Anionenrezeptoren aus Cyclopeptiden mit 6-Aminopicolinsäure- und substituierten Prolinuntereinheiten

Anion receptors based on cyclopeptides containing 6-aminopicolinic acid and substituted proline subunits

  • Ziel dieser Arbeit war es, neue Cyclopeptide auf Basis der in der Arbeitsgruppe um S. Kubik untersuchten Anionenrezeptoren aus L-Prolin- und 6-Aminopicolinsäure zu entwickeln und hinsichtlich ihrer Rezeptor- und Sensoreigenschaften zu untersuchen. Das Hauptaugenmerk lag dabei auf dem Einfluss von Substituenten an den Prolinuntereinheiten auf die Bindungsaffinität und -selektivität. Durch eine systematische Syntheseoptimierung konnte eine effiziente Strategie für ein 4R-Amino-L-prolin-haltiges Dipeptid erarbeitet werden, welches es ermöglicht, verschiedene Substituenten mit der gewünschten Konfiguration an den C(γ)-Atomen der Prolineinheiten einzuführen. Aus den funktionalisierten Dipeptiden konnten anschließend die entsprechenden Cyclopeptide nach Standardmethoden aufgebaut werden. Die Charakterisierung der Bindungseigenschaften dieser Verbindungen hinsichtlich der Komplexierung verschiedener Sulfonate und Acetat erfolgte mittels NMR-Spektroskopie und isothermer Titrationskalorimetrie in unterschiedlichen Lösungsmitteln. Die Untersuchungen zeigten, dass die Struktur und die Flexibilität der peripheren Substituenten um den Cyclopeptidhohlraum einen signifikanten Einfluss auf die Substratbindung besitzt.
  • The intention of this work was to develop new cyclopeptides based on S. Kubik’s L-proline and 6-aminopicolinic acid containing anion receptors and to investigate their receptor and sensor qualities. The main emphasis rested on the influence of substituents at the proline subunits exerting the binding affinity and selectivity. By the use of a systematic syntheses optimization it was possible to compile an efficient strategy for an 4R-amino-L-proline containing dipeptide, that facilitates the introduction of different substituents in the desired configuration at the proline C(γ) atoms. The corresponding cyclopeptides were synthesized from those functionalized dipeptides. The characterization of the binding properties of those compounds concerning complexation of different sulfonates and acetate was carried out by NMR spectroscopy and isothermal titration calorimetry in different solvents. The investigations demonstrated that structure and flexibility of the peripheral substituents around the binding cavity possess a significant influence towards substrate binding.

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Metadaten
Author:Sabine Stüwe
URN (permanent link):urn:nbn:de:hbz:386-kluedo-21022
Advisor:Stefan Kubik
Document Type:Doctoral Thesis
Language of publication:German
Year of Completion:2007
Year of Publication:2007
Publishing Institute:Technische Universität Kaiserslautern
Granting Institute:Technische Universität Kaiserslautern
Acceptance Date of the Thesis:2007/06/06
Tag:Anionenerkennung ; Cyclopeptide ; NMR und ITC ; Sensoren; Sulfonaterkennung
NMR und ITC ; anion recognition ; cyclopeptides ; sensors; sulfonate recognition
Faculties / Organisational entities:Fachbereich Chemie
DDC-Cassification:540 Chemie und zugeordnete Wissenschaften

$Rev: 12793 $