El papel de los grupos protectores es crucial en la síntesis de péptidos y ácidos nucleicos, especialmente en la síntesis de moléculas complejas como los ácidos peptídicos nucleicos (PNA). El PNA es un análogo del ADN con un esqueleto similar a un péptido, cuyo esqueleto principal está compuesto de N ({0}}aminoetil) - glicina y bases de ácido nucleico conectadas por grupos metilenocarbonilo. En el proceso de síntesis de PNA, el uso de grupos protectores tiene como objetivo proteger grupos funcionales específicos, evitar que se consuman en reacciones innecesarias y garantizar una síntesis y purificación eficientes de las moléculas objetivo.
Selección y función de bases protectoras.
Aminoácidos protectores: en la síntesis de PNA, el grupo guanidina de la arginina tiene una fuerte nucleofilicidad y alcalinidad, y debe protegerse para evitar su eliminación en condiciones ácidas y alcalinas. Los grupos protectores comunes incluyen terc butoxicarbonilo, nitro, toluenosulfonilo, trifluoroacetilo, benciloxiformilo, etc. Por ejemplo, el grupo guanidina de la arginina se puede proteger con bis alilcarbonilo y finalmente eliminar mediante catálisis de paladio.
Protección de los grupos carboxilo: los grupos carboxilo en las cadenas peptídicas también pueden necesitar protección para evitar que participen en reacciones no deseadas. Por ejemplo, en la síntesis de ILE Glu (-pip), el grupo amino de ILE está protegido por FMOC, mientras que el grupo carboxilo de GLU está protegido por TBU.
Protección del cromóforo: la p-nitroanilina (el cromóforo en PNA) tiene una nucleofilicidad pobre debido al fuerte efecto de extracción de electrones de los grupos nitro, lo que dificulta la conexión con aminoácidos a través de métodos generales de condensación de amida. En la presente invención, el problema de conectar p-nitroanilina se resuelve conectando primero p-fenilendiamina a un aminoácido y luego oxidándolo. Este método es más ecológico, seguro y tiene un mayor rendimiento.