Post on 02-May-2015
Università degli studi di Napoli “Federico II”
SINTESI E CARATTERIZZAZIONE DI MIMOCHROME IV
Istituto Tecnico Industriale StataleFrancesco Giordani
Napoli
Agostino Grimaldi
Metalloproteine:Metalloproteine:
a) Capaci di catalizzare importanti trasformazioni chimiche.
b) Attivano legami chimici, altrimenti inerti.
c) Gruppi prostetici simili, contenenti spesso lo stesso metallo, possono svolgere funzioni differenti
Modelli Mimanti Metalloproteine
Low M.W. Minimal model Protein
Design di piccole proteine e peptidi, capaci di formare complessi con gruppi prostetici e ioni metallici
Mimochromes: Modelli Mimanti Emo-Proteine
Mimochrome
MIMOCHROMES IVMIMOCHROMES IVMolecole composte da due catene peptidiche elicoidali, covalentemente legate alla
deuteroporfirina IX N N
NN
OO R
M
R, R1
Ac-Glu-Ser-Gln-Leu-His-Ser-Asn-Lys-Arg-NH2R =R1
R1
M= Fe
Fasi sperimentali
• Legame delle catene peptidiche alla deuteroporfirina
• Purificazione mediante HPLC
• Inserzione del Fe
• Caratterizzazione UV/Vis
Sintesi Mimochrome IV
Formazione del legame ammidico tra l’amminico della Lys-8e i gruppi carbossilici della deuteroporfirina IX
NH2
N N
NN
OO OOHHO
N N
NN
OO RNH
NH
AttivantiDMF
2
Purificazione del prodotto è stata ottenuta attraverso
RP-HPLC Preparativo con fase stazionaria C-18
Minutes10 20 30 40
mA
U
-100
0
100
200
mA
U
-100
0
100
20021,259
Minutes10 20 30 40
mA
U
0
200
400
mA
U
0
200
40021,195
Mimochrome IV: grezzo di reazione Mimochrome IV puro
La reazione è stata seguita attraverso RP-HPLC analitico
Inserzione del Fe
N N
NN
OONH NH
H
H
NH2
Arg
Lys
Arg
Ser
His
Leu
Gln
Ser
Glu
Ac
NH2
Arg
Lys
Arg
Ser
His
Leu
Gln
Ser
Glu
Ac
N N
NN
OO
Fe
NH
NH2
Arg
Lys
Arg
Ser
His
Leu
Gln
Ser
Glu
Ac
NH2
Arg
Lys
Arg
Ser
His
Leu
Gln
Ser
Glu
Ac
NH
Fe(CH3COO-)2
CH3COOH/TFE
Il ferro si coordina ai quattro azoti del centro eme
La reazione è stata seguita attraverso RP-HPLC analitico
Minutes10 20 30 40
mA
U
0
200
400
mA
U0
200
40021,195
Mimochrome IV base Libera Mimochrome IV +Fe
Minutes10 20 30 40
mA
U
0
50
100
150
mA
U
0
50
100
150
2,02
7
19,072
Il tempo di ritenzione di Mimochrome IV+Fe è inferiorequello di Mimochrome IV base libera
Spettroscopia UV-Visibile
Mimochrome IV base Libera Mimochrome IV +Fe
Gli spettri di mimochrome IV sono caratterizzati da una banda intensa intorno a 400nm e da altre bande nella regione del visibile
401.00 . 0.532
• L’inserzione del Fe varia la simmetria del centro porfirinico, provocando la diminuzione, da quattro a due, del numero di bande nella regione del visibile
Mimochrome IV base Libera Mimochrome IV +Fe
Calcolo del coefficiente di estinzione molare
Il coefficiente angolare della retta corrisponde al valore dell’l = 1
A = Cly = 0,1005x - 0,0018
-0,2
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0 2 4 6 8 10 12
C * 106
A
Conclusioni
• Proprietà principali delle eme-proteine
• Apprendimento e applicazione delle tecniche cromatografiche RP-HPLC
• Approfondimento di alcune metodiche sintetiche
• Applicazione della spettroscopia UV-visibile