• Home
02/2006

Aminoàcids

In the design of new medicines, it is very important to know how the proteins' functions are characterized. Sandra Izquierdo's doctoral thesis, "�cids (+) i (-) aminociclobutan-1-carbox�lics i la seva incorporaci� en �-p�ptids. Estudi sint�tic i estructural", studied how the secondary structures of the particles that form the proteins, the b-peptides are determined.

Els �-amino�cids s�n menys abundants a la natura que els seus an�legs a (Figura 1). No obstant, constitueixen un grup d'amino�cids no proteinog�nics que es troben a la natura tant en forma lliure com formant part de p�ptids amb propietats farmacol�giques com ara antibi�tics, antif�ngics i citot�xics.

Figura 1. L'esquelet carbonat d'un amino�cid es nomena, des del grup carbox�lic, seguint l'alfabet grec. Si el grup amino es troba en la posici� Cα, parlem de α-amino�cid, en canvi si es troba en la posici� C�, parlem de �-amino�cid.

Els �-amino�cids s'uneixen entre s� per donar lloc als �-p�ptids. Un dels trets m�s caracter�stics dels b-p�ptids recau en el fet que poden formar estructures secund�ries estables de tipus helico�dal an�logues a les h�lixs-α en prote�nes. De fet, s'ha observat que fins i tot s�n necessaris menys residus en el cas d'un �-p�ptid per tal d'adoptar un plegament estable. Aix�, s'ha constatat que poden formar diferents tipus d'estructures helico�dals, laminars i girades.

Tenint en compte que el mecanisme d'actuaci� d'un f�rmac dep�n en gran mesura de l'estructura secund�ria que adopta en soluci�, el fet que els �-p�ptids puguin adoptar determinats plegaments fa que siguin molt �tils en el disseny de nous medicaments.

En la present Tesi Doctoral es descriu la preparaci� de �-amino�cids que contenen en la seva estructura un anell de ciclobut�. La incorporaci� d'aquests �-amino�cids en diferents cadenes pept�diques d�na lloc a l'obtenci� de diferents tipus de �-p�ptids ciclobut�nics. No obstant, independentment d'altres factors, hom creu que la pres�ncia de l'anell de ciclobut� aporta una gran rigidesa a l'estructura que clarament indueix i condiciona la formaci� de plegaments molt concrets.

Per tal de confirmar aquesta hip�tesi, les estructures d'aquest �-amino�cid i dels diferents �-p�ptids ciclobut�nics s'han estudiat tant en soluci� com en estat s�lid. En soluci� s'han realitzat diferents experiments utilitzant la Resson�ncia Magn�tica Nuclear (RMN). En estat s�lid s'ha portat a terme l'estudi per Difracci� de Raigs X. Aquests estudis s'han complementat mitjan�ant l'�s de diferents tipus de c�lculs, depenent, en cada cas, de la complexitat de l'estructura.

Com a resultat d'aquest estudi estructural en soluci� es pot concloure que s'ha constatat que efectivament l'anell de ciclobut� t� un efecte constrictor alhora que modulador en la formaci� de diferents tipus de plegaments en �-p�ptids.

Aix�, depenent de la rigidesa del sistema s'indueixen diferents tipus de plegaments. Generalment s'ha determinat que aquells sistemes m�s r�gids, com �s el cas dels �-dip�ptids bisciclobut�nics, donen lloc a la formaci� d'estructures laminars girades, mentre que aquells una mica menys r�gids donen lloc a la formaci� de plegaments helico�dals. Concretament, en el �-tetrap�ptid s'ha observat l'adopci� d'un plegament que rep el nom de tipus h�lix-14 (Figura 2).




Figura 2. Estructures determinades en soluci� per a alguns dels derivats estudiats.

Sandra Izquierdo Salado

Universitat Autònoma de Barcelona

References

Thesis: "Àcids (+) i (-) aminociclobutan-1-carboxílics i la seva incorporació en ß-pèptids. Estudi sintètic i estructural". Llegida per Sandra Izquierdo Salado, el 30 de novembre de 2005, i dirigida per Rosa M. Ortuño Mingarro i Vicenç Branchadell Gallo

 
View low-bandwidth version