Estudo da síntese convergente de peptídeos em fase sólida: abordagem clássica e uso de temperatura alta - Ruiz, Cesar Manuel Remuzgo (2003)
A síntese de peptídeos em fase sólida passo a passo (SPFS) tem sido aplicada com sucesso na preparação de peptídeos curtos, médios e de determinados sequências contendo mais de 30 resíduos. Entretanto, esta apresenta problemas e limitações que podem ser contornados pela síntese convergente de peptídeos em fase sólida (SCPFS) que se baseia na condensação entre fragmentos peptídicos Nα-acilados protegidos em suas cadeias laterais (doadores de acila) a fragmentos protegidos ligados a um suporte polimérico (receptores de acila). Além de desenvolver outros projetos enfocados na síntese de peptídeos ou no uso de sintéticos para o estudo de peptídeos biologicamente ativos ou proteinas, o nosso grupo de pesquisa tem se dedicado a estudar o emprego de temperaturas altas em SPFS. O objetivo final é propor protocolos ágeis alternativos aos empregados classicamente. Neste trabalho nos propusemos a investigar alguns aspectos da SCPFS e a explorar a possibilidade de agilizá-Ia a 60°C. Para tanto, empregamos como modelos a colecistocinina-33 humana (hCCK-33) não sulfatada e o análogo [Gln1]-gomesina. As seqüências destes peptídeos foram divididas em: doadores de acila (fragmentos central e N-terminal da hCCK-33 não sulfatada de 11 e de 5 resíduos, respectivamente, e N-terminal de 8 resíduos do [Gln1]-gomesina) e receptores de acila (fragmentos C-terminais da hCCK-33 não sulfatada de 17 resíduos e do [Gln1]-gomesina de 10 resíduos). As peptidil-resinas correspondentes foram sintetizadas manualmente por SPFS passo a passo e caracterizadas por análise de aminoácidos para determinação de seus graus de substituição. Suas propriedades de solvatação em diferentes sistemas de solventes foram também examinadas. Análises por RP-HPLC e LC/ESI-MS dos peptídeos brutos obtidos após clivagem das resinas e desproteção total permitiram avaliar as sínteses realizadas. Os doadores de acila foram então gerados a partir das peptidil-resinas empregando procedimentos conhecidos (catálise por DBU ou NaOH) e um proposto por nós (assistência por íons metálicos). Finalmente, os acoplamentos entre os doadores e receptores de acila foram realizados a 37 e 60°C empregando sistemas de solventes adequados à solvatação dos receptores de acila e diferentes reagentes acopladores. As peptidil-resinas alongadas foram analisadas em seu conteúdo de aminoácidos e submetidas à clivagem e desproteção total para liberação dos peptídeos brutos correspondentes. Estes foram submetidos à análise comparativa usando RP-HPLC e LC/ESI-MS. Os resultados obtidos neste primeiro trabalho que emprega alta temperatura na SCPFS demonstraram que: 1) o conhecimento do grau de solvatação das peptidil-resinas auxilia na escolha do sistema de solventes a ser empregado na geração dos doadores de acila (desligamento dos peptídeos protegidos correspondentes) e nos seus acoplamentos aos receptores de acila; 2) a geração de doadores de acila a partir de peptidil-KOR não é trivial como sugere a literatura (o fragmerto 6-19 da hCCK-33 na forma protegida não foi obtido) e deve ser melhor estudada. O tamanho e a seqüência peptídica parecem estar diretamente relacionados à eficiência do processo; 3) o uso de alta temperatura agiliza o processo; 4) a geração de doadores de acila a partir de peptidil-2-CI-Trt empregando 1%TFA em DCM e misturas AcOH:TFE:DCM é simples e eficiente; 5) o uso combinado de DMF, do agente acoplador TBTU e de 60°C levou à agilização dos acoplamentos convergentes realizados, fornecendo os peptídeos desejados com boa qualidade em tempos relativamente menores; 6) vantagens e desvantagens da SCPFS em alta temperatura devem ser melhor avaliadas; 7) a SCPFS também apresenta limitações e problemas a serem contornados, o que demanda exploração sistemática empregando seqüências peptídicas e resinas variadas.