Prace dyplomowe

Zamiana grup funkcyjnych

Najczęściej stosowane metody modyfikacji ukierunkowane są na oligonukleotydy niosące wolne reszty -NH₂, gdyż zdecydowana większość handlowo dostępnych pochodnych grup reporterowych jest na tę funkcję ukierunkowana (ugrupowania acylujące lub aktywne estry karboksylowe). Jednakże białka enzymatyczne czy hapteny peptydowe korzystniej przyłączać jest do oligomeru via mostki disiarczkowe. Zachodzi więc konieczność ponownej syntezy i modyfikacji oligomeru. Po to, by tego uniknąć, podjęto udane próby zamiany grupy funkcyjnej.

Przykładem takiego rozwiązania może być podejście⁹⁴, w którym oligomer z wolną grupą -NH₂ na końcu 3' acylowano handlowym bifunkcyjnym estrem N-hydroksybursztynimidowym kwasu ditio-bis-propionowego (112) i po redukcji (DTT) ugrupowania disiarczkowego otrzymywano produkt finalny 113 z wolną grupą -SH.

	112
113

W podobnej metodzie⁵⁹ zastosowano monofunkcyjny reagent, 3-(2-pirydyloditio)propionian N-hydroksybursztynimidu 114. Także w tym przypadku wolne reszty -SH, tym razem na końcu 5', oligomeru 115 generowano po redukcji disiarczku ditiotreitolem.

114

115

Innym, prostszym podejściem²⁶ wydaje się być takie, w którym zastosowano tiolakton N-acetylo-dl-homocysteiny (116), gdyż acylowanie grupy -NH₂ zachodzi z otwarciem pierścienia tiolaktonu i wygenerowaniem wolnej reszty -SH.

116

Do zamiany grup funkcyjnych stosowano także¹¹⁸ reagenty acylujące, w których funkcja -SH chroniona jest grupą acetylową (117). Na drugim etapie usuwano grupę blokującą (hydroksyloamina) otrzymując sfunkcjonalizowany 5'-SH oligonukleotyd typu 118.

117

118

Otrzymywanie oligomerów z wolnymi grupami tiolowymi wiąże się zawsze z pewnymi komplikacjami wynikającymi z łatwości utlenienia tych ugrupowań. Konieczne jest zapewnienie w środowisku reakcji warunków beztlenowych (próżnia, atmosfera obojętna, dodatek reduktorów do reakcji). Utrudnienie to w przypadku grup aminowych nie występuje.