexapeptide+in+solution+and+its+stability+towards+pepsin.">beta-peptides: Synthesis by Arndt-Eistert homologation with concomitant peptide coupling. Structure determination by NMR and CD spectroscopy and by X-ray crystallography. Helical secondary structure of a beta-hexapeptide in solution and its stability towards pepsin.</a> Helv Chim Acta. 79, 913-941 (1996).</li><li>Lam, K. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+New+Type+of+Synthetic+Peptide+Library+for+Identifying+Ligand-Binding+Activity.">A New Type of Synthetic Peptide Library for Identifying Ligand-Binding Activity.</a> Nature. 354, 82-84 (1991).</li><li>Simon, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Peptoids+-+a+Modular+Approach+to+Drug+Discovery.">Peptoids - a Modular Approach to Drug Discovery.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 89, 9367-9371 (1992).</li><li>Burkoth, T. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toward+the+synthesis+of+artificial+proteins:+the+discovery+of+an+amphiphilic+helical+peptoid+assembly.">Toward the synthesis of artificial proteins: the discovery of an amphiphilic helical peptoid assembly.</a> Chem Biol. 9, 647-654 (2002).</li><li>Alluri, P. G., Reddy, M. M., Bachhawat-Sikder, K., Olivos, H. J., Kodadek, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+protein+ligands+from+large+peptoid+libraries.">Isolation of protein ligands from large peptoid libraries.</a> Journal of the American Chemical Society. 125, 13995-14004 (2003).</li><li>Lim, H. S., Archer, C. T., Kodadek, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+a+peptoid+inhibitor+of+the+proteasome+19S+regulatory+particle.">Identification of a peptoid inhibitor of the proteasome 19S regulatory particle.</a> Journal of the American Chemical Society. 129, 7750-7751 (2007).</li><li>Wrenn, S. J., Weisinger, R. M., Halpin, D. R., Harbury, P. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthetic+ligands+discovered+by+in+vitro+selection.">Synthetic ligands discovered by in vitro selection.</a> Journal of the American Chemical Society. 129, 13137-13143 (2007).</li><li>Aina, O. H., Marik, J., Liu, R. W., Lau, D. H., Lam, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+novel+targeting+peptides+for+human+ovarian+cancer+cells+using+&amp;#34;one-bead+one-compound&amp;#34;+combinatorial+libraries.">Identification of novel targeting peptides for human ovarian cancer cells using &amp;#34;one-bead one-compound&amp;#34; combinatorial libraries.</a> Mol Cancer Ther. 4, 806-813 (2005).</li><li>Udugamasooriya, D. G., Dineen, S. P., Brekken, R. A., Kodadek, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Peptoid+&#8220;Antibody+Surrogate&#8221;+That+Antagonizes+VEGF+Receptor+2+Activity.">A Peptoid &#8220;Antibody Surrogate&#8221; That Antagonizes VEGF Receptor 2 Activity.</a> Journal of the American Chemical Society. 130, 5744-5752 (2008).</li><li>Shah, N. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oligo(+N-aryl+glycines):+A+New+Twist+on+Structured+Peptoids.">Oligo( N-aryl glycines): A New Twist on Structured Peptoids.</a> Journal of the American Chemical Society. 130, 16622-16632 (2008).</li><li>Chongsiriwatana, N. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Peptoids+that+mimic+the+structure,+function,+and+mechanism+of+helical+antimicrobial+peptides.">Peptoids that mimic the structure, function, and mechanism of helical antimicrobial peptides.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 105, 2794-2799 (2008).</li><li>Paul, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=N-Naphthyl+Peptoid+Foldamers+Exhibiting+Atropisomerism.">N-Naphthyl Peptoid Foldamers Exhibiting Atropisomerism.</a> Organic Letters. 14, 926-929 (2012).</li><li>Crapster, J. A., Guzei, I. A., Blackwell, H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+peptoid+ribbon+secondary+structure.">A peptoid ribbon secondary structure.</a> Angewandte Chemie. 52, 5079-5084 (2013).</li><li>Gorske, B. C., Stringer, J. R., Bastian, B. L., Fowler, S. A., Blackwell, H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+strategies+for+the+design+of+folded+peptoids+revealed+by+a+survey+of+noncovalent+interactions+in+model+systems.">New strategies for the design of folded peptoids revealed by a survey of noncovalent interactions in model systems.</a> J Am Chem Soc. 131, 16555-16567 (2009).</li><li>Stringer, J. R., Crapster, J. A., Guzei, I. A., Blackwell, H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extraordinarily+robust+polyproline+type+I+peptoid+helices+generated+via+the+incorporation+of+alpha-chiral+aromatic+N-1-naphthylethyl+side+chains.">Extraordinarily robust polyproline type I peptoid helices generated via the incorporation of alpha-chiral aromatic N-1-naphthylethyl side chains.</a> J Am Chem Soc. 133, 15559-15567 (2011).</li><li>Huang, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+threaded+loop+conformation+adopted+by+a+family+of+peptoid+nonamers.">A threaded loop conformation adopted by a family of peptoid nonamers.</a> Journal of the American Chemical Society. 128, 1733-1738 (2006).</li><li>Lee, J. H., Kim, H. S., Lim, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+and+Facile+Solid-Phase+Synthesis+of+Conformationally+Constrained+Bicyclic+Peptoids.">Design and Facile Solid-Phase Synthesis of Conformationally Constrained Bicyclic Peptoids.</a> Organic Letters. 13, 5012-5015 (2011).</li><li>Gao, Y., Kodadek, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+Screening+of+Stereochemically+Diverse+Combinatorial+Libraries+of+Peptide+Tertiary+Amides.">Synthesis and Screening of Stereochemically Diverse Combinatorial Libraries of Peptide Tertiary Amides.</a> Chem Biol. 20, 360-369 (2013).</li><li>Urban, J., Vaisar, T., Shen, R., Lee, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lability+of+N-alkylated+peptides+towards+TFA+cleavage.">Lability of N-alkylated peptides towards TFA cleavage.</a> Int J Pept Protein Res. 47, 182-189 (1996).</li><li>Rzuczek, S. G., Gao, Y., Tang, Z., Thornton, C. A., Kodadek, T., Disney, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Features+of+Modularly+Assembled+Compounds+That+Impart+Bioactivity+Against+an+RNA+Target.">Features of Modularly Assembled Compounds That Impart Bioactivity Against an RNA Target.</a> ACS Chemical Biology. 8 (10), 2312-2321 (2013).</li><li>Thern, B., Rudolph, J., Jung, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Triphosgene+as+highly+efficient+reagent+for+the+solid-phase+coupling+of+N-alkylated+amino+acids&#8212;total+synthesis+of+cyclosporin+O.">Triphosgene as highly efficient reagent for the solid-phase coupling of N-alkylated amino acids&#8212;total synthesis of cyclosporin O.</a> Tetrahedron Letters. 43, 5013-5016 (2002).</li><li>Sleebs, M. M., Scanlon, D., Karas, J., Maharani, R., Hughes, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Total+Synthesis+of+the+Antifungal+Depsipeptide+Petriellin+A.">Total Synthesis of the Antifungal Depsipeptide Petriellin A.</a> J Org Chem. 76, 6686-6693 (2011).</li><li>Vaisar, T., Urban, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gas-phase+fragmentation+of+protonated+mono-N-methylated+peptides.+Analogy+with+solution-phase+acid-catalyzed+hydrolysis.">Gas-phase fragmentation of protonated mono-N-methylated peptides. Analogy with solution-phase acid-catalyzed hydrolysis.</a> Journal of Mass Spectrometry. 33, 505-524 (1998).</li><li>Creighton, C. J., Romoff, T. T., Bu, J. H., Goodman, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanistic+studies+of+an+unusual+amide+bond+scission.">Mechanistic studies of an unusual amide bond scission.</a> Journal of the American Chemical Society. 121, 6786-6791 (1999).</li><li>Sewald, N., Sewald, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficient,+racemization-free+peptide+coupling+of+N-alkyl+amino+acids+by+using+amino+acid+chlorides+generated+in+situ--total+syntheses+of+the+cyclopeptides+cyclosporin+O+and+omphalotin+A.">Efficient, racemization-free peptide coupling of N-alkyl amino acids by using amino acid chlorides generated in situ--total syntheses of the cyclopeptides cyclosporin O and omphalotin A.</a> Angewandte Chemie (International ed. in English). 41, 4661-4663 (2002).</li><li>Astle, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Seamless+Bead+to+Microarray+Screening:+Rapid+Identification+of+the+Highest+Affinity+Protein+Ligands+from+Large+Combinatorial+Libraries.">Seamless Bead to Microarray Screening: Rapid Identification of the Highest Affinity Protein Ligands from Large Combinatorial Libraries.</a> Chem Biol. 17, 38-45 (2010).</li><li>Strohalm, M., Kavan, D., Novak, P., Volny, M., Havlicek, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=mMass+3:+a+cross-platform+software+environment+for+precise+analysis+of+mass+spectrometric+data.">mMass 3: a cross-platform software environment for precise analysis of mass spectrometric data.</a> Anal Chem. 82, 4648-4651 (2010).</li></ol>

החוקרים מצהירים כי אין להם אינטרסים כלכליים מתחרים.

אורגני חיבור פפטיד שיישונים (PTAs) הוא superfamily של oligomers peptidomimetic. חוץ מפפטידים למדו היטב, peptoids ופפטידים מפוגלים-N, חלק גדול מתרכובות בתוך משפחה זה נשאר understudied, majorly עקב חוסר השיטה סינתטית לגשת פפטידים N-alkylated כלליים. כאן אנו מתארים שיטה יעילה לסנתז PTAs עם אבני בניין כיראליות נגזרים מחומצות אמינו. בעבר, יש לנו דיווח להשתמש תוואי תת מונומר חדש לספריות סינתזה של מולקולות ועד ההורים 23. הראנו שPTAs הוא oligomers המובנה מאוד אשר מחזיק מרסן קונפורמציה דרך עמוד השדרה. כאשר נבדקו in vivo, מולקולות ועד ההורים הראו חדירות תא משופרות ולכן פעילות משופרת 25. עם זאת, לצד עם כל היתרונות, PTAs גם לבוא עם כמה אתגרים סינטטיים, majorly מacylation של אמינים משניים בעמדות הפריעו. שרשרת α-הצד אשר מספקת קונפורמציההגבלה גם מביאה הפרעה סטרית לצעד הצימוד הבא. על מנת להתגבר על אתגרים אלה סינטטיים, ביצענו מחקר אופטימיזציה נרחב וקבענו BTC כמגיב הצימוד הטוב ביותר לתגובה זו 23. צעד מפתח של המסלול הסינתטי הוא BTC הקל acylation של האמין המשני. במהלך תהליך זה, BTC מאפשר את הדור של כלוריד חומצה באתר 26,27. רוב חומרים כימיים צימוד אחרים, המהווים גם אסטרים פעילים או אלמימות חומצה כביניים לא הצליחו לספק acylation הנקי לסינתזה ועד הורים רציפים. קיומם של יחידות ועד הורים קודמים במידה רבה פוגע ביעילות הצימוד של היחידה ועד ההורים הבאים בשל הפרעה סטרית. לכן, לסינתזה של PTAs מרובה, מאוד פעיל ביניים עם קבוצת עזיבה קטנה מאוד מועדף. בין כל תנאי הצימוד שבדקנו, באתר שנוצר כלוריד חומצה על ידי BTC עובד BESלא ביד שלנו. עם זאת, אפילו עם כלור החומצה פעיל מאוד, אנו ממליצים להימנע מאמיני sterical מאוד הפריעו כגון אמינים ראשוניים-מסועף α בסינתזת ספרייה, אלא אם כן נבדקו מראש. אמינים ארומטיים כגון anile לעתים קרובות להוביל להחלפה שלמה וכך צריך להיות גם נמנעו. במהלך שלב צימוד BTC, הפתרון צריך להיות תמיד צהוב חיוור לצבע כתום; פתרון בצבע כהה הוא סימן להתחממות יתר ועלול לגרום לתשואה והיווצרות מוגברת של תוצרי לוואי נמוכים יותר. זה בדרך כלל ניתן לפתור על ידי קירור נוסף של פתרון BTC, להקטין את הגודל של התגובה והעברה מהירה יותר של הפתרון / BTC הופעל החומצה. חוץ מBTC, N-Ethoxycarbonyl-2-ethoxy-1 ,2-dihydroquinoline (EEDQ) הוא מגיב צימוד נוסף שעובד היטב בסינתזה ועד הורים. ביניים מפתח הוא אנהידריד פחמתית מעורב עם קבוצת עזיבה קטנה יחסית. במקרה של EEDQ, 3 מקבילה של EEDQ מומסת יחד עם החומצה בDCM ולאחר מכן apהעמיס את החרוזים בטמפרטורת חדר. התגובה נעשתה בדרך כלל בתוך שעה 2 עם רעד קל. תגובה זו משחררת CO 2 במהלך התגובה; לכן מערכת התגובה לא צריכה להיות סגורה. עוד צעד מפתח הוא המחשוף והאפיון של מולקולות ועד הורים. דפוס פיצול MS / MS ייחודי כבר נצפה כאשר רצף מולקולות ועד הורים באמצעות MALDI-MS/MS (איור 6). זה מורכב עם עצימות נמוכות של יון האחרון y (שמוצג בסגול באיור 6C ועוצמה מוגברת של y6, y5, y4, B2, B3 יונים). דפוסים דומים נצפו מפיצול פפטיד המפוגל-N בדוח הקודם 28. בשל היציבות המוגברת של oxazolidine ביניים, פפטידים מפוגלים-N נוטים לתת יונים ב חזקים 28. יתר על כן, זה ידוע היטב כי פפטיד המפוגל-N הם יציב חומצה במהלך שני מחשוף TFA וספקטרוסקופית מסת MALDI 24,28, 29. מחקר מכניסטית הוכיח כי בשל הגבלת קונפורמציה בעמוד השדרה, אטום חמצן קרבוניל של השאריות הקודמים הוא לעתים קרובות בקרבה של קבוצת קרבוניל באתר המחשוף, ובכך לקדם את הקמתה של oxazolidine 29 ביניים. מהסיבות שהוזכרו לעיל, הן PTAs ופפטידים מפוגלים-N צריכים להיות ביקע מתמיכה מוצקה בטמפרטורה נמוכה באמצעות ריכוזים מבוקרים של 26 TFA, 30. מניסיוננו, שיטת המחשוף הנוחה ביותר עבור שאריות ועד הורים בודדים מתרחשת ב -20 מעלות צלזיוס עם, פתרון -20 ° C מקורר מראש של 50% TFA / DCM. הליך זה מאוד מדכא את היווצרותם של מוצרים מושפלים חומצה. כאשר ישלוט בטכניקה זו, ספרייה עם מונומר עד ההורים נגזרים מחומצות אמינו טבעיות אחרות כגון לאוצין, פנילאלנין, גלוטמין, וכו &#39;יכולה להיות מסונתזת גם כן. ספרייה ועד הורים באיכות גבוהה יכולה להיות מוקרנת AGainst מטרות חלבון שונות תוך שימוש בפרוטוקולים שלנו שפורסמו בעבר ב-חרוז הקרנה ביום 31. הכה תרכובות שזוהו מההקרנה יכולה להיות מאופיין על ידי ספקטרוסקופית מסה וresynthesized לבדיקה נוספת באמצעות הפרוטוקול שתואר לעיל.

Peptidomimetics הם תרכובות המחקות את המבנה של הפפטידים טבעיים. הם נועדו לשמר את הפעילות הביולוגית תוך התגברות על חלק מהבעיות הקשורות פפטידים טבעיים, כוללים חדירות תא ויציבות נגד proteolysis 1-3. בשל אופי oligomeric של תרכובות אלה, ניתן לגשת אל ספריות סינתטיות גדולות בקלות דרך מסלולים סינטטיים monomeric או תת monomeric 4-7. אחד השיעורים למדו רוב peptidomimetics הוא peptoids. Peptoids הוא oligomers של glycines N-alkylated שיכול להיות מסונתז בקלות באמצעות אסטרטגיה תת מונומר 8, 9. ligands חלבון שימושי רבים זוהה בהצלחה מהקרנת ספריות peptoid הסינתטי גדולות נגד מטרות חלבון 1, 10-14. יחד עם זאת, &quot;להיטים&quot; זיהו מספריות peptoid רק לעתים נדירות בארכיון זיקה גבוהה מאוד לעבר מטרות חלבון 1,10-14,22. ma אחדאימונים עם גור הבדל בין peptoids ופפטידים טבעיים הוא שרוב peptoids חוסר היכולת ליצור מבנה משני בשל חוסר מרכזי כיראליות ואילוצי קונפורמציה באופן כללי. על מנת לפתור בעיה זו, אסטרטגיות מרובות פותחו בעשור האחרון, תוך התמקדות במידה רבה בשינוי של רשתות בצד הכלולות באטומי חנקן השרשרת העיקריים 15-22. לאחרונה, פיתחנו מסלול סינטטי חדש להציג את הרשתות בצד חומצת אמינו טבעיות על גבי עמוד השדרה peptoid ליצור אורגני חיבור שלישוני פפטיד 23. אורגני חיבור פפטיד שיישונים (PTAs) הוא משפחת העל של peptidomimetics שכולל, אך אינם מוגבלים לפפטידים (R 2 = H), peptoids (R 1 = H) ופפטידים מפוגלים-N (R 1 ≠ H, R 2 = Me) . (ראה איור 1) המסלול הסינטטי מעסיק באופן טבעי חומצות אמינו כמקור של רשתות כירליות ולוואי על45; פחמן, ואמינים ראשוניים זמינים מסחרי כדי לספק N-החלפות. לכן, ניתן לחקור שטח כימי גדול יותר מזה של פפטידים פשוטים, peptoids או פפטידים מפוגלים-N. ספקטרום dichroism חוזר הראו כי מולקולות ועד ההורים הן מובנים מאוד בפתרון. אפיונו של אחד מהמתחמים ועד ההורים החלבון ניתן לראות בבירור כי האילוצים קונפורמציה של ועד ההורים נדרשים לכריכה. לאחרונה, יש לנו גם גילינו שחלק מהמולקולות ועד ההורים בעלי חדירות תא השתפרו מאשר עמיתי peptoid ופפטיד. אנו מאמינים כי הספריות ועד ההורים האלה יכולים להיות מקור טוב של ligands גבוה זיקה למטרות חלבון. במאמר זה, נדון בסינתזה של מדגם ספרייה עד הורים חד מתחם (OBOC) חד חרוז בפרטים יחד עם כמה תנאים משופרים לצימוד והמחשוף של תרכובות אלה.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="889">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">2,4,6 trimethylpyridine</td>
			<td style="width:169px;">ACROS</td>
			<td style="width:160px;">161950010</td>
			<td style="width:311px;">CAS:108-75-8</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">2-morpholinoethanamine</td>
			<td style="width:169px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:160px;">06680&#160;</td>
			<td>CAS:2038-03-1&#160;&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">48% HBr Water solution</td>
			<td style="width:169px;">ALFA AESAR</td>
			<td style="width:160px;">AA14036AT</td>
			<td>CAS:10035-10-6</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">Acetaldehyde</td>
			<td style="width:169px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:160px;">402788</td>
			<td>CAS:75-07-0&#160;&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">Acetonitrile</td>
			<td style="width:169px;">Fisher</td>
			<td style="width:160px;">SR015AA-19PS</td>
			<td>CAS:75-05-8</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">Anhydrous Tetrahydrofuran (THF)</td>
			<td style="width:169px;">EMD</td>
			<td style="width:160px;">EM-TX0277-6&#160;</td>
			<td>CAS:109-99-9</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">Benzylamine</td>
			<td style="width:169px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:160px;">185701</td>
			<td>CAS:100-46-9</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">bis(trichloromethyl) carbonate (BTC)</td>
			<td style="width:169px;">ACROS</td>
			<td style="width:160px;">258950050</td>
			<td>CAS:32315-10-9</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">Bromoacetic acid</td>
			<td style="width:169px;">ACROS</td>
			<td style="width:160px;">106570010</td>
			<td>CAS:79-08-3</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">Chloranil</td>
			<td style="width:169px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:160px;">23290</td>
			<td>CAS:118-75-2</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">Cyclohexanemethylamine</td>
			<td style="width:169px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:160px;">101842</td>
			<td>CAS:3218-02-8</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:21px;">D2O</td>
			<td style="width:169px;">Cambridge Isotope</td>
			<td style="width:160px;">DLM-4-99.8-1000</td>
			<td>CAS:7789-20-0</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:21px;width:249px;">D-alanine</td>
			<td style="width:169px;">Anaspec</td>
			<td style="width:160px;">61387-100</td>
			<td>CAS:338-69-2&#160;&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:21px;width:249px;">Dichloromethane (DCM)</td>
			<td style="width:169px;">Fisher</td>
			<td style="width:160px;">BJ-NS300-20</td>
			<td>CAS:75-09-2</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:21px;width:249px;">Dimethylformamide (DMF)</td>
			<td style="width:169px;">Fisher</td>
			<td style="width:160px;">BJ-076-4</td>
			<td>CAS:68-12-2</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:21px;width:249px;">Ethylene glycol</td>
			<td style="width:169px;">Oakwood</td>
			<td style="width:160px;">44710</td>
			<td>CAS:107-21-1</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:21px;width:249px;">Isopentylamine</td>
			<td style="width:169px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:160px;">W321907</td>
			<td>CAS:107-85-7</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:21px;width:249px;">KBr</td>
			<td style="width:169px;">ACROS</td>
			<td style="width:160px;">424070025</td>
			<td>CAS:7758-02-3</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:21px;width:249px;">L-alanine</td>
			<td style="width:169px;">Anaspec</td>
			<td style="width:160px;">61385-100</td>
			<td>CAS:56-41-7&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:21px;width:249px;">3-Methoxypropylamine</td>
			<td style="width:169px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:160px;">M25007</td>
			<td>CAS:5332-73-0</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:21px;width:249px;">2-Methoxyethylamine</td>
			<td style="width:169px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:160px;">143693</td>
			<td>CAS:109-85-3</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:21px;width:249px;">N-(3-Aminopropyl)-2-pyrrolidinone</td>
			<td style="width:169px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:160px;">136565&#160;</td>
			<td>CAS:7663-77-6&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:21px;width:249px;">N,N&#39;-Diisopropylcarbodiimide (DIC)</td>
			<td style="width:169px;">ACROS</td>
			<td style="width:160px;">115211000</td>
			<td>CAS:693-13-0</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:21px;width:249px;">N,N-Diisopropylethylamine (DIPEA)</td>
			<td style="width:169px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:160px;">D125806</td>
			<td>CAS:7087-68-5</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:21px;">NaNO2</td>
			<td style="width:169px;">ACROS</td>
			<td style="width:160px;">424340010</td>
			<td>CAS:7631-99-4</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:21px;width:249px;">NAOD 40% solution in water</td>
			<td style="width:169px;">ACROS</td>
			<td style="width:160px;">200058-506</td>
			<td>CAS:7732-18-5</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">Piperidine</td>
			<td style="width:169px;">ALFA AESAR</td>
			<td style="width:160px;">A12442-AE</td>
			<td>CAS:110-89-4</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">Piperonylamine</td>
			<td style="width:169px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:160px;">P49503&#160;</td>
			<td>CAS:2620-50-0</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">Propylamine</td>
			<td style="width:169px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:160px;">240958</td>
			<td>CAS:107-10-8</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">Trifluoroacetic acid</td>
			<td style="width:169px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:160px;">299537</td>
			<td>CAS:76-05-1</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">&#945;-Cyano-4-hydroxycinnamic acid&#160;</td>
			<td style="width:169px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:160px;">39468</td>
			<td>CAS:28166-41-8&#160;&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">&#945;-ketoglutarate</td>
			<td style="width:169px;">ALFA AESAR</td>
			<td style="width:160px;">AAA10256-22</td>
			<td style="width:311px;">CAS:328-50-7</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">Tentagel Resin with RINK linker</td>
			<td style="width:169px;">Rapp-Polymere</td>
			<td style="width:160px;">S30023</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">Alanine transaminase</td>
			<td style="width:169px;">Roche</td>
			<td style="width:160px;">10105589001</td>
			<td>AKA: Glutamate-Pyruvate Transaminase (GPT)</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:249px;">Incubator</td>
			<td style="width:169px;">New Brunswick Scientific</td>
			<td style="width:160px;">Innova44</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">NMR</td>
			<td style="width:169px;">Bruker</td>
			<td style="width:160px;">400MHz</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">MALDI mass spectrometer</td>
			<td style="width:169px;">Applied Biosystems&#160;</td>
			<td style="width:160px;">4800 MALDI-TOF/TOF</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">Lyophilizer</td>
			<td style="width:169px;">SP Scientific</td>
			<td style="width:160px;">VirTis benchtop K</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">Syringe reactor</td>
			<td style="width:169px;">INTAVIS&#160;</td>
			<td style="width:160px;">Reaction Column</td>
			<td>3ml, 5ml, 10ml, 20ml</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:249px;">Vacuum manifold&#160;</td>
			<td style="width:169px;">Promega</td>
			<td style="width:160px;">A7231</td>
			<td>Vac-Man</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

split-and-pool synthesis and characterization of peptide tertiary amide library

Peptidomimetics הם מקורות של ligands החלבון גדולים. טבע oligomeric של תרכובות אלו מאפשר לנו לגשת לספריות סינתטיות גדולות בשלב מוצק באמצעות כימיה קומבינטורית. אחד השיעורים הכי למדו היטב של peptidomimetics הוא peptoids. Peptoids קל לסנתז והוכח להיות proteolysis עמיד ותא חדיר. במהלך העשור האחרון, זוהה רבים ligands חלבון שימושי באמצעות הקרנה של ספריות peptoid. עם זאת, רוב ligands זיהה מספריות peptoid לא להציג זיקה גבוהה, עם יוצאים מן הכלל נדיר. זה עשוי להיות בשל, בין שאר, לחוסר מרכזי כיראליות ואילוצי קונפורמציה במולקולות peptoid. לאחרונה, תאר את המסלול סינטטי חדש לגישה אורגנית חיבור פפטיד שיישונים (PTAs). PTAs הוא superfamily של peptidomimetics שכולל, אך אינם מוגבלים לפפטידים, peptoids ופפטידים מפוגלים-N. עם שרשרות צד שני α-פחמן ואטומי חנקן השרשרת ראשיים,קונפורמציה של מולקולות אלה מוגבלים מאוד על ידי מכשלה sterical ומתח 1,3 allylic. (איור 1) המחקר שלנו מצביע על כך שמולקולות ועד ההורים אלה מובנים מאוד בפתרון וניתן להשתמש בם כדי לזהות ligands חלבון. אנו מאמינים כי מולקולות אלה יכולות להיות מקור עתיד של ligands חלבון גבוה זיקה. כאן אנו מתארים שיטה סינתטית המשלבת את הכוח של שניהם מפוצלת וברכה ואסטרטגיות תת מונומר לסנתז מדגם ספרייה אחת חרוז אחד מתחם (OBOC) של PTAs.

כאן אנו מראים שלושה ספקטרום MALDI נציג מtrimer עד הורים עם מקשר. כפי שניתן לראות באיור 6 א, כשבקע תחת טמפרטורת חדר באמצעות 50% פתרון TFA / DCM, השפלה משמעותית הוא ציין. באיור 6 א, שיא 593 ו484 מתאימות למקשר וtrimer עד הורי בהתאמה, מראים כי כל המולקולה הייתה מסונתזת בהצלחה על חרוז אבל מושפלת במחשוף. כשבקע בתנאי טמפרטורה נמוכים כפי שתואר לעיל, הסכום של השפלה מושרה TFA הוא מאוד מדוכא כפי שמוצג באיור 6. המנגנון של מחשוף כזה תואר בספרות קודמת 24, והוא האמין לעבור ביניים oxazolidine. יכולות להיות רצף מולקולות ועד הורים על ידי MS / MS ודפוס הפיצול דומה לזה של פפטידים וpeptoids, כפי שמוצג באיור 6 ג. מולקולות ועד הורים מסונתזים עם (S)-2-bromopropanoic חומצת ד 4 בדרך כלל give שיא רחב יותר על MS ו-MS / MS ספקטרום בשל נוכחותם של מוצרי deuteration שלמים כגון (S)-2-bromopropanoic חומצת ד 3 (7 א דמויות ו7 ב). זה יכול לשמש כאינדיקציה לקיומו של מרכז כיראליות R (הפוך מS במהלך amination) במהלך הליך רצף. כמו כן מצאנו כי יש מולקולות ועד ההורים נטייה ליצירת adducts יותר sodiated מ פפטיד peptoid /, ולכן מים נמוכים נתרן (כגון מים dionized) ומכשירי פלסטיק עדיפים (איור 7C). נוסף על ידי מוצר שיכול להיבחן בסינתזה ועד הורים הוא acrylamide נוצר מהחיסול במתיל בamination (איור 7C). ברגע שacrylamide נוצר, הרצף הוא הופסק. זה ניתן לפתור על ידי הורדת הריכוז של האמין הראשוני לM 1 כדי להפחית את בסיסיות מהפתרון. אנו ממליצים לבצע את בדיקת chloranil לאחר כל שלב acylation ובאמצעות spectr ההמוני<html> oscopy כדי לבדוק את המוצר לאחר כל צעד amination כדי להבטיח את האיכות של הספרייה. <img alt="איור 1" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51299/51299fig1highres.jpg" width="500" /> השוואת איור 1. מבני של פפטיד, peptoid, ועד הורים ופפטיד N-מפוגל. עד ההורים כוללים פפטיד (R 2 = H), peptoid (R 1 = H) ופפטיד N-מפוגל (R 1 ≠ H, R 2 = Me) . ב &#39;) ועד ההורים מעדיפים טראנס האג&quot;ח אמיד קונפורמציה בשל הפרעה sterical בין שתי שרשרת α-צד. C) ועד הורים יש גם קונפורמציה מועדפת עקב 1,3 זן allylic בין N-תחליף ושרשרת α-צד. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51299/51299fig1highres.jpg" target="_blank">נא ללחוץ כאן להציג גרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> n-page = &quot;תמיד&quot;&gt; <img alt="איור 2" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51299/51299fig2highres.jpg" width="500" /> איור 2. סינתזה תת מונומר של peptoid (R &#173; 1 = H) ועד הורים (R 1 ≠ H). הצעד הראשון הוא acylation החומצה של האמין. צעד שני הוא amination עם אמינים ראשוניים. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51299/51299fig2highres.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 3" fo:content-width="4in" src="/files/ftp_upload/51299/51299fig3highres.jpg" width="400" /> איור 3. התקנת תגובה. מיליליטר בקבוק תחתון 250 שלושה צוואר עגול היא לשים באמבט קרח גליקול / אתילן יבש. צוואר האמצע קשור ללחץ 150 מיליליטר השוואת משפך יורד. הצוואר שמאלה וימינה חתומים עם מתאם בקרת זרימה ומחץ w<html> ה-i מחט ארוכה המאפשרת זרימת ארגון לעבור. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51299/51299fig3highres.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 4" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51299/51299fig4highres.jpg" width="500" /> איור 4. יסודות של סינתזה מפוצלת וברכה. חרוזים בלנק מפוצלים בשלוש מנות, שטופלו בנפרד עם מגיב A, B ו C. לאחר התגובה הראשונה, כל שלוש המנות של חרוזים הם אספו יחד ומעורבים. חרוזים ונקווה מפוצלים שוב בשלוש מנות ושוב טופלו באותה מגיב לכל מנה בודדת. לאחר התגובה השנייה, 9 בתרכובות שונות מסונתזים. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51299/51299fig4highres.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> r.within-page = &quot;תמיד&quot;&gt; <img alt="איור 5" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51299/51299fig5highres.jpg" width="500" /> איור 5. סקירת מבנה ספרייה. שלושה PTAs מסונתז לאחר מקשר peptoid pentamer. גיוון תיאורטי, 3 3 X 7 3 = 9261. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51299/51299fig5highres.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 6" fo:content-width="4in" src="/files/ftp_upload/51299/51299fig6highres.jpg" width="400" /> איור 6. ספקטרום המוני MALDI אופייני של trimer עד הורים.) Trimer עד ההורים ביקע ידי 50% TFA / DCM מתחת לטמפרטורת חדר. מבנה ועד הורים כפי שמוצג, [ז +1] + = 1,077, [M + Na] + = 1,098.9, פיצול ועד הורים ממחשוף TFA ניתן לראות בספקטרום. B) trimer cleav ברורed על ידי 50% TFA / DCM בתנאים מותאמים, כמתואר בעיתון. השפלה חומצת TFA-לגרום מדוכאת מאוד. C) ספקטרום MS / MS של trimer ועד ההורים. Y7 החלש (916) אות הוא ציין, מדובר בפיצול התנהגות טיפוסית לPTAs. ספקטרה נותחה ונוצרה על ידי mMass 32. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51299/51299fig6highres.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 7" fo:content-width="4in" src="/files/ftp_upload/51299/51299fig7highres.jpg" width="400" /> איור 7. ספקטרום MALDI של סינתזה ועד הורים עם מונומר איזוטופי כותרת וטיפוסי לפי מוצרים. א) השוואת MS ספקטרום של מולקולות ועד הורים מסונתזים על ידי כחול: (bromopropanoic)-2-[M +1] + = 760 [M + Na] + = 787 [M + K] + = 803 ואדום R: (S) - 2-bromopropanoic חומצת ד 4 [M +1] + = 764 [M + Na] + = 783 [M + K] + = 799. B) תבניות פיצול MS / MS של שתי מולקולות שמוצגים ב). שימו לב כי בשל נוכחותם של ד 1, ד 2 ו-D 3 תבלינים (deuteration שלם של אלנין), מולקולות מסונתזים על ידי (S)-2-bromopropanoic חומצת ד 4 בדרך כלל לתת פסגות רחבות יותר C) אדום:. ספקטרום של ועד הורים דימר מסונתז ובקע בתנאים אופטימליים. כחול:. דימר עד ההורים מסונתזים עם 2 פתרון M methoxyethylamine ובקע במים מסוננים רגילים <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51299/51299fig7highres.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Split-and-pool Synthesis and Characterization of Peptide Tertiary Amide Library at JoVE.com

Split-and-pool Synthesis and Characterization of Peptide Tertiary Amide Library

אורגני חיבור פפטיד שיישונים (PTAs) הוא superfamily של peptidomimetics שכולל, אך אינם מוגבלים לפפטידים, peptoids ופפטידים מפוגלים-N. כאן אנו מתארים שיטה סינתטית המשלבת את שניהם מפוצלת וברכה ואסטרטגיות תת מונומר לסנתז ספרייה חד מתחם אחד אגל PTAs.

סינתזה מפוצלת וברכה ואפיון של הספרייה אמידה השלישון פפטיד

Peptidomimetics are great sources of protein ligands. The oligomeric nature of these compounds enables us to access large synthetic libraries on solid ...

split-pool-synthesis-characterization-peptide-tertiary-amide

Google

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Organic Chemistry

Chemistry

Unit 1

Carboxylic Acid Derivatives

SCIENTISTS IN ACTION

18.0K Views.  The Scripps Research Institute.  אורגני חיבור פפטיד שיישונים (PTAs) הוא superfamily של peptidomimetics שכולל, אך אינם מוגבלים לפפטידים, peptoids ופפטידים מפוגלים-N. כאן אנו מתארים שיטה סינתטית המשלבת את שניהם מפוצלת וברכה ואסטרטגיות תת מונומר לסנתז ספרייה חד מתחם אחד אגל PTAs. 

Video: Split-and-pool Synthesis and Characterization of Peptide Tertiary Amide Library

Nucleoside Triphosphates - From Synthesis to Biochemical Characterization

The traditional strategy for the introduction of chemical functionalities is the use of solid-phase synthesis by appending suitably modified phosphoramidite precursors to the nascent chain. However, the conditions used during the synthesis and the restriction to rather short sequences hamper the applicability of this methodology. On the other hand, modified nucleoside triphosphates are activated building blocks that have been employed for the mild introduction of numerous functional groups into nucleic acids, a strategy that paves the way for the use of modified nucleic acids in a wide-ranging palette of practical applications such as functional tagging and generation of ribozymes and DNAzymes. One of the major challenges resides in the intricacy of the methodology leading to the isolation and characterization of these nucleoside analogues.
	
	In this video article, we present a detailed protocol for the synthesis of these modified analogues using phosphorous(III)-based reagents. In addition, the procedure for their biochemical characterization is divulged, with a special emphasis on primer extension reactions and TdT tailing polymerization. This detailed protocol will be of use for the crafting of modified dNTPs and their further use in chemical biology.

The protocol described herein aims to explain and abridge the numerous obstacles in the way of the intricate route leading to modified nucleoside triphosphates. Consequently, this protocol facilitates both the synthesis of these activated building-blocks and their availability for practical applications.

נוקלאוזידים triphosphates - מ - סינתזה ביוכימיה באפיון

The  traditional strategy for the introduction of chemical functionalities is the  use of solid-phase synthesis by appending suitably modified ...

Amide Coupling Reaction for the Synthesis of Bispyridine-based Ligands and Their Complexation to Platinum as Dinuclear Anticancer Agents

Amide coupling reactions can be used to synthesize bispyridine-based ligands for use as bridging linkers in multinuclear platinum anticancer drugs. Isonicotinic acid, or its derivatives, are coupled to variable length diaminoalkane chains under an inert atmosphere in anhydrous DMF or DMSO with the use of a weak base, triethylamine, and a coupling agent, 1-propylphosphonic anhydride. The products precipitate from solution upon formation or can be precipitated by the addition of water. If desired, the ligands can be further purified by recrystallization from hot water. Dinuclear platinum complex synthesis using the bispyridine ligands is done in hot water using transplatin. The most informative of the chemical characterization techniques to determine the structure and gross purity of both the bispyridine ligands and the final platinum complexes is 1H NMR with particular analysis of the aromatic region of the spectra (7-9 ppm). The platinum complexes have potential application as anticancer agents and the synthesis method can be modified to produce trinuclear and other multinuclear complexes with different hydrogen bonding functionality in the bridging ligand.

This protocol describes the use of amide coupling reactions of isonicotinic acid and diaminoalkanes to form bridging ligands suitable for use in the synthesis of multinuclear platinum complexes, which combine aspects of the anticancer drugs BBR3464 and picoplatin.

תגובה אמידה צימוד לסינתזה של ligands מבוסס Bispyridine וcomplexation לפלטינה כסוכנים נגד סרטן Dinuclear

Amide coupling reactions can be used to synthesize bispyridine-based ligands for use as bridging linkers in multinuclear platinum anticancer drugs. ...

Synthesis and Characterization of Functionalized Metal-organic Frameworks

Metal-organic frameworks have attracted extraordinary amounts of research attention, as they are attractive candidates for numerous industrial and technological applications. Their signature property is their ultrahigh porosity, which however imparts a series of challenges when it comes to both constructing them and working with them. Securing desired MOF chemical and physical functionality by linker/node assembly into a highly porous framework of choice can pose difficulties, as less porous and more thermodynamically stable congeners (e.g., other crystalline polymorphs, catenated analogues) are often preferentially obtained by conventional synthesis methods. Once the desired product is obtained, its characterization often requires specialized techniques that address complications potentially arising from, for example, guest-molecule loss or preferential orientation of microcrystallites. Finally, accessing the large voids inside the MOFs for use in applications that involve gases can be problematic, as frameworks may be subject to collapse during removal of solvent molecules (remnants of solvothermal synthesis). In this paper, we describe synthesis and characterization methods routinely utilized in our lab either to solve or circumvent these issues. The methods include solvent-assisted linker exchange, powder X-ray diffraction in capillaries, and materials activation (cavity evacuation) by supercritical CO2 drying. Finally, we provide a protocol for determining a suitable pressure region for applying the Brunauer-Emmett-Teller analysis to nitrogen isotherms, so as to estimate surface area of MOFs with good accuracy.

Synthesis, activation, and characterization of intentionally designed metal-organic framework materials is challenging, especially when building blocks are incompatible or unwanted polymorphs are thermodynamically favored over desired forms. We describe how applications of solvent-assisted linker exchange, powder X-ray diffraction in capillaries and activation via supercritical CO2 drying, can address some of these challenges.

מסגרות סינתזה ואפיון של פונקציונליות מתכת אורגנית

Metal-organic frameworks have attracted extraordinary amounts of research attention, as they are attractive candidates for numerous industrial and ...

The Synthesis, Characterization and Reactivity of a Series of Ruthenium N-triphosPh Complexes

Herein we report the synthesis of a tridentate phosphine ligand N(CH2PPh2)3 (N-triphosPh) (1) via a phosphorus based Mannich reaction of the hydroxylmethylene phosphine precursor with ammonia in methanol under a nitrogen atmosphere. The N-triphosPh ligand precipitates from the solution after approximately 1 hr of reflux and can be isolated analytically pure via simple cannula filtration procedure under nitrogen. Reaction of the N-triphosPh ligand with [Ru3(CO)12] under reflux affords a deep red solution that show evolution of CO gas on ligand complexation. Orange crystals of the complex [Ru(CO)2{N(CH2PPh2)3}-&#954;3P] (2) were isolated on cooling to RT. The 31P{1H} NMR spectrum showed a characteristic single peak at lower frequency compared to the free ligand. Reaction of a toluene solution of complex 2 with oxygen resulted in the instantaneous precipitation of the carbonate complex [Ru(CO3)(CO){N(CH2PPh2)3}-&#954;3P] (3) as an air stable orange solid. Subsequent hydrogenation of 3 under 15 bar of hydrogen in a high-pressure reactor gave the dihydride complex [RuH2(CO){N(CH2PPh2)3}-&#954;3P] (4), which was fully characterized by X-ray crystallography and NMR spectroscopy. Complexes 3 and 4 are potentially useful catalyst precursors for a range of hydrogenation reactions, including biomass-derived products such as levulinic acid (LA). Complex 4 was found to cleanly react with LA in the presence of the proton source additive NH4PF6 to give [Ru(CO){N(CH2PPh2)3}-&#954;3P{CH3CO(CH2)2CO2H}-&#954;2O](PF6) (6).

The Synthesis, Characterization and Reactivity of a Series of Ruthenium N-triphosPh Complexes

Ruthenium phosphine complexes are widely used for homogeneous catalytic reactions such as hydrogenations. The synthesis of a series of novel tridentate ruthenium complexes bearing the N-triphos ligand N(CH2PPh2)3 is reported. Additionally, the stoichiometric reaction of a dihydride Ru&#8211;N-triphos complex with levulinic acid is described.

הסינתזה, אפיון ותגובתיות של סדרה של רותניום<em&gt; N</em&gt; -triphos<sup&gt; Ph</sup&gt; מכלולים

Herein we report the synthesis of a tridentate phosphine ligand N(CH2PPh2)3 (N-triphosPh) (1) via a phosphorus based Mannich reaction of the ...

Synthesis, Characterization, and Functionalization of Hybrid Au/CdS and Au/ZnS Core/Shell Nanoparticles

Plasmonic nanoparticles are an attractive material for light harvesting applications due to their easily modified surface, high surface area and large extinction coefficients which can be tuned across the visible spectrum. Research into the plasmonic enhancement of optical transitions has become popular, due to the possibility of altering and in some cases improving photo-absorption or emission properties of nearby chromophores such as molecular dyes or quantum dots. The electric field of the plasmon can couple with the excitation dipole of a chromophore, perturbing the electronic states involved in the transition and leading to increased absorption and emission rates. These enhancements can also be negated at close distances by energy transfer mechanism, making the spatial arrangement of the two species critical. Ultimately, enhancement of light harvesting efficiency in plasmonic solar cells could lead to thinner and, therefore, lower cost devices. The development of hybrid core/shell particles could offer a solution to this issue. The addition of a dielectric spacer between a gold nanoparticles and a chromophore is the proposed method to control the exciton plasmon coupling strength and thereby balance losses with the plasmonic gains. A detailed procedure for the coating of gold nanoparticles with CdS and ZnS semiconductor shells is presented. The nanoparticles show high uniformity with size control in both the core gold particles and shell species allowing for a more accurate investigation into the plasmonic enhancement of external chromophores.

The synthesis of uniform gold nanoparticles coated with semiconductor shells of CdS or ZnS is performed. The semiconductor coating is conducted by first depositing a silver sulfide shell and exchanging the silver cations for zinc or cadmium cations.

סינתזה, אפיון, ואת Functionalization של תקליטורים היברידי Au / ו Au / ZnS Core / Shell חלקיקים

Plasmonic nanoparticles are an attractive material for light harvesting applications due to their easily modified surface, high surface area and large ...

Development of a Backbone Cyclic Peptide Library as Potential Antiparasitic Therapeutics Using Microwave Irradiation

Protein-protein interactions (PPIs) are intimately involved in almost all biological processes and are linked to many human diseases. Therefore, there is a major effort to target PPIs in basic research and in the pharmaceutical industry. Protein-protein interfaces are usually large, flat, and often lack pockets, complicating the discovery of small molecules that target such sites. Alternative targeting approaches using antibodies have limitations due to poor oral bioavailability, low cell-permeability, and production inefficiency.
Using peptides to target PPI interfaces has several advantages. Peptides have higher conformational flexibility, increased selectivity, and are generally inexpensive. However, peptides have their own limitations including poor stability and inefficiency crossing cell membranes. To overcome such limitations, peptide cyclization can be performed. Cyclization has been demonstrated to improve peptide selectivity, metabolic stability, and bioavailability. However, predicting the bioactive conformation of a cyclic peptide is not trivial. To overcome this challenge, one attractive approach it to screen a focused library to screen in which all backbone cyclic peptides have the same primary sequence, but differ in parameters that influence their conformation, such as ring size and position.
We describe a detailed protocol for synthesizing a library of backbone cyclic peptides targeting specific parasite PPIs. Using a rational design approach, we developed peptides derived from the scaffold protein Leishmania receptor for activated C-kinase (LACK). We hypothesized that sequences in LACK that are conserved in parasites, but not in the mammalian host homolog, may represent interaction sites for proteins that are critical for the parasites&#39; viability. The cyclic peptides were synthesized using microwave irradiation to reduce reaction times and increase efficiency. Developing a library of backbone cyclic peptides with different ring sizes facilitates a systematic screen for the most biological active conformation. This method provides a general, fast, and facile way to synthesize cyclic peptides.

A simple and general method for the synthesis of cyclic peptides using microwave irradiation is outlined. This procedure enables the synthesis of backbone cyclic peptides with a collection of different conformations while retaining the side chains and the pharmacophoric moieties., and therefore, allows to screen for the bioactive conformation.

פיתוח של עמוד השדרה ספריית פפטיד מחזורי כנגד טפילי פוטנציאל Therapeutics שימוש מיקרוגל הקרנה

Protein-protein interactions (PPIs) are intimately involved in almost all biological processes and are linked to many human diseases. Therefore, there is ...

Synthesis and Characterization of Supramolecular Colloids

Control over colloidal assembly is of utmost importance for the development of functional colloidal materials with tailored structural and mechanical properties for applications in photonics, drug delivery and coating technology. Here we present a new family of colloidal building blocks, coined supramolecular colloids, whose self-assembly is controlled through surface-functionalization with a benzene-1,3,5-tricarboxamide (BTA) derived supramolecular moiety. Such BTAs interact via directional, strong, yet reversible hydrogen-bonds with other identical BTAs. Herein, a protocol is presented that describes how to couple these BTAs to colloids and how to quantify the number of coupling sites, which determines the multivalency of the supramolecular colloids. Light scattering measurements show that the refractive index of the colloids is almost matched with that of the solvent, which strongly reduces the van der Waals forces between the colloids. Before photo-activation, the colloids remain well dispersed, as the BTAs are equipped with a photo-labile group that blocks the formation of hydrogen-bonds. Controlled deprotection with UV-light activates the short-range hydrogen-bonds between the BTAs, which triggers the colloidal self-assembly. The evolution from the dispersed state to the clustered state is monitored by confocal microscopy. These results are further quantified by image analysis with simple routines using ImageJ and Matlab. This merger of supramolecular chemistry and colloidal science offers a direct route towards light- and thermo-responsive colloidal assembly encoded in the surface-grafted monolayer.

A protocol for the synthesis and characterization of colloids coated with supramolecular moieties is described. These supramolecular colloids undergo self-assembly upon the activation of the hydrogen-bonds between the surface-anchored molecules by UV-light.

סינתזה ואפיון של קולואידים מולקולריים

Control over colloidal assembly is of utmost importance for the development of functional colloidal materials with tailored structural and mechanical ...

Synthesis and Characterization of Fe-doped Aluminosilicate Nanotubes with Enhanced Electron Conductive Properties

The goal of the protocol is to synthesize Fe-doped aluminosilicate nanotubes of the imogolite type with the formula (OH)3Al2-xFexO3SiOH. Doping with Fe aims at lowering the band gap of imogolite, an insulator with the chemical formula (OH)3Al2O3SiOH, and at modifying its adsorption properties towards azo-dyes, an important class of organic pollutants of both wastewater and groundwater.
Fe-doped nanotubes are obtained in two ways: by direct synthesis, where FeCl3 is added to an aqueous mixture of the Si and Al precursors, and by post-synthesis loading, where preformed nanotubes are put in contact with a FeCl3&#8226;6H2O aqueous solution. In both synthesis methods, isomorphic substitution of Al3+ by Fe3+ occurs, preserving the nanotube structure. Isomorphic substitution is indeed limited to a mass fraction of ~1.0% Fe, since at a higher Fe content (i.e., a mass fraction of 1.4% Fe), Fe2O3 clusters form, especially when the loading procedure is adopted. The physicochemical properties of the materials are studied by means of X-ray powder diffraction (XRD), N2 sorption isotherms at -196 &#176;C, high resolution transmission electron microscopy (HRTEM), diffuse reflectance (DR) UV-Vis spectroscopy, and &#950;-potential measurements. The most relevant result is the possibility to replace Al3+ ions (located on the outer surface of the nanotubes) by post-synthesis loading on preformed imogolite without perturbing the delicate hydrolysis equilibria occurring during nanotube formation. During the loading procedure, an anionic exchange occurs, where Al3+ ions on the outer surface of the nanotubes are replaced by Fe3+ ions. In Fe-doped aluminosilicate nanotubes, isomorphic substitution of Al3+ by Fe3+ is found to affect the band gap of doped imogolite. Nonetheless, Fe3+ sites on the outer surface of nanotubes are able to coordinate organic moieties, like the azo-dye Acid Orange 7, through a ligand-displacement mechanism occurring in an aqueous solution.

Here, we present a protocol to synthesize and characterize Fe-doped aluminosilicate nanotubes. The materials are obtained by either sol-gel synthesis upon addition of FeCl3&#8226;6H2O to the mixture containing the Si and Al precursors or by post-synthesis ionic exchange of preformed aluminosilicate nanotubes.

סינתזה ואפיון של Fe-מסומם aluminosilicate צינורות עם מאפייני מוליכות אלקטרונים משופרים

The goal of the protocol is to synthesize Fe-doped aluminosilicate nanotubes of the imogolite type with the formula (OH)3Al2-xFexO3SiOH. Doping with Fe ...

Facile Protocol for the Synthesis of Self-assembling Polyamine-based Peptide Amphiphiles (PPAs) and Related Biomaterials

Polyamine-based Peptide Amphiphiles (PPAs) are a new class of self-assembling amphiphilic biomaterials-related to the peptide amphiphiles (PAs). Traditional PAs possess charged amino acids as solubilizing groups (lysine, arginine), which are directly connected to a lipid segment or can contain a linker region made of neutral amino acids. Tuning the peptide sequence of PAs can yield diverse morphologies. Similarly, PPAs possess a hydrophobic segment and neutral amino acids, but also contain polyamine molecules as water solubilizing (hydrophilic) groups. As is the case with PAs, PPAs can also self-assemble into diverse morphologies, including small rods, twisted nano-ribbons, and fused nano-sheets, when dissolved in water. However, the presence of both primary and secondary amines on a single polyamine molecule poses a significant challenge when synthesizing PPAs. In this paper, we show a simple protocol, based on literature precedents, to achieve a facile synthesis of PPAs using solid phase peptide synthesis (SPPS). This protocol can be extended to the synthesis of PAs and other similar systems. We also illustrate the steps that are needed for cleavage from the resin, identification, and purification.

Facile Protocol for the Synthesis of Self-assembling Polyamine-based Peptide Amphiphiles PPAs and Related Biomaterials

The synthesis of polyamine-based peptide amphiphiles (PPAs) is a significant challenge due to the presence of multiple amine nitrogens, which requires judicious use of protecting groups to mask these reactive functionalities. In this paper, we describe a facile method for the preparation of these new class of self-assembling molecules.

פרוטוקול נתיישב לסינתזה של הרכבה עצמית מבוסס פוליאמין פפטיד חומרים פעילי שטח (PPAs), Biomaterials קשורים

Polyamine-based Peptide Amphiphiles (PPAs) are a new class of self-assembling amphiphilic biomaterials-related to the peptide amphiphiles (PAs). ...

Synthesis and Characterization of 1,2-Dithiolane Modified Self-Assembling Peptides

This report focuses on the synthesis of an N-terminus 1,2-dithiolane modified self-assembling peptide and the characterization of the resulting self-assembled supramolecular structures. The synthetic route takes advantage of solid-phase peptide synthesis with the on-resin coupling of the dithiolane precursor molecule, 3-(acetylthio)-2-(acetylthiomethyl)propanoic acid, and the microwave-assisted thioacetate deprotection of the peptide N-terminus before final cleavage from the resin to yield the 1,2-dithiolane modified peptide. After the high-performance liquid chromatography (HPLC) purification of the 1,2-dithiolane peptide, derived from the nucleating core of the A&#946; peptide associated with Alzheimer&#39;s disease, the peptide is shown to self-assemble into cross-&#946; amyloid fibers. Protocols to characterize the amyloid fibers by Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR), circular dichroism spectroscopy (CD) and transmission electron microscopy (TEM) are presented. The methods of N-terminal modification with a 1,2-dithiolane moiety to well-characterized self-assembling peptides can now be explored as model systems to develop post-assembly modification strategies and explore dynamic covalent chemistry on supramolecular peptide nanofiber surfaces.

A protocol for the synthesis of a 1,2-dithiolane modified peptide and the characterization of the supramolecular structures resulting from the peptide self-assembly.