Die Pd-katalysierte Heck-Reaktion von Arylhalogeniden ArX (X Cl, Br, I) mit Olefinen gehört zwar zu den Standard-C-C-Verknüpfungsmethoden, [1] in der industriellen Praxis hat sie aber bislang kaum Anwendung gefunden. [2] Dies hängt unter anderem damit zusammen, daû die Reaktivität der Arylhalogenide in der Reihenfolge ArI b ArBr b ArCl drastisch abnimmt, so daû die billigen Chloride und zum Teil auch die Bromide nicht mit genügend hohen Ausbeuten, Umsatzzahlen (TON) und Selektivitäten umgesetzt werden können. Trotz neuerer Fortschritte, z. B. der Verwendung aus Tris(o-tolyl)phosphan herstellbarer Palladacyclen als Katalysatoren bei der Heck-Reaktion von Arylbromiden und aktivierten Arylchloriden, [3] gilt nach wie vor die Aktivierung fungierende Spezies ein Coiled-coil-Trimer sein. Allerdings können wir nicht ausschlieûen, daû auch ein Monomer oder Dimer bei sehr geringen Anfangskonzentrationen von K1 K2 in der Startphase der Reaktion als Templat fungiert.
Wir haben also ein selbstreplizierendes Peptid entworfen, das seine eigene Bildung bei hohen Salzkonzentrationen fördert. Bei sehr geringen Salzkonzentrationen ist die Autokatalyse unterdrückt, die Reaktion mit zugesetztem Templat läût sich nicht von der Hintergrundreaktion unterscheiden. Wie diese Selbstreplikation zeigt, ist eine Kontrolle durch Ionen bei der Peptidautokatalyse erreichbar. Wir wenden diese Strategie nun an, um selbstreplizierende Systeme zu entwerfen, bei denen eine Kreuzkatalyse unter kontrollierten Bedingungen möglich ist.
Experimentelles
Die Peptide K1 K2 und K2 wurden durch Festphasen-Peptidsynthese auf einem Rink-Harz [16] mit Fmoc-Chemie synthetisiert. [17] Das Peptid K1 wurde an einem mit Boc-Ala-S(CH 2 ) 2 CO 2 H [18] funktionalisierten MBHA-Harz synthetisiert; dabei wurde die Boc-Chemie mit der In-situ-Neutralisation nach Kent et al. [11] eingesetzt. Die Abspaltung des Peptids von der festen Phase mit HF/Anisol lieferte das Peptid K1, das einen Thioester enthält (Abb. 1). Alle Peptide wurden durch Umkehrphasen-HPLC bis zur Homogenität gereinigt und mit Massenspektrometrie (Plasmadesorption) und Aminosäureanalyse charakterisiert.
CD-Spektroskopie
: Die Spektren für K1, K2 und K1 K2 wurden bei 20 8C in einem 10 mm MOPS-Puffer bei pH 7.5 (Puffer A) aufgenommen. Für die Untersuchungen zur Salzabhängigkeit und zur Denaturierung wurden NaClO 4 und Harnstoff aus Stammlösungen in Puffer A zugefügt. Um sicherzustellen, daû während der Messungen keine Reaktion ablief, wurden Varianten von K2 und K1 K2 eingesetzt, bei denen Cys durch Ala ersetzt worden war. Ausschluûchromatographie: Eine 1.8 cm  98 cm-Säule wurde mit Sephadex G-50 gepackt. Bei 25 8C und einer Fluûrate von 0.34 mL min À1 wurde mit folgenden Puffern äquilibriert: a) 100 mm Phosphat, 0.5 m NaClO 4 , pH 7.5; b) 100 mm Phosphat, pH 7.5. Anschlieûend wurden 500 mL einer 75 mm-Lösung von K1 K2 auf die Säule aufgetragen. Die scheinbare Molekülmasse der eluierten Spezies wurde durch Interpolation auf einer Standardkurve von Carboanhydrase, Cytochrom c und Aprotinin bestimmt. Reaktionsbedingungen: Mischungen von K1 (240 mm) und K2 (240 mm) wurden bei 23 8C in 250 mm MOPS (1% (v/v) 3-Mercaptopropionsäure), 0 bis 2.0 m NaClO 4 und pH 7.5 inkubiert. Nach der jeweils angegebenen Zeit wurden 50 mL der Reaktionsmischung durch Umkehrphasen-HPLC analysiert. Die Reaktionsprodukte wurden durch Isolierung und nachfolgende Charakterisierung durch Massenspektrometrie oder HPLC-Coinjektion mit authentischen Proben nachgewiesen. Die Produktkonzentrationen wurden durch Ausmessen der Peakflächen und Interpolation von einer Standardkurve bestimmt.