The two branched peptides (AAHAWG)4-PWT2 and (HAWG)4-PWT2 where synthesized by mounting linear peptides on a cyclam-based scaffold (PWT2), provided with four maleimide chains, through a thio-Michael reaction. The purpose of this study was primarily to verify if the two branched ligands had a Cu(II) coordination behavior reproducing that of the single-chain peptides, namely AAHAWG-NH2, which bears an Amino Terminal Cu(II)- and Ni(II)-Binding (ATCUN) Motif, and HAWG-NH2, which presents a His residue as the N-terminal amino acid, in a wide pH range. The study of Cu(II) binding was performed by potentiometric, spectroscopic (UV-vis absorption, CD, fluorescence) and ESI-MS techniques. ATCUN-type ligands ((AAHAWG)4-PWT2 and AAHAWG-NH2) were confirmed to bind one Cu(II) per peptide fragment at both pH 7.4 and pH 9.0, with a [NH2, 2N-, NIm] coordination mode. On the other hand, the ligand HAWG-NH2 forms a [CuL2]2+ species at neutral pH, while, at pH 9, the formation of 1:2 Cu(II):ligand adducts is prevented by amidic nitrogen deprotonation and coordination, to give rise solely to 1:1 species. Conversely, Cu(II) binding to (HAWG)4-PWT2 resulted in the formation of 1:2 copper:peptide chain also at pH 9: hence, through the latter branched peptide we obtained, at alkaline pH, the stabilization of a specific Cu(II) coordination mode which results unachievable using the corresponding single-chain peptide. This behavior could be explained in terms of high local peptide concentration on the basis of the speciation of the Cu(II)/single-chain peptide systems.

中文翻译：

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Cu（II）与含His的线性肽及相关分支肽的配位：均一性和多样性。

两个支链肽（AAHAWG）4-PWT2和（HAWG）4-PWT2通过将线性肽通过thio-Michael反应安装在具有四个马来酰亚胺链的基于Cyclam的支架（PWT2）上而合成。这项研究的目的主要是为了验证两个支链配体是否具有与单链肽（AAHAWG-NH2）相同的Cu（II）配位行为，该配体具有氨基末端Cu（II）-和Ni（II ）（ATCUN）基序和HAWG-NH2，在宽的pH范围内，该残基以His残基为N端氨基酸。Cu（II）结合的研究是通过电位，光谱（紫外可见吸收，CD，荧光）和ESI-MS技术进行的。确认ATCUN型配体（（AAHAWG）4-PWT2和AAHAWG-NH2）在pH 7.4和pH 9.0时均与每个肽片段结合一个Cu（II）与[NH2，2N- NIm]协调模式。另一方面，配体HAWG-NH2在中性pH下形成[CuL2] 2+物种，而在pH 9时，酰胺氮去质子化和配位阻止了1：2 Cu（II）：配体加合物的形成，仅产生1：1物种。相反，Cu（II）与（HAWG）4-PWT2的结合也导致在pH 9时也形成了1：2的铜：肽链：因此，通过后者的支链肽，我们在碱性pH下获得了稳定的特定Cu（II）配位模式，使用相应的单链肽无法实现。此行为可以根据Cu（II）/单链肽系统的形态高局部肽浓度来解释。酰胺氮的去质子化和配位可防止配体加合物仅产生1：1的物种。相反，Cu（II）与（HAWG）4-PWT2的结合也导致在pH 9时也形成了1：2的铜：肽链：因此，通过后者的支链肽，我们在碱性pH下获得了稳定的特定Cu（II）配位模式，使用相应的单链肽无法实现。此行为可以根据Cu（II）/单链肽系统的形态高局部肽浓度来解释。酰胺氮的去质子化和配位可防止配体加合物仅产生1：1的物种。相反，Cu（II）与（HAWG）4-PWT2的结合也导致在pH 9时也形成了1：2的铜：肽链：因此，通过后者的支链肽，我们在碱性pH下获得了稳定的特定Cu（II）配位模式，使用相应的单链肽无法实现。此行为可以根据Cu（II）/单链肽系统的形态高局部肽浓度来解释。在碱性pH下，特定Cu（II）配位模式的稳定化是使用相应的单链肽无法实现的。此行为可以根据Cu（II）/单链肽系统的形态高局部肽浓度来解释。在碱性pH下，特定Cu（II）配位模式的稳定化是使用相应的单链肽无法实现的。这种行为可以根据Cu（II）/单链肽系统的形态高局部肽浓度来解释。