Università degli studi di Napoli Federico II SINTESI E CARATTERIZZAZIONE DI MIMOCHROME IV Istituto...
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Università degli studi di Napoli “Federico II”
SINTESI E CARATTERIZZAZIONE DI MIMOCHROME IV
Istituto Tecnico Industriale StataleFrancesco Giordani
Napoli
Agostino Grimaldi
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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
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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
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Mimochromes: Modelli Mimanti Emo-Proteine
Mimochrome
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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
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Fasi sperimentali
• Legame delle catene peptidiche alla deuteroporfirina
• Purificazione mediante HPLC
• Inserzione del Fe
• Caratterizzazione UV/Vis
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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
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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
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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
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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
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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
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• 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
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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
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Conclusioni
• Proprietà principali delle eme-proteine
• Apprendimento e applicazione delle tecniche cromatografiche RP-HPLC
• Approfondimento di alcune metodiche sintetiche
• Applicazione della spettroscopia UV-visibile