Name: Herstellung von SNS Cobalt(II) Pincer Model Complexes of Liver Alcohol Dehydrogenase (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-03-19T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 31 s
Description: Lernen Sie die Synthese von SNS-Pincer-Cobalt(II)-Modellkomplexen der Leberalkoholdehydrogenase durch Reaktion eines Ligandvorläufers mit Cobalt(II)-chloridhexahydrat in Acetonitril. Diese Methode ermöglicht die Kristallisation durch Diffusion von Diethylether und liefert Einblicke in die Koordinationschemie.

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John Miecznikowski erhielt finanzielle Unterstützung von folgenden Personen für dieses Projekt: die Connecticut NASA Space Grant Alliance (Award Number P-1168), das Fairfield University Science Institute, College of Arts and Sciences Publication Fund, Fairfield University Faculty Summer Research Stipend, und National Science Foundation-Major Research Instrumentation Program (Grant Number CHE-1827854) für Denerbe eines 400 MHz NMR Spektrometers. Er dankt auch Terence Wu (Yale University) für die Unterstützung beim Erwerb von Elektrospray-Massenspektren. Jerry Jasinski erkennt das National Science Foundation-Major Research Instrumentation Program (Grant Number CHE-1039027) für den Kauf eines Röntgendiffraktometers an. Sheila Bonitatibus, Emilse Almanza, Rami Kharbouch und Samantha Zygmont würdigen das Hardiman Scholars Program für die Bereitstellung ihres Sommerforschungsstipendiums.

1. Synthese von Chlor-(n3-S,S,N)-[2,6-bis(N-isopropyl-N'-methyleneimidazol-2-thion)pyridin]kobalt(II)tetrachlorocobaltate [4]
<ol><li>Zur Herstellung komplexer 4, fügen Sie 0,121 g (3,12 x 10-4 mol) von 2,6-bis(N-isopropyl-N'-Methyleneimidazol-2-thion)pyridin (C19H25N5S2)6 bis 15 ml Acetonitril in einem 100 ml runden Bodenkolben hinzu. Als nächstes, um diese Lösung, fügen Sie 0,0851 g (3,58 x 10-4 mol) Kobaltchlorid(II) Hexahydrat (CoCl26H2O). Die Reaktionslösung sollte die Farbe von hellgelb zu smaragdgrün ändern, unmittelbar nachdem das Kobalt(II)-Chloridhexahydrat zugegeben wurde.</li>
	<li>Fügen Sie dem Kolben eine Rührstange hinzu. Reflux und rühren Sie die Reaktion für 20 h, um eine vollständige Reaktion zu gewährleisten. Entfernen Sie das Lösungsmittel mit einem Rotovap unter reduziertem Druck.</li>
</ol>2. Rekristallisation von Chlor-(n3-S,S,N)-[2,6-bis(N-isopropyl-N'-methyleneimidazol-2-thion)pyridin]kobalt(II)tetrachlorocobaltate [4] durch langsame Dampfdiffusion
<ol><li>Lösen Sie die Lösung in Acetonitril (7,5 ml), filtern Sie die Lösung und legen Sie die Lösung gleichmäßig in 1 Dram-Fläschchen. Jede Durchstechflasche mit 1,5 ml Acetonitrillösung füllen.<ol>
<li>Fügen Sie Baumwolle hinzu, um die Fläschchen zu kappen, was eine langsame Dampfdiffusion ermöglicht. Passen Sie die Baumwolle eng in die Öffnung an der Oberseite der Durchstechflasche.</li>
		<li>Legen Sie die Durchstechflaschen in ein 240 ml Glas mit 50 ml Diethylether. Schließen Sie das Glas mit einer Kappe.</li>
		<li>Lassen Sie die Kristalle über einen Zeitraum von 1 Woche wachsen. HINWEIS: Die Rekristallisation kann länger als 1 Tag dauern.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. Synthese von Chlor-(n3-S,S,N)-[2,6-bis(N-isopropyl-N'-methylenetriazol-2-thion)pyridin]kobalt(II)tetrachlorocobaltate [5]
<ol><li>Zur Herstellung komplexer 5, fügen Sie 0,183 g (4,70 x 10-4 mol) von 2,6-bis(N-isopropyl-N'-Methylenetriazol-2-thion)pyridin (C17H23N7S2)6 bis 15 ml Acetonitril in einem 100 ml runden Bodenkolben hinzu. Zu dieser Lösung 0,223 g (9,37 x 10-4 mol) Kobaltchloridhexahydrat (CoCl2x 6H2O) hinzufügen. Die Reaktionslösung sollte die Farbe von hellgelb zu königsblau ändern, unmittelbar nachdem das Kobalt(II)-Chloridhexahydrat zugegeben wurde.<ol>
<li>Fügen Sie dem Kolben eine Rührstange hinzu. Reflux und rühren Sie die Reaktion für 20 h, um eine vollständige Reaktion zu gewährleisten. Entfernen Sie das Lösungsmittel mit einem Rotovap unter reduziertem Druck.</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. Rekristallisation von Chlor-(n3-S,S,N)-[2,6-bis(N-isopropyl-N'-methylenetriazol-2-thion)pyridin]kobalt(II)tetrachlorocobaltate [5] durch langsame Dampfdiffusion
<ol><li>Lösen Sie die Lösung in Acetonitril (9,0 ml), filtern Sie die Lösung und legen Sie die Lösung gleichmäßig in 1 Dram-Fläschchen. Jede Durchstechflasche mit 1,5 ml Acetonitrillösung füllen.<ol>
<li>Fügen Sie Baumwolle hinzu, um die Fläschchen zu kappen, was eine langsame Dampfdiffusion ermöglicht. Passen Sie die Baumwolle eng in die Öffnung an der Oberseite der Durchstechflasche.</li>
		<li>Die Durchstechflaschen in ein Glas mit 50 ml Eethylether geben. Schließen Sie die Durchstechflasche mit einer Kappe.</li>
		<li>Lassen Sie die Kristalle über einen Zeitraum von 1 Woche wachsen. HINWEIS: Die Rekristallisation kann länger als 1 Tag dauern.</li>
	</ol>
</li>
</ol>5. Röntgenkristallographie
<ol><li>Montieren Sie einen Kristall von 4 auf einer Nylonschlaufe. Sammeln Sie die Daten auf einem Rigaku Oxford Diffraction Diffraktometer. Hier werden Röntgenbeugungsdaten bei 173(2) K gesammelt. Lösen Sie die Kristallstruktur mit Olex216 und ShelXT17 Strukturlösungsprogrammen mit direkten Methoden. Verfeinern Sie die Struktur mit dem ShelXL18 Verfeinerungspaket mit der minimierenden minimierung der kleinsten Quadrate.</li>
	<li>Montieren Sie einen Kristall von 5 auf einer Nylonschlaufe. Sammeln Sie die Röntgenbeugungsdaten auf einem Rigaku Oxford Diffraction Diffractometer. Hier werden Röntgenbeugungsdaten bei 173(2) K gesammelt. Lösen Sie die Kristallstruktur mit Olex216 und ShelXT17 Strukturlösungsprogrammen mit direkten Methoden. Verfeinern Sie die Struktur mit dem ShelXL18 Verfeinerungspaket mit der minimierenden minimierung der kleinsten Quadrate.</li>
</ol>

<ol><li>Holm, R. H., Kennepohl, P., Solomon, E. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structural+and+Functional+Aspects+of+Metal+Sites+in+Biology%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Reviews%22%5BJournal%5D)">Structural and Functional Aspects of Metal Sites in Biology.</a> Chemical Reviews. 96 (7), 2239-2314 (1996).</li>
<li>Ibers, J. A., Holm, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modeling+coordination+sites+in+metallobiomolecules%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Modeling coordination sites in metallobiomolecules.</a> Science. 209 (4453), 223-235 (1980).</li>
<li>Kannan, K. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Crystal+structure+of+human+erythrocyte+carbonic+anhydrase+B.+Three-dimensional+structure+at+a+nominal+2.2-A+resolution%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences+USA%22%5BJournal%5D)">Crystal structure of human erythrocyte carbonic anhydrase B. Three-dimensional structure at a nominal 2.2-A resolution.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 72 (1), 51-55 (1975).</li>
<li>Eklund, H., Brändén, C. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structural+differences+between+apo-+and+holoenzyme+of+horse+liver+alcohol+dehydrogenase%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biological+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Structural differences between apo- and holoenzyme of horse liver alcohol dehydrogenase.</a> Journal of Biological Chemistry. 254, 3458-3461 (1979).</li>
<li>Miecznikowski, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Syntheses%2C+Characterization%2C+Density+Functional+Theory+Calculations+and+Activity+of+Tridentate+SNS+Zinc+Pincer+Complexes%5BTitle%5D)+AND+%22Inorganica+Chimica+Acta%22%5BJournal%5D)">Syntheses, Characterization, Density Functional Theory Calculations and Activity of Tridentate SNS Zinc Pincer Complexes.</a> Inorganica Chimica Acta. 376, 515-524 (2011).</li>
<li>Miecznikowski, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Syntheses%2C+Characterization%2C+Density+Functional+Theory+Calculations%2C+and+Activity+of+Tridentate+SNS+Zinc+Pincer+Complexes+Based+on+Bis-Imidazole+or+Bis-Triazole+Precursors%5BTitle%5D)+AND+%22Inorganica+Chimica+Acta%22%5BJournal%5D)">Syntheses, Characterization, Density Functional Theory Calculations, and Activity of Tridentate SNS Zinc Pincer Complexes Based on Bis-Imidazole or Bis-Triazole Precursors.</a> Inorganica Chimica Acta. 387, 25-36 (2012).</li>
<li>Sunderland, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Investigation+of+liver+alcohol+dehydrogenase+catalysis+using+an+NADH+biomimetic+and+comparison+with+a+synthetic+zinc+model+complex%5BTitle%5D)+AND+%22Polyhedron%22%5BJournal%5D)">Investigation of liver alcohol dehydrogenase catalysis using an NADH biomimetic and comparison with a synthetic zinc model complex.</a> Polyhedron. 114, 145-151 (2016).</li>
<li>Miecznikowski, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+and+characterization+of+three-+and+five-coordinate+copper%28II%29+complexes+based+SNS+ligand+precursors%5BTitle%5D)+AND+%22Polyhedron%22%5BJournal%5D)">Synthesis and characterization of three- and five-coordinate copper(II) complexes based SNS ligand precursors.</a> Polyhedron. 80, 157-165 (2014).</li>
<li>Miecznikowski, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis%2C+Characterization%2C+and+Computational+Study+of+Three-Coordinate+SNS+Copper%28I%29+Complexes+based+on+Bis-Thione+Ligand+Precursors%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Coordination+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Synthesis, Characterization, and Computational Study of Three-Coordinate SNS Copper(I) Complexes based on Bis-Thione Ligand Precursors.</a> Journal of Coordination Chemistry. 67, 29-44 (2014).</li>
<li>Lynn, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Copper%28I%29+SNS+Pincer+Complexes%3A+Impact+of+Ligand+Design+and+Solvent+Coordination+on+Conformer+Interconversion+from+Spectroscopic+and+Computational+Studies%5BTitle%5D)+AND+%22Inorganica+Chimica+Acta%22%5BJournal%5D)">Copper(I) SNS Pincer Complexes: Impact of Ligand Design and Solvent Coordination on Conformer Interconversion from Spectroscopic and Computational Studies.</a> Inorganica Chimica Acta. 495, (2019).</li>
<li>Web Elements. , Available from: 
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<li>Pauling, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metal-metal+bond+lengths+in+complexes+of+transition+metals%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academies+of+the+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Metal-metal bond lengths in complexes of transition metals.</a> Proceedings of the National Academies of the Sciences of the United States of America. 73, 4290-4293 (1976).</li>
<li>Trzhtsinskaya, B. V., Abramova, N. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imidazole-2-Thiones%3A+Synthesis%2C+Structure%2C+Properties%5BTitle%5D)+AND+%22Sulfur+Reports%22%5BJournal%5D)">Imidazole-2-Thiones: Synthesis, Structure, Properties.</a> Sulfur Reports. 10 (4), 389(1991).</li>
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</ol>

Die Autoren haben nichts zu verraten.

Die Vorbereitung der Komplexe 4 und 5 ist einfach. Der schlüsselfertige Schritt besteht darin, die feste CoCl2-6H2O zu einer Acetonitrillösung hinzuzufügen, die den jeweiligen Ligandenvorläufer enthält. Die Lösung wird innerhalb von Sekunden nach dem Hinzufügen von CoCl2'6H2O zu komplex 4. Die Lösung wird hellblau nach dem Hinzufügen von CoCl26H2O, um komplex zu bilden 5. Um eine vollständ...

Der Zweck der vorgestellten Methode ist es, kleinmolekulare Analoga von LADH vorzubereiten, um die katalytische Aktivität von Metalloenzymen weiter zu verstehen. LADH ist ein dimerisches Enzym, das eine Cofaktor-bindende Domäne und Zink(II) metallhaltige katalytische Domäne1enthält. LADH, in Gegenwart von Co-Faktor NADH, kann Ketone und Aldehyde auf ihre jeweiligen Alkoholderivate reduzieren2. In Gegenwart von NAD+kann LADH eine umgekehrte Katalyse der Oxidation von Alkoholen zu Ketonen und Aldehyden2durchführen. Die Kristallstruktur der aktiven Stätte von LADH zeigt, dass sein Zink(II)-Metallzentrum an ein Stickstoffatom gebunden ist, das durch eine Histidin-Seitenkette und zwei Schwefelatome bereitgestellt und von zwei Cysteinliganden3angeboten wird. Weitere Forschungen haben gezeigt, dass das Zinkmetallzentrum mit einem labilen Wassermolekül ligiert ist, was zu pseudotetraeder Geometrie um das Metallzentrum4führt.
Wir haben bereits berichtet und verwendet SNS Zangenligaden Vorläufer sowie metalliert die Liganden-Vorläufer mit ZnCl2 Zu bilden Zn(II) Komplexe, die die Dreizack Liganden Vorläufer5,6,7enthalten. Diese Ligandenvorstufen sind in Abbildung 1dargestellt. Diese Zink(II)-Komplexe zeigten Aktivität zur stoichiometrischen Reduktion elektronenarmer Aldehyde und sind somit Modellkomplexe für LADH. Anschließend wurden die Synthese und Charakterisierung einer Reihe von Kupfer(I) und Kupfer(II)-Komplexen, die SNS-Liganden-Vorläufer enthalten,8,9,10berichtet.
Obwohl LADH ein Zink(II)-Enzym ist, sind wir daran interessiert, Kobalt(II)-Modellkomplexe von LADH herzustellen, um mehr spektroskopische Informationen über die Kobalt(II)-Analoga von LADH zu erhalten. Die Kobalt(II)-Komplexe sind gefärbt, während die Zink(II)-Komplexe weiß sind. Da die Kobalt(II)-Komplexe gefärbt sind, können ultraviolette sichtbare Spektren der Komplexe gewonnen werden, in denen auch Informationen über die Stärke des Ligandenfeldes in Kobalt(II)-Komplexen gesammelt werden können. Anhand von Informationen aus Gaußschen Berechnungen und den experimentell erhaltenen ultravioletten sichtbaren Spektren lassen sich Informationen über die Stärke des Ligandenfeldes ableiten. Kobalt(II) ist ein guter Ersatz für Zink(II), da beide Ionen ähnliche ionische Radien und ähnliche Lewis-Säuren11,12aufweisen.
Die vorgestellte Methode beinhaltet die Synthese und Charakterisierung von Modellkomplexen, um zu versuchen, das natürliche katalytische Verhalten von LADH5,6nachzuahmen. Wir haben zuvor eine Familie von Ligandenvorläufern mit ZnCl2 zu Zink(II)-Modellkomplexen von LADH metalliert, die die Struktur und Reaktivität der Zink-Aktivstelle in LADH4modelliert haben. Durch mehrere Experimente haben sich diese Zangenligaden unter verschiedenen Umgebungsbedingungen als robust erwiesen und sind mit einer vielfältigen Sammlung anhändernder R-Gruppen stabil geblieben. 5,6
Tridentat-Liganden sind im Vergleich zu Monodentat-Liganden vorzuziehen, da sie aufgrund der starken Chelateffekte von Dreizackliganden erfolgreicher mit Metallung sind. Diese Beobachtung ist auf eine bevorzugte Entropie der Dreizackzangenligadenbildung im Vergleich zu einem Monodentat-Ligand13zurückzuführen. Darüber hinaus sind Dreizackzangenliganden wahrscheinlich, um eine Dimerisierung der Metallkomplexe zu verhindern, was bevorzugt wird, weil die Dimerisierung die katalytische Aktivität eines komplexen14verlangsamen kann. So hat sich die Verwendung von Dreizackzangenligaden in der organometallischen Chemie bei der Herstellung katalytisch aktiver und robuster Komplexe bewährt. SNS-Zangenkomplexe wurden weniger untersucht als andere Zangensysteme, da Zangenkomplexe in der Regel Übergangsmetalle der zweiten und dritten Reihe enthalten15.
Diese Forschung über Metalloenzyme kann dazu beitragen, das Verständnis ihrer enzymatischen Aktivität zu fördern, die auf andere Bereiche der Biologie angewendet werden kann. Diese Methode der Synthese von Modellkomplexen im Vergleich zur alternativen Methode (Synthese des gesamten Proteins von LADH) ist aus einer Reihe von Gründen günstig. Der erste Vorteil besteht darin, dass Modellkomplexe wenig molekulare Masse haben und immer noch in der Lage sind, die katalytische Aktivität und die Umgebungsbedingungen der aktiven Stelle des natürlichen Enzyms genau darzustellen. Zweitens sind Modellkomplexe einfacher zu arbeiten und erstellen zuverlässige und relatable Daten.
Dieses Manuskript beschreibt die synthetische Vorbereitung und Charakterisierung von zwei Kobalt(II) Zangenmodellkomplexen von LADH. Beide Komplexe verfügen über einen Zangenligaden, der Schwefel-, Stickstoff- und Schwefelspenderatome enthält. Der erste Komplex (4) basiert auf einem Imidazol-Vorläufer und der zweite (5) auf einem Triazol-Vorläufer. Die Komplexe zeigen Reaktivität zur Stoiiometriereduktion elektronenarmer Aldehyde in Gegenwart eines Wasserstoffspenders. Diese Reaktivitätsergebnisse werden in einem nachfolgenden Manuskript berichtet.

<table><tbody><tr><td>100 mL Rundkolben</td><td>Chem Glass</td><td>CG150691</td><td>100 mL Einhalskolben mit rundem Boden, 19/22 Außengelenk</td></tr><tr><td>Acetonitril</td><td>Fisher</td><td>HB9823-4</td><td>HPLC Grade</td></tr><tr><td>Chiller für Roto-Vap</td><td>Lauda</td><td>L000638</td><td>Alpha RA 8</td></tr><tr><td>Kobaltchlorid-Hexahydrat</td><td>Acros Organics</td><td>AC423571000</td><td>Acros Organics</td></tr><tr><td>Diethylether</td><td>Fisher</td><td>E-138-1</td><td>Diethylether Anhydorus</td></tr><tr><td>Messzylinder</td><td>Fisher</td><td>S63456</td><td>25 mL Messzylinder</td></tr><tr><td>Heizplatte</td><td>Fisher</td><td>11-100-49SH</td><td>Isotemp Basic Rührkessel</td></tr><tr><td></td><td>Gläser Fisher</td><td>05-719-481</td><td>250 mL</td></tr><tr><td>Gläser Ligand</td><td>-----</td><td>-----</td><td>Zuvor von Professor Miecznikowski Medium synththetisiert</td></tr><tr><td> Wattebällchen</td><td>Fisher</td><td>22-456-80</td><td>mittelgroße Wattebällchen</td></tr><tr>mit<td>einem Dram Fläschchen</td><td>Fisher</td><td>03-339</td><td>ein Dram-Fläschchen mit TFE Lined Cap</td></tr><tr><td>Pipette</td><td>Fisher</td><td>13-678-20B</td><td>5,75 Zoll Pipetten</td></tr><tr><td>Pipettenbirnen</td><td>Fisher</td><td>03-448-21</td><td>Fisher Brand Latex Bulb für Pipette</td></tr><tr><td>Rekristallisationsschale für Sandbad</td><td>Fisher</td><td>08-741 D</td><td>325 mL Rekristallisationsschale für</td></tr><tr><td>Sandbad-Rückflusskondensator</td><td>Chem Glass</td><td>CG-1218-A-22</td><td>Kondensator mit 19/22 Innenfuge</td></tr><tr><td>Rotovap</td><td>Heidolph Collegiate</td><td>36000090</td><td>Brinkmann; Heidolph Collegiate Rotationsverdampfer mit Heidolph WB Eco Bad Heidolph Rotationsverdampfer</td></tr><tr><td>Meersand für Sandbad</td><td>Acros Organics</td><td>612355000</td><td>gewaschener Meeressand für Sandbad</td></tr><tr><td>Rührstab</td><td>Fisher</td><td>07-910-23</td><td>Eiförmiger Magnetrührstab</td></tr><tr><td>Vakuumfett</td><td>Fisher</td><td>14-635-5D</td><td>Dow Corning Hochvakuum Fett</td></tr><tr><td>Vakuumpumpe für Rotovap</td><td>Heidolph Collegiate</td><td>36302830</td><td>Heidolph Rotovac Ventilsteuerung</td></tr></tbody></table>

herstellung von sns cobalt(ii) pincer model complexes of liver alcohol dehydrogenase

Preparation of SNS Cobalt(II) Pincer Model Complexes of Liver Alcohol Dehydrogenase

Chemische Modellkomplexe sind bereit, die aktive Stelle eines Enzyms darzustellen. In diesem Protokoll wird eine Familie von Dreizackzangen-Ligand-Vorläufern (die jeweils zwei Schwefel- und ein Stickstoffspender-Atomfunktionalitäten (SNS) besitzen und auf Bis-Imidazol- oder Bis-Triazol-Verbindungen basieren) mit CoCl2-6H2 O metallisiert, um sich Tridentat-SNS-Pincer-Kobalt(II)-Komplexe zu leisten.2 Die Herstellung der Kobalt(II)-Modellkomplexe für die Leberalkoholdehydrogenase ist einfach. Basierend auf einem schnellen Farbwechsel2beim Hinzufügen der CoCl 2-6H2 O-Lösung, die den Ligandenvorläufer enthält, bildet sich der Komplex schnell.2 Die Bildung des Metallkomplexes ist abgeschlossen, nachdem die Lösung über Nacht refluxen kann. Diese Kobalt(II)-Komplexe dienen als Modelle für die zinkaktive Stelle in Leberalkoholdehydrogenase (LADH). Die Komplexe werden durch Einkristall-Röntgenbeugung, Elektrospray-Massenspektrometrie, ultraviolette sichtbare Spektroskopie und Elementaranalyse charakterisiert. Um die Struktur des Komplexes genau zu bestimmen, muss seine einzelne Kristallstruktur bestimmt werden. Einzelne Kristalle der Komplexe, die für die Röntgenbeugung geeignet sind, werden dann durch langsame Dampfdiffusion von Diethylether zu einer Acetonitrillösung, die den Kobalt(II)-Komplex enthält, angebaut. Bei hochwertigen Kristallen findet die Rekristallisation in der Regel über einen Zeitraum von 1 Woche oder länger statt. Die Methode kann bei der Vorbereitung anderer Modellkoordinationskomplexe angewendet werden und kann in Lehrlabors für Bachelor-Studiengänge eingesetzt werden. Schließlich, Es wird angenommen, dass andere diese Rekristallisationsmethode finden können, um einzelne Kristalle vorteilhaft für ihre Forschung zu erhalten.

Synthese Die Synthesen der Komplexe 4 und 5 wurden erfolgreich durchgeführt, indem eine Acetonitrillösung reagiert wurde, die einen Bis-Thion-Ligand-Vorläufer mit Kobalt (II)-Chlorid-Hexahydrat enthielt (Abbildung 2). Diese Reaktion trat bei einer Refluxtemperatur in Gegenwart von Luft auf. Im Allgemeinen wurden die Komplexe 4 und 5 in Acetonitril, Dimethylsulfoxid, Dichlormethan und Methanol löslich beob...

Die Herstellung von SNS-Zangenkobalt(II)-Modellkomplexen der Leberalkoholdehydrogenase wird hier vorgestellt. Die Komplexe können durch Reaktion des Ligandenvorläufers mit CoCl26H2O hergestellt und dann rekristallisiert werden, indem der Diethylether langsam in eine Acetonitrillösung diffundieren kann, die den Kobaltkomplex enthält.

Herstellung von SNS Cobalt(II) Pincer Model Complexes of Liver Alcohol Dehydrogenase

Chemical model complexes are prepared to represent the active site of an enzyme. In this protocol, a family of tridentate pincer ligand precursors (each ...

Diese Methode kann verwendet werden, um einen chemischen Modellkomplex eines Enzyms Leberalkohol-Dehydrogenase vorzubereiten und einzelne Kristalle zu züchten. Die Vorteile dieser Technik sind, dass die komplexe Formation einfach ist und die Rekristallisationsmethode auf die Herstellung anderer Koordinationskomplexe angewendet werden kann. Diese Methode kann Einblick in die Herstellung und Rekristallisation von anorganischen Koordinationsverbindungen geben und kann auf jede Verbindung von Interesse angewendet werden, um einzelne Kristalle zu züchten.Es braucht Übung, um die einzelnen Kristalle anzubauen. Der Schlüssel liegt darin, die Acetonitrillösung, die den Metallkomplex enthält, so konzentriert wie möglich zu machen. Um komplexe vier vorzubereiten, fügen Sie 0,121 Gramm 2, 6-BIS-N-Isopropyl-N'methyleneimidzol-2-thione-pyridin und 0,0851 Gramm Kobalt-II-Chlorid-Hexahydrat zu einem 100 Milliliter runden Bodenkolben mit 15 Milliliter Acetonitril hinzu.Die Reaktion sollte sich unmittelbar nach dem Zuführen des Kobalt-II-Chlorid-Hexahydrats von einer hellgelben Farbe in Smaragdgrün ändern. Dann Reflux und rühren Sie die Reaktion für 20 Stunden, um eine vollständige Reaktion zu gewährleisten, bevor Sie einen Rotovap unter reduziertem Druck verwenden, um das Lösungsmittel zu entfernen. Für Chlor-N3-S, S, N-2, 6-BIS-N-Isopropyl-N'methyleneimidzol-2-thione-pyridin kobalt II Tetrachlorocobaltat-Rekristallisation durch langsame Dampfdiffusion, lösen Sie die Lösung in 10 Milliliter Acetonitril auf, filer die Lösung, dann aliquot die Lösung gleichmäßig zwischen einem Dram Fläschchen.1,5 Milliliter frische Acetonitrillösung zu jeder Durchstechflasche geben und die Fläschchen mit Baumwolle eng verdecken. Legen Sie die Fläschchen in ein 240 Milliliter Glas mit 50 Milliliter Ndiethylether und schließen Sie das Glas mit einer Kappe. Dann lassen Sie die Kristalle für bis zu einer Woche wachsen.Um komplexe fünf vorzubereiten, fügen Sie 0,183 Gramm 2, 6-BIS-N-Isopropyl-N'methylenetriazol-2-thione-pyridin und 0,223 Gramm Kobalt-II-Chloridhexahydrat zu 15 Milliliter Acetonitril in einem 100 Milliliter runden Bodenkolben hinzu. Die Reaktion sollte die Farbe von einer hellgelben Farbe in Königsblau ändern, unmittelbar nachdem das Kobalt-II-Chlorid-Hexahydrat hinzugefügt wurde. Dann Reflux und rühren Sie die Reaktion für 20 Stunden, um eine vollständige Reaktion zu gewährleisten, bevor Sie das Lösungsmittel mit einem Rotovap unter reduziertem Druck entfernen.Für Chlor-N3-S, S, N-2, 6-BIS-N-Isopropyl-N'methylenetriazol-2-thione-pyridin-kotedin-koalid II Tetrachlorocobaltate-Rekristallisation durch langsame Dampfdiffusion, lösen Sie die Lösung in 10 Milliliter Acetonitril auf und filtern Sie die Lösung, bevor sie die Lösung gleichmäßig in einem Dram-Vials aliquotiert. Jede Durchstechflasche mit 1,5 MilliliterAcetonitrillösung füllen und die Fläschchen mit Baumwolle eng verschließen. Um hochwertige Einzelkristalle anzubauen, ist es wichtig, dass der Baumwollstecker eng in die eine Dram-Durchstechflasche passt.Wir verwenden etwas weniger als eine Wattekugel für jede Durchstechflasche. Dann legen Sie die Fläschchen in ein Glas mit 50 Milliliter Natethylether, schließen Sie das Glas mit einer Kappe und lassen Sie die Kristalle für bis zu einer Woche wachsen. Die Synthese der Komplexe vier und fünf kann erfolgreich durchgeführt werden, indem eine Acetonitrillösung reagiert wird, die einen Bis-Thion-Ligand-Vorläufer mit Kobalt-II-Chlorid-Hexahydrat enthält.Die Erfassung von Einzelkristallen der Komplexe vier und fünf durch langsame Dampfdiffusion ist eine ausgezeichnete Methode zum Anbau von Einzelkristallen für schwer zu kristallisierende Proben. Die elementare Analyse der rekristallisierten Komplexe legt nahe, dass komplexe Vier- und Fünfkomplexe rein sind, da die berechneten Prozentsätze von Kohlenstoff, Wasserstoff und Stickstoff in hervorragender Übereinstimmung mit den gefundenen Prozentsätzen von Kohlenstoff, Wasserstoff und Stickstoff stehen. Darüber hinaus zeigt die ultraviolette sichtbare Spektroskopie der Komplexe vier und fünf, dass komplexe vier drei Gipfel im sichtbaren Bereich mit 680, 632 und 589 Nanometern aufweist und dass komplexe fünf vier Gipfel im sichtbaren Bereich mit 682, 613, 588 und 573 Nanometern aufweist.Das Wichtigste, was Sie sich merken sollten, ist, dass Sie bei der Vorbereitung des Komplexes Kobaltchlorid-Hexahydrat zu einer Acetonitril-Lösung hinzufügen müssen, die einen Ligandenvorläufer enthält. Die Rekristallisationsmethode kann auf jede organische oder anorganische Verbindung angewendet werden, die schwer zu rekristallisieren ist. Wir bereiten derzeit Kobalt-II-Komplexe vor, die kein Kobalt in der Gegenanion enthalten, und untersuchen die Komplexe auf ihre Reaktivität.Achten Sie darauf, alle Reaktionen in einer Dunstabzugshaube durchzuführen.

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Chemistry

Chemie

Hier stellen wir eine effiziente Hydrolyse und anschließender Fmoc Schutz einer Aminosäure isoliert aus einer Ni-Schiff-Base-Komplex. Hydrolysebedingungen hier vorgestellten sind geeignet für die Verwendung bei der Beibehaltung der säurelabilen Seitenkettenschutzgruppen erforderlich ist. Diese Technik kann auf eine Vielzahl von Substraten unnatürlicher Aminosäuren anpassbar sein.

Hydrolyse eines Ni-Schiff-Base-Komplex unter Verwendung von Bedingungen, die für Retention von säurelabilen Schutzgruppen

Hier beschreiben wir eine Technik, die Protein Film Infrarot-Elektrochemie, wodurch immobilisiert Redox Proteine unter direkter elektrochemischer Kontrolle eine Kohlenstoffelektrode spektroskopisch untersucht werden. Infrarot-Spektren einer einzigen Proteins Probe können eine Reihe von angewandten Potenziale und unter einer Vielzahl von Lösungsbedingungen aufgezeichnet werden.

Protein Film Infrarot-Elektrochemie für Studie der H2 Oxidation durch ein [NiFe] Hydrogenase unter Beweis gestellt

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Repräsentative experimentelle Verfahren zur Zugabe von Aminkernleophilen zu Tricarbonyl(Tropon)Eisen und anschließender Demetallierung der resultierenden Komplexe werden ausführlich vorgestellt.

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Die Neutronenproteinkristallographie ist eine Strukturtechnik, die die Lokalisierung von Wasserstoffatomen ermöglicht und damit wichtige mechanistische Details der Proteinfunktion liefert. Wir stellen hier den Workflow für die Montage eines Proteinkristalls, die Sammlung von Neutronenbeugungsdaten, die Strukturverfeinerung und die Analyse der Neutronenstreulängendichtekarten vor.

Neutronenkristallographie Datenerhebung und -verarbeitung zur Modellierung von Wasserstoffatomen in Proteinstrukturen

In dieser Studie wird eine Methodik zur Untersuchung xenobiotischer Effekte auf die mitochondriale Funktion mittels respirometrischer und enzymatischer Assays vorgestellt. Es untersucht die Modulation der Elektronentransportkette in verschiedenen Spezies und bietet Einblicke in die gezielte Entwicklung von Biopestiziden gegen durch Insektenvektoren übertragene Krankheiten.

Enthüllung des xenobiotischen Transports und der Auswirkungen in isolierten Mitochondrien: Erkenntnisse aus respirometrischen und enzymatischen Assays

Biophysikalische und biochemische Untersuchungen der Wechselwirkungen zwischen den membranständigen eingebettet Proteindomänen stehen viele technische Herausforderungen, von denen der erste Abschluß einer entsprechenden Studie Material ist. Dieser Artikel beschreibt ein Protokoll zur Herstellung und Reinigung Disulfid-stabilisierten Transmembran-Peptid-Komplexe, die geeignet für die Strukturanalyse durch Lösungspolymerisation Kernspinresonanz (NMR) und andere analytische Anwendungen sind.

Produktion von Disulfid-stabilisierte Transmembrane Peptid-Komplexe für Structural Studies

Die NMR-Lösungsstruktur eines Metallochaperon-Modellpeptids mit Cu (I) wurde bestimmt, und ein detailliertes Protokoll von der Probenvorbereitung über die 1D- und 2D-Datenerfassung bis hin zu einer dreidimensionalen Struktur beschrieben.

Struktur- und Koordinationsbestimmung von Peptid-Metall-Komplexen mittels 1D und 2D 1h NMR

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Anti-Krebs-Metall-Komplexe: Synthese und Zytotoxizität Bewertung durch die MTT-Assay

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