Name: Preparación de 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: Aprende a preparar complejos modelo de cobalto(II) tipo pincer SNS de la enzima alcohol deshidrogenasa hepática mediante síntesis con recristalización por difusión de vapor lenta. Este método permite obtener cristales únicos para análisis estructural detallado.

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John Miecznikowski recibió apoyo financiero de lo siguiente para este proyecto: Connecticut NASA Space Grant Alliance (Número de Premio P-1168), el Fairfield University Science Institute, College of Arts and Sciences Publication Fund, Fairfield Estipendio de Investigación de Verano de la Facultad universitaria, y National Science Foundation-Major Research Instrumentation Program (Número de subvención CHE-1827854) para fondos para adquirir un espectrómetro NMR de 400 MHz. También agradece a Terence Wu (Universidad de Yale) por su ayuda en la adquisición de espectros de masas electrospray. Jerry Jasinski reconoce el Programa de Instrumentación de Investigación Mayor de la Fundación Nacional de Ciencias (Número de Subvención CHE-1039027) para fondos para comprar un difractómetro de rayos X. Sheila Bonitatibus, Emilse Almanza, Rami Kharbouch y Samantha Zygmont reconocen el Programa de Académicos Hardiman por proporcionar su estipendio de investigación de verano.

1. Síntesis de cloro-(n3-S,S,N)-[2,6-bis(N-isopropyl-N'-metileimidazol-2-thione)piridina]cobalto(II)tetraclorocobaltato [4]
<ol><li>Para preparar el complejo 4, añadir 0.121 g (3.12 x 10-4 mol) de 2,6-bis(N-isopropyl-N'-metilemidazol-2-thione)piridina (C19H25N5S2)6 a 15 mL de acetonitrilo en un matraz inferior redondo de 100 ml. A continuación, a esta solución, añadir 0,0851 g (3,58 x 10-4 mol) de cloruro de cobalto (II) hexahidrato (CoCl2x 6H2O). La solución de reacción debe cambiar de color de amarillo claro a verde esmeralda inmediatamente después de añadir el cloruro de cobalto(II) hexahidrato.</li>
	<li>Agregue una barra de agitación al matraz. Reflujo y agitación de la reacción durante 20 h para asegurar una reacción completa. Retire el disolvente con un rotovap bajo presión reducida.</li>
</ol>2. Recristalización de cloro-(n3-S,S,N)-[2,6-bis(N-isopropyl-N'-methyleneimidazol-2-thione)piridina]cobalto(II)tetraclorocobaltato [4] por difusión lenta del vapor
<ol><li>Disolver el soluto en acetonitrilo (7,5 ml), filtrar la solución y colocar la solución uniformemente en 1 dram viales. Llene cada vial con 1,5 ml de solución de acetonitrilo.<ol>
<li>Añadir algodón para tapar los viales, lo que permite una difusión lenta del vapor. Coloque el algodón cómodamente en la abertura en la parte superior del vial.</li>
		<li>Coloque los viales en un frasco de 240 ml que contenga 50 ml de éter dietílico. Cierre el frasco con una tapa.</li>
		<li>Permita que los cristales crezcan durante un período de 1 semana. NOTA: La recristalización puede tardar más de 1 día.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. Síntesis de cloro-(n3-S,S,N)-[2,6-bis(N-isopropyl-N'-meethylenetriazol-2-thione)piridina]cobalto(II)tetraclorocobaltato [5]
<ol><li>Para preparar el complejo 5, añadir 0.183 g (4.70 x 10-4 mol) de 2,6-bis(N-isopropyl-N'-methylenetriazol-2-thione)piridina (C17H23N7S2)6 a 15 mL de acetonitrilo en un matraz inferior redondo de 100 ml. A esta solución, añadir 0,223 g (9,37 x 10-4 mol) de cloruro de cobalto hexahidrato (CoCl2x 6H2O). La solución de reacción debe cambiar de color de amarillo claro a azul real inmediatamente después de añadir el cloruro de cobalto(II) hexahidrato.<ol>
<li>Agregue una barra de agitación al matraz. Reflujo y agitación de la reacción durante 20 h para asegurar una reacción completa. Retire el disolvente con un rotovap bajo presión reducida.</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. Recristalización de cloro-(n3-S,S,N)-[2,6-bis(N-isopropyl-N'-metiletriazol-2-thione)piridina]cobalto(II)tetraclorocobaltato [5] por difusión lenta del vapor
<ol><li>Disolver el soluto en acetonitrilo (9,0 ml), filtrar la solución y colocar la solución uniformemente en 1 dram viales. Llene cada vial con 1,5 ml de solución de acetonitrilo.<ol>
<li>Añadir algodón para tapar los viales, lo que permite una difusión lenta del vapor. Coloque el algodón cómodamente en la abertura en la parte superior del vial.</li>
		<li>Coloque los viales en un frasco que contenga 50 ml de éter dietílico. Cierre el vial con una tapa.</li>
		<li>Permita que los cristales crezcan durante un período de 1 semana. NOTA: La recristalización puede tardar más de 1 día.</li>
	</ol>
</li>
</ol>5. Cristalografía de rayos X
<ol><li>Monte un cristal de 4 en un lazo de nylon. Recopile los datos de un difractómetro de difracción Oxford de Rigaku. Aquí, los datos de difracción de rayos X se recopilan en 173(2) K. Resolver la estructura cristalina utilizando Olex216 y ShelXT17 programas de solución de estructura utilizando métodos directos. Refine la estructura con el paquete de refinamiento ShelXL18 usando la minimización de mínimos cuadrados.</li>
	<li>Monte un cristal de 5 en un lazo de nylon. Recopile los datos de difracción de rayos X en un difractómetro de difracción Oxford de Rigaku. Aquí, los datos de difracción de rayos X se recopilan en 173(2) K. Resolver la estructura cristalina utilizando Olex216 y ShelXT17 programas de solución de estructura utilizando métodos directos. Refine la estructura con el paquete de refinamiento ShelXL18 usando la minimización de mínimos cuadrados.</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: 
 <a target="_blank" href="https://www.webelements.com/zinc/atom_sizes.html">https://www.webelements.com/zinc/atom_sizes.html</a> (2019).</li>
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 <a target="_blank" href="https://www.webelements.com/cobalt/atom_sizes.html">https://www.webelements.com/cobalt/atom_sizes.html</a> (2019).</li>
<li>Caballero, A., Díez-Barra, E., Jalón, F. A., Merino, S., Tejeda, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((1%2C1%27-%28pyridine-2%2C6-diyl%29bis%283-benzyl-2%2C3-dihydro-1H-imidazol-2-ylidine%29%2C+a+new+multidentate+N-heterocyclic+bis-carbene+and+its+silver%28I%29+complex+derivative%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Organometallic+Chemistry%22%5BJournal%5D)">1,1'-(pyridine-2,6-diyl)bis(3-benzyl-2,3-dihydro-1H-imidazol-2-ylidine), a new multidentate N-heterocyclic bis-carbene and its silver(I) complex derivative.</a> Journal of Organometallic Chemistry. 617-618, 395-398 (2001).</li>
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<li>Peris, E., Crabtree, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Key+factors+in+pincer+ligand+design%5BTitle%5D)+AND+%22Chemistry+Society+Reviews%22%5BJournal%5D)">Key factors in pincer ligand design.</a> Chemistry Society Reviews. 47, 1959-1968 (2018).</li>
<li>Dolomanov, O. V., Bourhis, L. J., Gildea, R. J., Howard, J. A. K., Puschmann, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+complete+structure%2C+solution%2C+refinement%2C+and+analysis+program%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Crystallography%22%5BJournal%5D)">A complete structure, solution, refinement, and analysis program.</a> Journal of Applied Crystallography. 42, 339-341 (2009).</li>
<li>Sheldrick, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Integrated+Space+Group+and+Crystal+Structure+Determination%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Crystallography%22%5BJournal%5D)">Integrated Space Group and Crystal Structure Determination.</a> Acta Crystallography. 71, 3-8 (2015).</li>
<li>Sheldrick, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Crystal+Structure+Refinement+with+SHELXL%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Crystallography%22%5BJournal%5D)">Crystal Structure Refinement with SHELXL.</a> Acta Crystallography. 71, 3-8 (2015).</li>
<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>
<li>Schneider, G., Eklund, H., Cedergren-Zeppezauer, E., Zeppezauer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Crystal+structure+of+the+active+site+in+specifically+metal-depleted+and+cobalt+substituted+horse+liver+alcohol+dehydrogenase+derivatives%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academies+of+the+Sciences+of+the+United+States+of+America%22%5BJournal%5D)">Crystal structure of the active site in specifically metal-depleted and cobalt substituted horse liver alcohol dehydrogenase derivatives.</a> Proceedings of the National Academies of the Sciences of the United States of America. 80, 5289-5293 (1983).</li>
<li>Yang, L., Powell, D. R., Houser, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structural+variation+in+copper%28I%29+complexes+with+pyridylmethylamide+ligands%3A+structural+analysis+with+a+new+four-coordinate+geometry+index%2C+%CF%844%5BTitle%5D)+AND+%22Dalton+Transactions%22%5BJournal%5D)">Structural variation in copper(I) complexes with pyridylmethylamide ligands: structural analysis with a new four-coordinate geometry index, τ4.</a> Dalton Transactions. , 955-964 (2007).</li>
</ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

La preparación de los complejos 4 y 5 es fácil. El paso clave es añadir el sólido CoCl2s 6H2O a una solución de acetonitrilo que contiene el precursor de ligando respectivo. La solución se vuelve verde oscuro en cuestión de segundos después de la adición de CoCl2s 6H2O para formar complejo 4. La solución se vuelve azul brillante después de la adición de CoCl2s 6H2O para formar complejo 5. ...

El propósito del método presentado es preparar análogos de moléculas pequeñas de LADH para comprender mejor la actividad catalítica de las metalózimas. LADH es una enzima dimerica que contiene un dominio de unión a cofactores y undominiocatalítico que contiene zinc(II) 1 . LADH, en presencia de cofactor NADH, puede reducir cetonas y aldehídos a sus respectivos derivados del alcohol2. En presencia de NAD+, LADH puede realizar catálisis inversa de oxidación de alcoholes a cetonas y aldehídos2. La estructura cristalina del sitio activo de LADH muestra que su centro metálico de zinc (II) está unido a un átomo de nitrógeno, proporcionado por una cadena lateral de histidina y dos átomos de azufre y ofrecido por dos ligandos de cisteína3. Investigaciones posteriores han demostrado que el centro de metal de zinc está ligado con una molécula de agua lábil, lo que resulta en geometría pseudo-tetraédrica alrededor del centro metálico4.
Hemos informado y utilizado previamente precursores de ligando pinza SNS, así como metalizado los precursores de ligando con ZnCl2 para formar complejos Zn(II) que contienen el precursor de ligando tridentato5,6,7. Estos precursores de ligandose se muestran en la Figura 1. Estos complejos de zinc(II) mostraron actividad para la reducción estequiométrica de los aldehídos pobres en electrones y, por lo tanto, son complejos modelo para LADH. Posteriormente, se han notificado la síntesis y caracterización de una serie de complejos de cobre(I) y cobre(II) que contienen precursores de ligando SNS8,9,10.
Aunque LADH es una enzima zinc (II), estamos interesados en preparar complejos modelo de cobalto (II) de LADH con el fin de obtener más información espectroscópica sobre los análogos de cobalto (II) de LADH. Los complejos cobalto(II) son de color, mientras que los complejos de zinc(II) son blanquecinos. Dado que los complejos de cobalto (II) están coloreados, también se pueden obtener espectros ultravioleta visibles de los complejos, en los que también se puede recopilar información sobre la fuerza del campo de ligandoen en los complejos de cobalto(II). Mediante el uso de información de cálculos gaussianos y los espectros visibles ultravioletas obtenidos experimentalmente, se puede deducir información sobre la fuerza del campo de ligando. El cobalto (II) es un buen sustituto del zinc (II), ya que ambos iones tienen radios iónicos similares y acidezes Lewis similares11,12.
El método presentado consiste en sintetizar y caracterizar complejos de modelos para intentar imitar el comportamiento catalítico natural de LADH5,,6. Anteriormente hemos metalizado una familia de ligandos precursores con ZnCl2 para formar complejos modelo de zinc (II) de LADH, que modeló la estructura y reactividad del sitio activo de zinc en LADH4. A través de múltiples experimentos, estos ligandos de pinza han demostrado ser robustos bajo diferentes condiciones ambientales y se han mantenido estables con una colección diversa de grupos R adjuntos. 5,6
Los ligandos tridentatos son preferibles en comparación con los ligandos monóditados, porque se ha encontrado que tienen más éxito con la metalización debido a los fuertes efectos quelatos de los ligandos tridentitatos. Esta observación se debe a una entropía más favorecida de la formación de ligando pinza tridentita en comparación con un ligando monodentate13. Además, es probable que los ligandos de pinza de tridente eviten la dimerización de los complejos metálicos, lo que se favorece porque es probable que la dimerización difiacere la actividad catalítica de un complejo14. Por lo tanto, el uso de ligandos de pinza tridente se ha demostrado exitoso en la química organometálica en la preparación de complejos catalíticos activos y robustos. Los complejos de pinzas SNS han sido menos estudiados que otros sistemas de pinzas, ya que los complejos de pinzas suelen contener metales de transición de segunda y tercera fila15.
Esta investigación sobre metaloenzimas puede ayudar a comprender aún más su actividad enzimática, que se puede aplicar a otras áreas de la biología. Este método de síntesis de complejos de modelos en comparación con el método alternativo (sintetizar toda la proteína de LADH) es favorable por una serie de razones. La primera ventaja es que los complejos modelo son bajos en masa molecular y todavía son capaces de representar con precisión la actividad catalítica y las condiciones ambientales del sitio activo de la enzima natural. En segundo lugar, los complejos de modelos son más sencillos de trabajar y producir datos fiables y relacionables.
Este manuscrito describe la preparación sintética y caracterización de dos complejos modelo de pinza de cobalto (II) de LADH. Ambos complejos cuentan con un ligando de pinza que contiene átomos de donantes de azufre, nitrógeno y azufre. El primer complejo (4) se basa en un precursor de imidazol, y el segundo (5) se basa en un precursor de triazol. Los complejos muestran reactividad para la reducción de estequiometría de aldehídos pobres en electrones en presencia de un donante de hidrógeno. Estos resultados de reactividad se notificarán en un manuscrito posterior.

<table><tbody><tr><td>Matraz de fondo redondo de 100 mL</td><td>Chem Glass</td><td>CG150691</td><td>matraz de fondo redondo de un solo cuello de 100 ml, 19/22 junta exterior</td></tr><tr><td>acetonitrilo</td><td>Fisher</td><td>HB9823-4</td><td>Enfriador de grado HPLC</td></tr><tr><td>para roto-vap</td><td>Lauda</td><td>L000638</td><td>Alpha RA 8</td></tr><tr><td>Cloruro de cobalto hexahidratado</td><td>Acros Organics</td><td>AC423571000</td><td>Acros Organics</td></tr><tr><td>Éter</td> <td>dietílicoFisher</td><td>E-138-1</td><td>Éter dietílico Anhydorus</td></tr><tr><td>cilindro graduado</td><td>Fisher</td><td>S63456</td><td>25 mL</td></tr> placa <tr><td>calefactora</td> de cilindro graduado <td>Fisher</td><td>11-100-49SH</td><td>Isotemp Basic Stirring Hotplate</td></tr><tr><td>Jars Fisher</td><td></td><td>05-719-481</td><td>250 mL frascos</td></tr><tr><td>Ligando</td><td>-----</td><td>-----</td><td>Sintetizado anteriormente por el profesor Miecznikowski</td></tr><tr><td>medio bolas de algodón</td><td>Fisher</td><td>22-456-80 bolas de</td><td>algodón medianas</td></tr><tr><td>un vial de dram</td><td>Fisher</td><td>03-339</td><td>viales de un dram con tapón forrado TFE</td></tr><tr><td>pipeta</td><td>Fisher</td><td>13-678-20B</td><td>pipetas de 5,75 pulgadas</td></tr><tr><td>bombillas de pipeta</td><td>Fisher</td><td>03-448-21</td><td>Marca Fisher Bombilla de látex para pipeta</td></tr><tr><td>plato de recristalización para baño de arena</td><td>Fisher</td><td>08-741 D</td><td>325 mL plato de recristalización para baño de arena</td></tr><tr><td>condensador de reflujo</td><td>Chem Glass</td><td>CG-1218-A-22</td><td>Condensador con junta interior 19/22</td></tr><tr><td>Rotovap</td><td>Heidolph Collegiate 36000090</td><td></td><td>Brinkmann; Evaporador rotativo Heidolph Collegiate con baño ecológico Heidolph WB Evaporador rotativo Heidolph</td></tr> de <tr><td>arena de mar para baño</td><td>de arena Acros Organics</td><td>612355000</td><td>arena de mar lavada para baño de arena</td></tr><tr><td>Barra</td><td>agitadora Fisher 07-910-23</td><td>Barra de agitación magnética en forma de huevo</td><td></td></tr><tr><td>Grasa de vacío</td><td>Fisher</td><td>14-635-5D</td><td>Dow Corning Bomba</td>de vacío de grasa de alto vacío</tr><tr><td>para rotovap</td><td>Heidolph Collegiate</td><td>36302830</td><td>Control de válvulas Heidolph Rotovac</td></tr></tbody></table>

preparación de sns cobalt(ii) pincer model complexes of liver alcohol dehydrogenase

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

Los complejos de modelos químicos están preparados para representar el sitio activo de una enzima. En este protocolo, una familia de precursores de ligando de pinza tridentato (cada uno posee dos funcionalidades de átomo de donante de azufre y un nitrógeno (SNS) y se basa en compuestos de bis-imidazol o bis-triazol) se metalizan con CoCl2s 6H2O para permitir complejos tridentatos de cobalto pinza SNS(II). La preparación de los complejos modelo cobalto(II) para el alcohol hepático deshidrogenasa es fácil. Basado en un cambio de color rápido al agregar el CoCl2s 6H2O a la solución de acetonitrilo que contiene el precursor de ligando, las formas complejas rápidamente. La formación del complejo metálico se completa después de permitir que la solución se refluya durante la noche. Estos complejos de cobalto (II) sirven como modelos para el sitio activo de zinc en alcohol deshidrogenasa hepática (LADH). Los complejos se caracterizan utilizando difracción de rayos X de cristal único, espectrometría de masas de electrospray, espectroscopia visible ultravioleta y análisis elemental. Para determinar con precisión la estructura del complejo, se debe determinar su estructura cristalina única. Los cristales individuales de los complejos que son adecuados para la difracción de rayos X se cultivan a través de la difusión lenta de vapor de éter dietílico en una solución de acetonitrilo que contiene el complejo cobalto(II). Para cristales de alta calidad, la recristalización normalmente tiene lugar durante un período de 1 semana, o más. El método se puede aplicar a la preparación de otros complejos de coordinación modelo y se puede utilizar en laboratorios de enseñanza de grado. Finalmente, se cree que otros pueden encontrar este método de recristalización para obtener cristales únicos beneficiosos para su investigación.

Síntesis Las síntesis de los complejos 4 y 5 se llevaron a cabo con éxito reaccionando una solución de acetonitrilo que contiene un precursor de ligando bis-tione con cloruro de cobalto (II) hexahidrato(Figura 2). Esta reacción se produjo a una temperatura de reflujo en presencia de aire. En general, se observó que los complejos 4 y 5 eran solubles en acetonitrilo, dimetilsulfóxido, diclorometano y metano...

Aquí se presenta la preparación de los complejos modelo de pinza SNS(II) de alcohol deshidrogenasa hepática. Los complejos se pueden preparar reaccionando el precursor de ligando con CoCl2s 6H2O y luego se pueden recristalizar permitiendo que el éter de dietil se difunda lentamente en una solución de acetonitrilo que contiene el complejo de cobalto.

Preparación de 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 ...

Este método se puede utilizar para preparar un complejo de modelos químicos de una enzima alcohol hepático deshidrogenasa y para crecer cristales individuales. Las ventajas de esta técnica son que la formación compleja es fácil y que el método de recristalización se puede aplicar a la preparación de otros complejos de coordinación. Este método puede proporcionar información sobre la preparación y recristalización de compuestos de coordinación inorgánicos y se puede aplicar a cualquier compuesto de interés para cultivar cristales individuales.Se necesita práctica para cultivar los cristales individuales. La clave es hacer que la solución de acetonitrilo que contiene el complejo metálico esté lo más concentrado posible. Para preparar cuatro complejos, añadir 0.121 gramos de 2, 6-BIS-N-isopropyl-N'metilenoimidzol-2-thione-piridina y 0.0851 gramos de cloruro de cobalto II hexahidrato a un frasco inferior redondo de 100 mililitros que contiene 15 mililitros de acetonitrilo.La reacción debe cambiar de un color amarillo claro a verde esmeralda inmediatamente después de añadir el cloruro de cobalto II hexahidrato. A continuación, revuelva y remueva la reacción durante 20 horas para garantizar una reacción completa antes de usar un rotovap bajo presión reducida para eliminar el disolvente. Para cloro-N3-S, S, N-2, 6-BIS-N-isopropyl-N'metileenemilzol-2-thione-pyridina cobalto II tetracloocaltate recrystallization por difusión lenta de vapor, disolver el soluto en 10 mililitros de acetonitrile, filete la solución, luego alícuota la solución uniformemente entre un vial de dram.Añadir 1,5 mililitros de solución fresca de acetonitrilo a cada vial y tapar perfectamente los viales con algodón. Coloque los viales en un frasco de 240 mililitros que contenga 50 mililitros de éter dietílico y cierre el frasco con una tapa. Luego deja que los cristales crezcan hasta por una semana.Para preparar cinco complejos, añadir 0.183 gramos de 2, 6-BIS-N-isopropyl-N'metilenotriazol-2-thione-pyridina y 0.223 gramos de cloruro de cobalto II hexahidrato a 15 mililitros de acetonitrilo en un matraz inferior redondo de 100 mililitros. La reacción debe cambiar de color de un color amarillo claro a azul real inmediatamente después de añadir el cloruro de cobalto II hexahidrato. A continuación, revuelva y remueva la reacción durante 20 horas para garantizar una reacción completa antes de retirar el disolvente utilizando un rotovap bajo presión reducida.Para cloro-N3-S, S, N-2, 6-BIS-N-isopropyl-N'metilenotriazol-2-thione-pyridina cobalto II tetracloroocaltate recrystallization por difusión lenta de vapor, disolver el soluto en 10 mililitros de acetonitrilo y filtrar la solución antes de alícuota de la solución uniformemente en un vial de dram. Llene cada vial con 1,5 mililitros de solución de acetonitrilo y tapone perfectamente los viales con algodón. Para cultivar cristales individuales de alta calidad, es fundamental que el tapón de algodón encaje perfectamente dentro del vial de un dram.Usamos un poco menos de una bola de algodón para cada vial. A continuación, coloque los viales en un frasco que contenga 50 mililitros de éter dietílico, cierre el frasco con una tapa y deje que los cristales crezcan hasta por una semana. La síntesis de los complejos cuatro y cinco se puede llevar a cabo con éxito reaccionando una solución de acetonitrilo que contiene un precursor de ligando de bis-tione con hexahidrato de cloruro de cobalto II.La adquisición de cristales individuales de complejos cuatro y cinco a través de la difusión lenta de vapor es un excelente método para el cultivo de cristales individuales para muestras difíciles de cristalizar. El análisis elemental de los complejos recristalizados sugiere que los complejos cuatro y cinco son puros porque los porcentajes calculados de carbono, hidrógeno y nitrógeno están en excelente acuerdo con los porcentajes encontrados de carbono, hidrógeno y nitrógeno. Además, la espectroscopia ultravioleta visible de los complejos cuatro y cinco revela que los cuatro complejos exhiben tres picos en la región visible con 680, 632 y 589 nanómetros, y que los complejos cinco exhiben cuatro picos en la región visible a 682, 613, 588 y 573 nanómetros.Lo más importante a recordar es que cuando se prepara el complejo, debe añadir cloruro de cobalto hexahidrato a una solución de acetonitrilo que contiene un precursor de ligando. El método de recristalización se puede aplicar a cualquier compuesto orgánico o inorgánico que sea difícil de recristalizar. Actualmente estamos preparando complejos de cobalto II que no contienen cobalto en el contraanión y cribado de los complejos para su reactividad.Asegúrese de llevar a cabo todas las reacciones en una campana de humos.

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Aquí, describimos una técnica, electroquímica infrarrojos de película proteína, que permite que las proteínas redox inmovilizados para ser estudiado espectroscópicamente bajo directo control electroquímico en un electrodo de carbono. Espectros infrarrojo de una muestra de proteína solo pueden grabarse en una variedad de potenciales aplicados y bajo una variedad de condiciones de la solución.

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Revelando el transporte y los efectos de los xenobióticos en las mitocondrias aisladas: perspectivas de los ensayos respirométricos y enzimáticos

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