Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH

Descripción del Producto

Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH es un componente básico de aminoácidos altamente especializado diseñado para aplicaciones avanzadas de síntesis de péptidos en fase sólida de Fmoc que requieren protección ortogonal de la cadena lateral de cisteína. El grupo tiol nativo de la cisteína es altamente reactivo: posee una fuerte nucleofilicidad, puede acilarse fácilmente para formar tioéteres y es susceptible a la oxidación a enlaces disulfuro en condiciones ambientales, todo lo cual debe protegerse durante el ensamblaje del péptido. Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH aborda estos desafíos incorporando el tiol en un enlace tioéter estable con una cadena de 4-(terc-butoxi)-4-oxobutil, previniendo eficazmente la oxidación no deseada y las reacciones secundarias. El éster terc-butílico en el extremo de la cadena lateral proporciona protección lábil ante los ácidos, lo que permite el desenmascaramiento selectivo en las condiciones de escisión estándar de TFA empleadas en los tratamientos de SPPS. Este diseño convierte a Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH en una herramienta esencial para los químicos de péptidos que requieren un control preciso sobre las modificaciones de la cisteína, incluida la construcción de arquitecturas ramificadas, la introducción de conectores PEGilados y la síntesis de conjugados péptido-fármaco donde la cadena lateral de cisteína sirve como mango de conjugación.

Parámetros del producto

Ruta Sintética

El procedimiento general para sintetizar ácido (R)-2-((9H-fluorofluoren-9-il)metoxi)carbonil)amino)-3-(4-(terc-butoxi)-4-oxobutil)tiopropiónico a partir de cÉster 9-fluorometílico del ácido clorofórmico y S-(4-(terc-butoxi)-4-oxobutil)-L-cisteína es el siguiente: Se disolvió S-(4-(terc-butoxi)-4-oxobutil)-L-cisteína (2 g, 7,60 mmol) en una solución acuosa de Na₂CO₃ al 10%, a la que se le añadió una solución de THF de clorofórmico Chemicalbook. Se añadió lentamente éster de ácido 9-fluorometílico (2,94 g, 11,4 mmol). La mezcla de reacción se agitó durante la noche a temperatura ambiente. Al finalizar, el pH se ajustó a 4-5 con una solución acuosa de ácido cítrico al 10%. Se eliminó el THF mediante destilación a presión reducida y la solución restante se extrajo con CH2Cl2. La fase orgánica se lavó sucesivamente con una solución saturada de NaCl, se secó con Na₂SO₄ anhidro y se concentró. El producto bruto se purificó mediante cromatografía en columna de gel de sílice, dando el compuesto objetivo (550 mg, rendimiento del 15%).

Ventajas del producto

1. Protección de cadena lateral ortogonal mediante enlace de tioéter. La cisteína tiol nativa está químicamente enmascarada dentro de un enlace tioéter estable, evitando por completo la formación de disulfuro y reacciones secundarias nucleofílicas no deseadas durante el ensamblaje de la cadena. El grupo carboxilo de la cadena lateral está protegido como un éster terc-butílico, lo que permite la desprotección ortogonal lábil ante los ácidos en condiciones estándar de escisión de TFA. Esta estrategia de protección dual es esencial para el ensamblaje de péptidos complejos donde la cadena lateral de cisteína requiere una funcionalización posterior (p. ej., PEGilación, conjugación con fármacos o fluoróforos) después del desenmascaramiento ortogonal.

2. Totalmente compatible con Fmoc para flujos de trabajo SPPS estándar. Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH está diseñado para una integración perfecta en cualquier plataforma de síntesis de péptidos en fase sólida Fmoc estándar. El grupo Fmoc se elimina en condiciones básicas suaves (20% de piperidina en DMF) sin alterar el éster terc-butílico de cadena lateral lábil a los ácidos, manteniendo la protección ortogonal en todo el conjunto. Esta compatibilidad elimina la necesidad de reactivos de desprotección especializados o protocolos SPPS personalizados, lo que reduce el tiempo de desarrollo y simplifica la ampliación.

3. Conjugación y ramificación fáciles. El grupo carboxilo de la cadena lateral, después de la desprotección mediada por TFA, sirve como un punto de unión versátil para modificaciones químicas adicionales, incluida la introducción de etiquetas fluorescentes para imágenes, cadenas de PEG para mejorar la solubilidad y la farmacocinética, o cargas útiles de fármacos para el desarrollo de conjugados péptido-fármaco (PDC). El espaciador lineal de 4 carbonos entre el tioéter y el ácido carboxílico proporciona suficiente flexibilidad para reacciones de conjugación mientras mantiene la integridad estructural durante el ensamblaje de la cadena.

4. Mejora de la solubilidad y entrega de péptidos. Se ha demostrado que la introducción del grupo 4-(terc-butoxicarbonilpropil)tioéter mejora las propiedades peptídicas en contextos terapéuticos seleccionados. Uno de los derivados descritos ha demostrado eficacia como inhibidor de la ciclooxigenasa con posibles aplicaciones para reducir la inflamación, y sus formulaciones basadas en péptidos se han investigado para su uso en el tratamiento de las úlceras. Si bien esto representa una aplicación especializada, subraya el potencial terapéutico de la ingeniería de la cadena lateral de cisteína habilitada por Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH.

5. Habilitación de modificaciones del péptido C-terminal. El ácido carboxílico C-terminal libre de Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH se puede funcionalizar en el soporte sólido antes de la eliminación del Fmoc N-terminal, lo que permite la construcción de péptidos, amidas o ésteres modificados en el C-terminal. Esta flexibilidad amplía la gama de arquitecturas de péptidos a las que se puede acceder desde un único bloque de construcción.

6. Compatible con síntesis de alto rendimiento. La naturaleza totalmente protegida de Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH lo hace adecuado para plataformas SPPS automatizadas y de alto rendimiento donde la estabilidad química y la cinética de acoplamiento predecible son esenciales. Su rendimiento constante en flujos de trabajo de síntesis robótica respalda la generación rápida de bibliotecas de péptidos para el descubrimiento de fármacos y estudios de relación estructura-actividad (SAR).

Preguntas frecuentes

P1: ¿Por qué se protege el tiol de cisteína de esta manera en lugar de con Trt o Acm?

R: Los grupos protectores de cisteína tradicionales como Trt (tritilo) y Acm (acetamidometilo) están diseñados para enmascarar el tiol directamente, pero requieren condiciones de eliminación específicas (TFA para Trt, sales de yodo o plata para Acm) y es posible que no ofrezcan acceso ortogonal a la cadena lateral para la conjugación. En cambio, Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH convierte el tiol en un enlace tioéter estable con un grupo carboxilo colgante que puede desenmascararse en condiciones estándar de escisión de TFA. Este diseño proporciona un mango ortogonal para una mayor funcionalización (p. ej., conjugación, PEGilación) después de que el péptido se escinde de la resina, lo que no se logra fácilmente con los grupos de enmascaramiento de tiol tradicionales.

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Desde bibliotecas de péptidos de descubrimiento temprano hasta la fabricación de API a escala comercial, Fmoc-Cys(PrCOOtBu)-OH es su puerta de entrada a las terapias con péptidos diseñados con cisteína. Póngase en contacto con Cosperpharm hoy para analizar sus necesidades.