ジスルフィド結合含有環状ペプチド合成のための従来法と問題点
ジスルフィド（S-S）架橋はタンパク質およびペプチドにおいて重要な構造要素で、多くの生理活性を持つ生体分子が正しい三次構造を形成し、その活性を保持するためにこのジスルフィド結合を保持しています。
チオール基を持つ前駆体の酸化による分子内ジスルフィド結合の形成は、多くのケースでジスルフィドを有するペプチド合成の最終段階であり、同時にこの手順はペプチド合成において日常的に行われる操作になっています。
しかし、複数のジスルフィド架橋を正しい組み合わせで合成すること、とりわけ中でも高収率を達成することが、重大な課題となっています。従来法では酸素、酸化型グルタチオン（GSSG）、dimethyl
sulfoxide（DMSO）、iodine、ethoxycarbonylsulfenylchloride(SceCl)、potassium
ferricyanide (K3Fe(CN)6)、およびtrans-dichlorotetracyanoplatinate (IV)
[Pt(CN)4Cl2]2-を含む酸化剤が、この目的のために使用されてきました。
支持体に対して2
つの部位を介して結合したエルマン試薬（5,5’-dithiobis(2-nitrobenzoic
acid)）もまた、例えば、α-conotoxin SI のジスルフィド結合異性体の調製（B.
Hargittai, I. Annis, G. Barany; Letters in Peptide Science 2000; 7:
47-52）等に利用されています。
単一のジスルフィド架橋の形成のためには、共通のビルディングブロックFmoc-Cys(Trt)-OH
が使用されます。このビルディングブロックは大量生産時においても使用することが可能です。
しかし2 つのジスルフィド架橋が存在する場合においても、4
個のシステイン残基が3 種類の異なる架橋パターンを持つ誘導体CysI／CysII
とCysIII／CysIV、CysI／CysIIIとCysII／CysVI、およびCysI／CysIV
とCysII／CysIII を形成できるので、状況は複雑になります。
メトキシトリチル（Mmt）保護基は、1～5％と低濃度のTFA、トリチル（Trt）の切断には25％を上回る濃度が必要ですので、Mmt
の脱保護により開始し、続いて酸化、その後Trt の除去、および第2
のジスルフィド架橋の形成を行う段階的アプローチにより、高収率合成が実現可能です。
しかしこのアプローチにおいても、分子間ジスルフィド結合の形成によるオリゴマーの形成を減少させることは困難です。
6 個のシステインにより形成される3 個のジスルフィド架橋の存在により、15
の異なる異性体の可能性があり、Acm およびS- *t*Bu
のような保護基の使用が必要となりますが、これには毒性が高い脱保護剤（タリウムや水銀）が必要です。
さらに、Acm
基は、チロシンおよびトリプトファンがペプチド配列中に存在する場合にはこれらが修飾された誘導体を形成する傾向があります。
ジスルフィド結合を有する環状ペプチド合成に関する参考文献
▷ Knut Adermann, Kleomenis Barlos; Chapter 6.2 Regioselective Disulfide Formation in Oxidative Folding of Peptides and Proteins, Eds. Luis Moroder,Johannes Buchner, 2008, 297-317. DOI:10.1039⁄9781847559265-00297.
▷ Zoe Vasileiou, Kostas K. Barlos, Dimitrios Gatos, Knut Adermann, Celine Deraison, Kleomenis Barlos; Synthesis of the proteinase inhibitor LEKTI domain 6 by the fragment condensation method and regioselective disulfide bond formation; Peptide Science 2010; 94(3): 339‒349. DOI:10.1002/bip.21376.
▷ F. Albericio in Fmoc Solid Phase Peptide Synthesis: A Practical Approach, eds. W. C. Chan and P. White, Oxford University Press, Oxford, 2000; 81-114.
▷ L. Moroder, H.-J. Musiol, N. Schaschke, L. Chen, B. Hargittai and G. Barany, Thiol group, in Houben-Weyl. Methods of Organic Chemistry. Synthesisof Peptides and Peptidomimetics. Eds. M. Goodman, A. Felix, L. Moroder and C. Toniolo, Thieme, Stuttgart, 2002; 384-423.
▷ K. Akaji, Y. Kiso, Synthesis of cystine peptides, in Houben-Weyl. Methods of Organic Chemistry. Synthesis of Peptides and Peptidominetics. Eds. M. Goodman, A. Felix, L. Moroder and C. Toniolo, Thieme, Stuttgart, 2002; 101-141.
▷ C. Boulègue, H.-J. Musiol, V. Prasad and L. Moroder, Synthesis of cystine-rich peptides, Chim. Oggi/Chemistry Today, 2006; 24: 24-36.
▷ D. Andreu, F. Albericio, N.A. Solé, M.Ferrer, G. Barany in Methods in Molecular Biology (35): Peptide Synthesis Protocols. Eds. M.W. Pennington, B.M. Dunn; Humana Press: Totawa, NJ, 1994; 91-169.
▷ L. Moroder, D. Besse, H.-J. Musiol, S. Rudolph-Böhner, F. Siedler, Biopolymers 1996; 40: 207-234.
▷ I. Annis, B. Hargittai, G. Barany, Methods Enzymol. 1997; 289: 198-221.
▷ Tiesheng Shi and Dallas L. Rabenstein, trans-Dichlorotetracyanoplatinate(IV) as a Reagent for the Rapid and Quantitative Formation of Intramolecular Disulfide Bonds in Peptides; J. Org. Chem. 1999; 64: 4590-4595.