Fluorenylmetyloxikarbonylskyddsgrupp

Fmoc1.png

Den fluorenylmetoxikarbonylskyddande gruppen ( Fmoc ) är en baslabil skyddsgrupp som används i organisk syntes .

Skydd & Bildning

Fmoc- karbamat används ofta som en skyddsgrupp för aminer , där Fmoc-gruppen kan införas genom att reagera aminen med fluorenylmetyloxikarbonylklorid (Fmoc-Cl), t.ex.

Scheme showing addition of an Fmoc group to an amino acid

Den andra vanliga metoden för att introducera Fmoc-gruppen är genom 9-fluorenylmetylsuccinimidylkarbonat (Fmoc-OSu), som i sig kan erhållas genom reaktion av Fmoc-Cl med dicyklohexylammoniumsaltet av N - hydroxisuccinimid .

Att reagera med 9-fluorenylmetyloxikarbonylazid (som i sig tillverkas genom att reagera Fmoc-Cl med natriumazid ) i natriumbikarbonat och vattenhaltig dioxan är också en metod för att installera Fmoc-gruppen.

Eftersom fluorenylgruppen är mycket fluorescerande kan vissa UV-inaktiva föreningar reageras för att ge Fmoc-derivaten, lämpliga för analys med omvänd fas HPLC . Analytisk användning av Fmoc-Cl som inte använder kromatografi kan begränsas av kravet att överskott av Fmoc-Cl ska avlägsnas innan en analys av fluorescens .

Klyvning och avskyddning

Fmoc-gruppen avlägsnas snabbt av primära baser såväl som vissa sekundära baser. Piperidin är vanligtvis att föredra för avlägsnande av Fmoc-grupper eftersom det bildar en stabil addukt med dibensofulvenbiprodukten, vilket hindrar den från att reagera med substratet. Fmoc-skydd har funnit betydande användning i fastfaspeptidsyntes (SPPS).

Roller i SPPS

Användningen av Fmoc som en tillfällig skyddsgrupp för amin vid N-terminalen i SPPS är mycket utbredd för Fmoc/tBu-tillvägagångssätt, eftersom dess avlägsnande med piperidinlösning inte stör den syralabila länken mellan peptiden och hartset. En typisk SPPS Fmoc-avskyddning utförs med en lösning av 20% piperidin i N,N-dimetylformamid (DMF).

Mechanism of the deprotection of the Fmoc group with piperidine

Vanliga avskyddande cocktails för Fmoc under SPPS:

  • 20 % piperidin i DMF (Fmoc-gruppen har en ungefärlig halveringstid på 6 sekunder i denna lösning)
  • 5% piperazin , 1% DBU och 1% myrsyra i DMF. Denna metod undviker användningen av strikt kontrollerad piperidin. Ingen biprodukt observerades för en peptid med 9 rester syntetiserade med denna metod.