Descreva a síntese do dipeptídeo Lys-Ala utilizando o método de Merrifield de síntese em fase sólida.
Passo 1
O enunciado pede a síntese em fase sólida, pelo método de Merrifield (química Fmoc), do dipeptídeo Lisina–Alanina (Lys–Ala). Para isso precisamos de:
- Resina de poliestireno funcionalizada com grupo amino livre (resina Merrifield ou Wang resin convertida em resina aminometil).
- Aminoácidos protegidos no nitrogênio com Fmoc e, no caso da lisina, proteção de cadeia lateral com Boc: Fmoc-Ala-OH e Fmoc-Lys(Boc)-OH.
- Reagentes de ativação de éster: por exemplo DIC (diisopropilcarbodiimida) e HOBt ou HATU.
- Agentes de deprotenção de Fmoc (20 % piperidina em DMF) e de clivagem (TFA com scavengers).
Passo 2
Fixação do primeiro aminoácido (C-terminal) à resina.
Saturar (“inchar”) a resina em DMF para facilitar acesso aos grupos reativos. Em seguida, adicionar Fmoc-Ala-OH (equivalente estequiométrico % em excesso) e DIC/HOBt em DMF, agitar 1–2 h à temperatura ambiente. Forma-se o éster amídico entre o carboxila do Ala e a amina da resina, gerando resina–Ala(Fmoc). Lavar a resina em sequência com DMF, DCM e DMF para remover reagentes livres.
Saturar (“inchar”) a resina em DMF para facilitar acesso aos grupos reativos. Em seguida, adicionar Fmoc-Ala-OH (equivalente estequiométrico
Passo 3
Remoção do protetor Fmoc do Ala ligado à resina.
Tratar a resina com 20 % piperidina em DMF (~ min), liberando o grupo –N
do Ala na extremidade livre. Lavar abundantemente com DMF para retirar piperidina e subprodutos.
Tratar a resina com 20 % piperidina em DMF (~
Passo 4
Acoplamento de Fmoc-Lys(Boc)-OH ao Ala-resina.
Adicionar Fmoc-Lys(Boc)-OH (1,2 equiv.) e DIC/HOBt (1,2 equiv.) em DMF sobre a resina desprotegida, agitar 1–2 h em temperatura ambiente. Lavar em DMF, DCM e DMF para eliminar excesso de reagentes e subprodutos.
Adicionar Fmoc-Lys(Boc)-OH (1,2 equiv.) e DIC/HOBt (1,2 equiv.) em DMF sobre a resina desprotegida, agitar 1–2 h em temperatura ambiente. Lavar em DMF, DCM e DMF para eliminar excesso de reagentes e subprodutos.
Passo 5
Deproteção final e clivagem do dipeptídeo da resina.
- Remover Fmoc terminal com 20 % piperidina em DMF conforme passo anterior para gerar Lys–Ala ligado à resina sem protetor no nitrogênio N-terminal.
- Tratar a resina com solução de TFA/triisopropilsilano/água (95 : 2,5 : 2,5) por 2–3 h. O TFA promove a clivagem do enlace éster amídico à resina e simultaneamente remove o protetor Boc da cadeia lateral da lisina.
- Filtrar e precipitar o filtrado em éter frio, centrifugar e secar, obtendo o dipeptídeo Lys–Ala bruto.
Passo 6
Purificação e caracterização.
Dissolver o produto em água acidificada, purificar por HPLC preparativa ou cromatografia em gel de sílica usando eluente adequado. Confirmar pureza e identidade por espectrometria de massas e RMN.
Dissolver o produto em água acidificada, purificar por HPLC preparativa ou cromatografia em gel de sílica usando eluente adequado. Confirmar pureza e identidade por espectrometria de massas e RMN.
Resposta
O dipeptídeo
é obtido ligando-se, passo a passo em fase sólida, primeiro Fmoc-Ala-OH e depois Fmoc-Lys(Boc)-OH à resina, seguido de deproteções de Fmoc, acoplamento, clivagem com TFA e desproteção completa, resultando em Lys–Ala purificado.