Funcionalización de péptidos sensibles a enzimas con análogos de viológeno

Abstract

[Resumen] El presente trabajo de fin de grado tiene como objetivo principal investigar la síntesis, purificación y elucidación estructural de compuestos tipo vermellógeno, análogos no tóxicos de los viológenos con respuesta ácido-base, así como su utilización como “esqueleto” en la síntesis de péptidos. En primer lugar, se proporciona una revisión sobre los compuestos tipo viológeno, resaltando sus principales características químicas, su utilización en el campo de la química supramolecular y las limitaciones de dicho uso. Además, se describen los antecedentes en la incorporación de compuestos de este tipo como parte de compuestos peptídicos, y las potenciales ventajas de su degradación enzimática controlada. Una vez establecidos los objetivos del trabajo se procede a describir la síntesis, purificación y elucidación estructural de un nuevo híbrido vermellógeno-péptido poseedor de un resto GLA en su extremo O-terminal, así como un ensayo de degradación con una enzima proteolítica de Zn2+, encaminado a establecer la no interferencia del esqueleto bipiridínico en el proceso de degradación enzimática.

[Resumo] O presente traballo de fin de grao ten como obxectivo principal investigar a síntese, purificación e elucidación estrutural de compostos tipo vermellóxeno, análogos non tóxicos dos violóxenos con resposta ácido-base, así como a súa utilización como "esqueleto" na síntese de péptidos. En primeiro lugar, proporcionase unha revisión sobre os compostos tipo violóxeno, resaltando as súas principais características químicas, a súa utilización no campo da química supramolecular e as limitacións desa utilización. Ademais, descríbense os antecedentes na incorporación de compostos deste tipo como parte de compostos peptídicos e as potenciais vantaxes da súa degradación enzimática controlada. Unha vez establecidos os obxectivos do traballo, procedese á descrición da síntese, purificación e elucidación estrutural dun novo híbrido vermellóxeno-péptido que posúe un resíduo GLA no seu extremo O-terminal, así como un ensaio de degradación cunha enzima proteolítica de Zn2+, co obxectivo de establecer a non interferencia do esqueleto bipiridínico no proceso de degradación enzimática.

[Abstract] The main objective of this undergraduate thesis is to investigate the synthesis, purification, and structural elucidation of vermellogen-like compounds, non-toxic analogs of viologens with acid-base response, as well as their utilization as a scaffold in peptide synthesis. Firstly, a review is provided on viologen-type compounds, highlighting their main chemical characteristics, their use in the field of supramolecular chemistry, and the limitations of such usage. Additionally, the incorporation of compounds of this type as part of peptide compounds is described, along with the potential advantages of controlled enzymatic degradation. Once the objectives of the study are established, the synthesis, purification, and structural elucidation of a new vermellogen-peptide hybrid with a GLA residue at its Cterminal end are described, as well as a degradation assay with a Zn2+-proteolytic enzyme, aimed at establishing the non-interference of the bipyridine skeleton in the enzymatic degradation process.