Synthesis of Cyclo-(D-Phe-D-Ala-Ile-Val-Leu-Gly), A Bacicyclin Analogue, Using A Combination of Solid- and Solution-Phase

Abstrak

Bacicyclin adalah peptida siklik yang diisolasi dari kultur bakteri Bacillus sp. strain BC028 berasal dari kerang biru (Mytilus edulis) dengan rangkaian cyclo-(D-Phe-D-Ala-Ile-Val-Leu-Gly), yang memiliki aktivitas antibakteri terhadap Enterococcus faecalis dan Streptococcus aureus dengan nilai MIC 8 dan 12 mikron. Analog ini dirancang melalui penggantian residu Ala menjadi residu kationik, Lys, yang secara teoritis diketahui meningkatkan aktivitas antibakteri untuk menghasilkan analog cyclo-(D-Phe-Lys-Ile-Val-Leu-Gly). Sintesis analog diawali dengan sintesis peptida linier menggunakan metode fase padat pada resin 2-klorotritilklorida (2-CTC). Seluruh prekursor asam amino dilindungi oleh gugus fluorenylmethyloxycarbonyl (Fmoc), dan kombinasi reagen penggandengan 1-[bis(dimethyllamino) methylene]-1H-1,2,3-triazolo[4,5-b]pyridinium 3-oxide hexafluorophosphate (HATU) dan 1-hydroxy-7-azabenzotriazole (HOAt) digunakan untuk memfasilitasi semua pembentukan urea. Peptida linier kemudian dihilangkan dari resin menggunakan rasio trifluoroetanol (TFE):asam asetat (AcOH):diklorometana (DCM) (2:2:6) dengan mempertahankan gugus pelindung di rantai samping. Siklisasi dilakukan dalam fase larutan dengan menggunakan benzotriazole-1-yloxytripyrrolidinophosphine hexafluorophosphate (PyBOP) sebagai agen siklisasi dan N,N-diisopropylmethylamine (DIPEA) sebagai basa. Deproteksi gugus pelindung tertier-butil-oksilkarbonil (Boc) dilakukan dengan menggunakan asam trifluoroasetat (TFA):triisopropilamina (TIS): DCM dengan perbandingan 95:2,5:2,5. Produk sintetik berhasil dimurnikan menggunakan RP-HPLC semi preparatif menggunakan asetonitril (AcN) (0,1% TFA):air (0,1% TFA) sebagai eluen dengan kombinasi metode isokratik dan gradien mulai dari 20% hingga 80% AcN selama 30 menit. Target puncak terdapat pada tR = 18,443 menit dengan rendemen sebesar 29,41%. Analisis kemurnian produk menggunakan analitik RP-HPLC memberikan puncak tunggal pada tR = 10,624 menit. Hasil sintesis dikarakterisasi menggunakan HR-ToF-ESI-MS dengan [M+H]+ = 658.4294 dan [M+Na] = 680.4080