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:
  1. Resina de poliestireno funcionalizada com grupo amino livre (resina Merrifield ou Wang resin convertida em resina aminometil).
  2. 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.
  3. Reagentes de ativação de éster: por exemplo DIC (diisopropilcarbodiimida) e HOBt ou HATU.
  4. 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 +20 % 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.

Passo 3

Remoção do protetor Fmoc do Ala ligado à resina.
Tratar a resina com 20 % piperidina em DMF (~ 2\times 10 min), liberando o grupo –N H_{2} do Ala na extremidade livre. Lavar abundantemente com DMF para retirar piperidina e subprodutos.

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.

Passo 5

Deproteção final e clivagem do dipeptídeo da resina.
  1. Remover Fmoc terminal com 20 % piperidina em DMF conforme passo anterior para gerar Lys–Ala ligado à resina sem protetor no nitrogênio N-terminal.
  2. 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.
  3. 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.

Resposta

O dipeptídeo \mathrm{Lys–Ala} 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.

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