Name: ישיר, בשלבים מוקדמים Guanidinylation פרוטוקול לסינתזה של מוצרים טבעיים Aminoguanidine המכיל קומפלקס (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-09-09T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 4 s
Description: למד פרוטוקול גואנידינילציה ישירה בשלבים מוקדמים לסינתזה של מולקולות אורגניות קטנות המכילות אמינוגואנידין. שיטה זו מייעלת הכנת תרכובות טבעיות ומהנדסות לפיתוח תרופות חדשות.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

אנו מודים לד"ר ג'ון גריבס ולגב' סורוש סורושיאן, המחלקה לכימיה, אוניברסיטת קליפורניה, מתקן ספקטרומטריית המסה של אירווין, על ניתוחים ספקטרומטריים של מסה. אנו מודים גם למר ג'ייקוב ביוקנן על הדיונים המועילים, כמו גם לגברת סטפני ג'יי קון, גב' שאנון מ. האפמן (פרילנד) וגברת אלכסנדרה נ. וקסלר על העבודה בשלב מוקדם על פרויקט זה. מימון חלקי ניתן על ידי בית הספר ללימודים מתקדמים של אוניברסיטת מרכז וושינגטון (CWU), תוכנית מענקי הזרעים של CWU ותוכנית המחקר של הפקולטה של CWU.

<ol><li>Adabala, P. J. P., Legresley, E. B., Bance, N., Niikura, M., Pinto, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exploitation+of+the+Catalytic+Site+and+150+Cavity+for+Design+of+Influenza+A+Neuraminidase+Inhibitors%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Org.+Chem%22%5BJournal%5D)">Exploitation of the Catalytic Site and 150 Cavity for Design of Influenza A Neuraminidase Inhibitors.</a> J. Org. Chem. 78 (21), 10867-10877 (2013).</li>
<li>Trost, B. M., Kaneko, T., Andersen, N. G., Tappertzhofen, C., Fahr, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Total+Synthesis+of+Aeruginosin+98B%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Total Synthesis of Aeruginosin 98B.</a> J. Am. Chem. Soc. 134 (46), 18944-18947 (2012).</li>
<li>Conn, S. J., Vreeland, S. M., Wexler, A. N., Pouwer, R. H., Quinn, R. J., Chamberland, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Total+Synthesis+of+Clavatadine%5BTitle%5D)+AND+%22A.+J.+Nat.+Prod%22%5BJournal%5D)">Total Synthesis of Clavatadine.</a> A. J. Nat. Prod. 78, 120-124 (2014).</li>
<li>Buchanan, J. C., Petersen, B. P., Chamberland, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Concise+Total+Synthesis+of+Phidianidine+A+and+B%5BTitle%5D)+AND+%22Tetrahedron+Lett%22%5BJournal%5D)">Concise Total Synthesis of Phidianidine A and B.</a> Tetrahedron Lett. 54, 6002-6004 (2013).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Technical+Bulletin+AL-134%3A+Handling+Air-Sensitive+Reagents%22">Technical Bulletin AL-134: Handling Air-Sensitive Reagents</a>. , at: 
	
 <a target="_blank" href="http://www.sigmaaldrich.com/content/dam/sigma-aldrich/docs/Aldrich/Bulletin/al_techbull_al134.pdf">http://www.sigmaaldrich.com/content/dam/sigma-aldrich/docs/Aldrich/Bulletin/al_techbull_al134.pdf</a> (2012).</li>
<li>Castagnolo, D., Raffi, F., Giorgi, G., Botta, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Macrocyclization+of+Di-Boc-guanidino-alkylamines+Related+to+Guazatine+Components%3A+Discovery+and+Synthesis+of+Innovative+Macrocyclic+Amidinoureas%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Org.+Chem%22%5BJournal%5D)">Macrocyclization of Di-Boc-guanidino-alkylamines Related to Guazatine Components: Discovery and Synthesis of Innovative Macrocyclic Amidinoureas.</a> Eur. J. Org. Chem. 2009 (3), 334-337 (2009).</li>
<li>Zubrick, J. W. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aZubrick%2C+JW+%22The+Organic+Chem+Lab+Survival+Manual%3A+A+Student%27s+Guide+to+Techniques%22">The Organic Chem Lab Survival Manual: A Student's Guide to Techniques</a>. , Wiley. Hoboken. (2012).</li>
<li>Pirrung, M. C. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPirrung%2C+MC+%22The+Synthetic+Organic+Chemist%27s+Companion%22">The Synthetic Organic Chemist's Companion</a>. , Wiley-Interscience. Hoboken, N.J. (2007).</li>
<li>Padias, A. B. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPadias%2C+AB+%22Making+the+Connections+2%3A+A+How-To+Guide+for+Organic+Chemistry+Lab+Techniques%2C+Second+Edition%22">Making the Connections 2: A How-To Guide for Organic Chemistry Lab Techniques, Second Edition</a>. , Hayden-McNeil Publishing. Plymouth, MI. (2011).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Digital+Lab+Techniques+Manual%3A+Volumetric+Techniques%22">Digital Lab Techniques Manual: Volumetric Techniques</a>. , MIT OpenCourseWare. at 
 <a target="_blank" href="http://ocw.mit.edu/resources/res-5-0001-digital-lab-techniques-manual-spring-2007/videos/volumetric-techniques/">http://ocw.mit.edu/resources/res-5-0001-digital-lab-techniques-manual-spring-2007/videos/volumetric-techniques/</a> (2007).</li>
<li>Baker, T. J., Tomioka, M., Goodman, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+and+Use+of+N%2CN%27-Di-Boc-N%26%2334%3B-Triflylguanidine%5BTitle%5D)+AND+%22Org.+Synth%22%5BJournal%5D)">Preparation and Use of N,N'-Di-Boc-N&#34;-Triflylguanidine.</a> Org. Synth. 78, 91-98 (2002).</li>
<li>Baker, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+of+Biologically+Important+Guanidine-Containing+Molecules+Using+Triflyl-Diurethane+Protected+Guanidines%5BTitle%5D)+AND+%22Synthesis%22%5BJournal%5D)">Synthesis of Biologically Important Guanidine-Containing Molecules Using Triflyl-Diurethane Protected Guanidines.</a> Synthesis. S1, 1423-1426 (1999).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Digital+Lab+Techniques%3A+Using+a+Balance%22">Digital Lab Techniques: Using a Balance</a>. , MIT OpenCourseWare. at 
 <a target="_blank" href="http://ocw.mit.edu/resources/res-5-0001-digital-lab-techniques-manual-spring-2007/videos/using-a-balance/">http://ocw.mit.edu/resources/res-5-0001-digital-lab-techniques-manual-spring-2007/videos/using-a-balance/</a> (2007).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Digital+Lab+Techniques%3A+Reaction+Work-Up+I%3A+Extraction%2C+Washing%2C+and+Drying%22">Digital Lab Techniques: Reaction Work-Up I: Extraction, Washing, and Drying</a>. , MIT OpenCourseWare. at 
 <a target="_blank" href="http://ocw.mit.edu/resources/res-5-0001-digital-lab-techniques-manual-spring-2007/videos/reaction-work-up-i/">http://ocw.mit.edu/resources/res-5-0001-digital-lab-techniques-manual-spring-2007/videos/reaction-work-up-i/</a> (2007).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Digital+Lab+Techniques%3A+Filtration%22">Digital Lab Techniques: Filtration</a>. , MIT OpenCourseWare. at 
 <a target="_blank" href="http://ocw.mit.edu/resources/res-5-0001-digital-lab-techniques-manual-spring-2007/videos/filtration/">http://ocw.mit.edu/resources/res-5-0001-digital-lab-techniques-manual-spring-2007/videos/filtration/</a> (2007).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Digital+Lab+Techniques%3A+Reaction+Work-Up+II%3A+Using+the+Rotovap%22">Digital Lab Techniques: Reaction Work-Up II: Using the Rotovap</a>. , MIT OpenCourseWare. at 
 <a target="_blank" href="http://ocw.mit.edu/resources/res-5-0001-digital-lab-techniques-manual-spring-2007/videos/reaction-work-up-ii/">http://ocw.mit.edu/resources/res-5-0001-digital-lab-techniques-manual-spring-2007/videos/reaction-work-up-ii/</a> (2007).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Digital+Lab+Techniques%3A+Column+Chromatography%22">Digital Lab Techniques: Column Chromatography</a>. , MIT OpenCourseWare. at 
 <a target="_blank" href="http://ocw.mit.edu/resources/res-5-0001-digital-lab-techniques-manual-spring-2007/videos/column-chromatography/">http://ocw.mit.edu/resources/res-5-0001-digital-lab-techniques-manual-spring-2007/videos/column-chromatography/</a> (2007).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Flash+Chromatography+101%22">Flash Chromatography 101</a>. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://www.youtube.com/watch?v=fF1gXUvyGb4">https://www.youtube.com/watch?v=fF1gXUvyGb4</a> (2015).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Digital+Lab+Techniques+Manual%3A+TLC+-+The+Basics%22">Digital Lab Techniques Manual: TLC - The Basics</a>. , MIT OpenCourseWare. at 
 <a target="_blank" href="http://ocw.mit.edu/resources/res-5-0001-digital-lab-techniques-manual-spring-2007/videos/tlc-the-basics/">http://ocw.mit.edu/resources/res-5-0001-digital-lab-techniques-manual-spring-2007/videos/tlc-the-basics/</a> (2007).</li>
<li>Digital Lab Techniques: TLC - Advanced. , MIT OpenCourseWare. at 
 <a target="_blank" href="http://ocw.mit.edu/resources/res-5-0001-digital-lab-techniques-manual-spring-2007/videos/tlc-advanced/">http://ocw.mit.edu/resources/res-5-0001-digital-lab-techniques-manual-spring-2007/videos/tlc-advanced/</a> (2007).</li>
<li>Massachusetts Institute of Technology Department of Chemistry Instrumentation Facility. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22NMR+Tips+and+Tricks%22">NMR Tips and Tricks</a>. , Massachusetts Institute of Technology. Cambridge, Massachusetts, USA. Available from: 
 <a target="_blank" href="http://web.mit.edu/speclab/www/tips.htm">http://web.mit.edu/speclab/www/tips.htm</a> (2015).</li>
<li>Krohn, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthese+des+Bactereostatischen+2.4-Dibrom-homogentisins%C3%A4ure+-+Amids+und+Verwandter+Verbindungen%5BTitle%5D)+AND+%22Tetrahedron+Lett%22%5BJournal%5D)">Synthese des Bactereostatischen 2.4-Dibrom-homogentisinsäure - Amids und Verwandter Verbindungen.</a> Tetrahedron Lett. 16 (52), 4667-4668 (1975).</li>
<li>Wolkowitz, H., Dunn, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Homogentisic+Acid%5BTitle%5D)+AND+%22Biochem.+Prep%22%5BJournal%5D)">Homogentisic Acid.</a> Biochem. Prep. 4, 6-11 (1955).</li>
<li>Feichtinger, K., Zapf, C., Sings, H. L., Goodman, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diprotected+Triflylguanidines%3A+A+New+Class+of+Guanidinylation+Reagents%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Org.+Chem%22%5BJournal%5D)">Diprotected Triflylguanidines: A New Class of Guanidinylation Reagents.</a> J. Org. Chem. 63, 3804-3805 (1998).</li>
<li>Ariza, X., Urpì, F., Vilarrasa, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+practical+procedure+for+the+preparation+of+carbamates+from+azides%5BTitle%5D)+AND+%22Tetrahedron+Lett%22%5BJournal%5D)">A practical procedure for the preparation of carbamates from azides.</a> Tetrahedron Lett. 40, 7515-7517 (1999).</li>
<li>Ariza, X., Urpì, F., Viladomat, C., Vilarrasa, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((One-Pot+Conversion+of+Azides+to+Boc-Protected+Amines+with+Trimethylphosphine+and+Boc-ON%5BTitle%5D)+AND+%22Tetrahedron+Lett%22%5BJournal%5D)">One-Pot Conversion of Azides to Boc-Protected Amines with Trimethylphosphine and Boc-ON.</a> Tetrahedron Lett. 39, 9101-9102 (1998).</li>
<li>Snider, B. B., Song, F., Foxman, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Total+Syntheses+of+%28%C2%B1%29-Anchinopeptolide+D+and+%28%C2%B1%29-Cycloanchinopeptolide%5BTitle%5D)+AND+%22D.+J.+Org.+Chem%22%5BJournal%5D)">Total Syntheses of (±)-Anchinopeptolide D and (±)-Cycloanchinopeptolide.</a> D. J. Org. Chem. 65 (3), 793-800 (2000).</li>
<li>Barykina, O., Snider, B. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+of+%28%2B-%29-Eusynstyelamide+A%5BTitle%5D)+AND+%22Org.+Lett%22%5BJournal%5D)">Synthesis of (+-)-Eusynstyelamide A.</a> Org. Lett. 12 (11), 2664-2667 (2010).</li>
<li>Yu, M., Pochapsky, S. S., Snider, B. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+of+%28%C2%B1%29-Bistellettadine+A%5BTitle%5D)+AND+%22Org.+Lett%22%5BJournal%5D)">Synthesis of (±)-Bistellettadine A.</a> Org. Lett. 12 (4), 828-831 (2010).</li>
<li>Expòsito, A., Fernández-Suárez, M., Iglesias, T., Muñoz, L., Riguera, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Total+Synthesis+and+Absolute+Configuration+of+Minalemine+A%2C+a+Guanidine+Peptide+from+the+Marine+Tunicate+Didemnum+rodriguesi%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Org.+Chem%22%5BJournal%5D)">Total Synthesis and Absolute Configuration of Minalemine A, a Guanidine Peptide from the Marine Tunicate Didemnum rodriguesi.</a> J. Org. Chem. 66, 4206-4213 (2001).</li>
<li>Wuts, P. G. M., Greene, T. W. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aWuts%2C+PGM+%22Greene%27s+Protective+Groups+in+Organic+Synthesis%22">Greene's Protective Groups in Organic Synthesis</a>. , John Wiley & Sons, Inc. Hoboken, New Jersey. (2007).</li>
<li>Malmberg, C. E., Chamberland, S. Total synthesis of clavatadine A analogues to produce a viable reversible inhibitor for factor XIa. 249th American Chemical Society National Meeting, March 22-26, 2015, Denver, CO, United States, , (2015).</li>
<li>Bhonde, V. R., Looper, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Stereocontrolled+Synthesis+of+%28%2B%29-Saxitoxin%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">A Stereocontrolled Synthesis of (+)-Saxitoxin.</a> J. Am. Chem. Soc. 133, 20172-20174 (2011).</li>
<li>Lin, H. Y., Snider, B. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+of+Phidianidines+A+and+B%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Org.+Chem%22%5BJournal%5D)">Synthesis of Phidianidines A and B.</a> J. Org. Chem. 77, 4832-4836 (2012).</li>
<li>Hickey, S. M., Ashton, T. D., Pfeffer, F. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Facile+Synthesis+of+Guanidine+Functionalised+Building+Blocks%5BTitle%5D)+AND+%22Asian+J.+Org.+Chem%22%5BJournal%5D)">Facile Synthesis of Guanidine Functionalised Building Blocks.</a> Asian J. Org. Chem. 4 (4), 320-326 (2015).</li>
<li>Looper, R. E., Haussener, T. J., Mack, J. B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chlorotrimethylsilane+Activation+of+Acylcyanamides+for+the+Synthesis+of+Mono-N-acylguanidines%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Org.+Chem%22%5BJournal%5D)">Chlorotrimethylsilane Activation of Acylcyanamides for the Synthesis of Mono-N-acylguanidines.</a> J. Org. Chem. 76, 6967-6971 (2011).</li>
<li>Shimokawa, J., Ishiwata, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Total+Synthesis+of+%28%2B%29-Batzelladine+A+and+%28%2B%29-Batzelladine+D%2C+and+Identification+of+Their+Target+Protein%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Eur.+J%22%5BJournal%5D)">Total Synthesis of (+)-Batzelladine A and (+)-Batzelladine D, and Identification of Their Target Protein.</a> Chem. Eur. J. 11, 6878-6888 (2005).</li>
<li>Katritzky, A. R., Rogovoy, B. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+Developments+in+Guanylating+Agents%5BTitle%5D)+AND+%22ARKIVOC%22%5BJournal%5D)">Recent Developments in Guanylating Agents.</a> ARKIVOC. iv, 49-87 (2005).</li>
<li>Berlinck, R. G. S., Trindade-Silva, A. E., Santos, M. F. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+chemistry+and+biology+of+organic+guanidine+derivatives%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Prod.+Rep%22%5BJournal%5D)">The chemistry and biology of organic guanidine derivatives.</a> Nat. Prod. Rep. 29, 1382-1406 (2012).</li>
<li>Ebada, S., Proksch, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chemical+and+Pharmacological+Significance+of+Natural+Guanidines+from+Marine+Invertebrates%5BTitle%5D)+AND+%22Mini-Rev.+Med.+Chem%22%5BJournal%5D)">Chemical and Pharmacological Significance of Natural Guanidines from Marine Invertebrates.</a> Mini-Rev. Med. Chem. 11 (3), 225-246 (2011).</li>
</ol>

למחברים אין מה להצהיר.

מאמצים ראשוניים להכין clavatadine גייס גישה מסורתית, עקיפת guanidinylation מ מבשר אמין מתאים, אשר במקרה זה היה יזיד סופנית. בלב המאמץ הזה היה האיחוד של שני החצאים של המולקולה לבנות מחצית carbamate. למרבה הצער, כל הניסיונות לממש הפחתה תזיד בציפיית guanidinylation בשלב מאוחר מתוכנן לא צלחו. 25,26 נסיגות אלו בהשראת המרדף של מתחם 7, אשר יכול להיות ערוך אחד בשלב guanidinylation הישירה מחומרים זמינים מסחרי. למרות שיטה זו נוצלה ב סינתזות הכוללות לפני, במקרה זה...

המטרה של הווידאו הזה היא להראות כיצד בשיטת guanidinylation ישירה והתחילה לעשות מבנה guanidine מסוף הוא מעשית יותר, מהיר, ויעיל יותר מאשר שיטות מסורתיות guanidinylation בסינתזה אורגנית. הקבוצה guanidine פונקציונלי, נמצא על ארגינין חומצה אמינית, היא אלמנט מבני מפתח מוצרים רבים ותרופות טבע מורכבים. התגלית ועיצוב guanidine חדשה המכילה מוצרים טבעיים ומולקולות קטנות להקים את צורך שיטת guanidinylation יעילה יותר. הגישה העוקפת הנפוצה כולל ההקדמה של מבשר guanidine סמוי כי הוא חשף בשלב מאוחר בסינתזה. לעומת זאת, טקטיקה פשוטה מתקינה guanidine מוגן על גבי אמין עיקרי מוקדם מסלול סינטטי. אופי תגובתי של guanidines בדרך כלל מונע מהם שימוש שגרתי ללא אסטרטגיה קבוצת הגנה מתאימה. באופן מסורתי, שיטותקבוצה להוסיף guanidine תפקודית כללה גישה עקיפה שכלל צעדי הגנה מרובים ואחריו הוספת guanidine בסוף הסינתזה. שני סינתזות האחרונות ממחישות את החסרונות הגלומים 1,2 guanidinylation עקיף. השיטה ישיר דיווחה בזאת כרוכה להגיב ריאגנט guanidine מוגן עם אמין ראשוני בשלב המוקדם של הסינתזה של מולקולת נתונה ולאחר מכן deprotecting אותו בסוף של הסינתזה. אסטרטגיה זו נפרסה בהצלחה בסינתזה כוללת האחרונה של אלקלואידים ימיים פעילים ביולוגי clavatadine A A ו phidianidine ו- B 3,4. אמנם שיטת guanidinylation ישירה זה יש יתרונות על פני שיטות מסורתיות של guanidinylation זה עדיין יש חסרונות. התנאים הכימיים כי guanidine המוגן יכול לשרוד יהיה תלוי בקבוצה להגן מועסקים. למרות החסרונות הפוטנציאליים הללו, שיטת guanidinylation הישירה היא אסטרטגיה המאפשרתלהוסיף guanidines מסוף אמין ראשונית לשימוש בסינתזה של מולקולות אורגניות מורכבות.

<table><tbody><tr><td>כלורופורם-d</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>612200-100 גרם</td><td>99.8% D, 0.05% v/v טטרמתילסילן; זהירות:</td></tr><tr><td>דימתילסולפוקסיד-d<תת>6</td><td></td><td>185965-50G</td><td>99.9% D, 1% v/v טטרמתילסילן</td></tr><tr><td>נתרן תיוסולפט פנטהידראט</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>S8503-2.5 ק"ג</td><td></td></tr><tr><td>נתרן גופרתי, סיגמא-אולדריץ' נטול מים</td><td></td><td>238597-2.5 ק"ג</td><td></td></tr><tr><td>סיליקה ג'ל</td><td>פישר סיינטיפיק</td><td>S825-25</td><td>Merck, דרגה 60, 230-400 רשת</td></tr><tr><td>חול ים שטוף</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>274739-5KG</td><td></td></tr><tr><td>הקסאן</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>178918-20L</td><td>זהירות:</td></tr><tr><td>אתיל אצטט</td> דליק <td>Sigma-Aldrich</td><td>319902-4L</td><td></td></tr><tr><td>מתילן כלוריד</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>D65100-4L</td><td></td></tr><tr><td>נתרן כלורי</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S9888-10KG</td><td></td></tr><tr><td>נתרן ביקרבונט</td><td>חומצה אצטית Sigma-Aldrich</td><td>S6014-2.5KG</td><td></td></tr><tr><td></td><td>Sigma-Aldrich</td><td>695092-2.5L</td><td></td></tr><tr><td>חומצה הידרוכלורית</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>258248-2.5L</td><td>זהירות: ברום קורוזיבי</td></tr><tr><td></td><td>Sigma-Aldrich</td><td>470864-50G</td><td>>99.99% בסיס מתכות קורט; אזהרה: מאכל, גורם לכוויות קשות</td></tr><tr><td>חומצה הידרוברומית</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>244260-500 מ"ל</td><td>48% מימי; זהירות: חומצה קורוזיבית</td></tr><tr><td>2,5-dimethoxyphenylacetic</td><td>ChemImpex</td><td>26909</td><td></td></tr><tr><td>כלורופורם</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>132950-4L</td><td>זהירות:</td></tr><tr><td>טטרהידרופורן</td> רעיל <td>Sigma-Aldrich</td><td>360589-4x4L</td><td>זהירות: דליק מאוד</td></tr><tr><td>N, N-diisopropylethylamine</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>D125806-500ML</td><td>זהירות: קורוזיבי</td></tr><tr><td>טריאתילאמין</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>T0886-1L</td><td>זהירות:</td></tr><tr><td>מסננות מולקולריות</td> קורוזיביות 3 אנגסטרום <td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>208574-1KG</td><td></td></tr><tr><td>סידן הידריד</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>213268-100G</td><td>זהירות: מאכל, מגיב באלימות עם מים</td></tr><tr><td>אמוניום מוליבדט</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>431346-50G</td><td></td></tr><tr><td>חומצה פוספומוליבדית</td><td>סיגמא-אולדריץ</td>'<td>221856-100G</td><td></td></tr><tr><td>סריום (IV) סולפט</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>359009-25G</td><td></td></tr><tr><td>1-בוטנול</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>537993-1L</td><td></td></tr><tr><td>1,4-בוטנדיאמין</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>D13208-100G</td><td>זהירות: מאכל / חם באמבט מים חמים כדי להמיס לפני השימוש</td></tr><tr><td>טריפוסגן</td><td>VWR</td><td>200015-064</td><td>זהירות:</td></tr><tr><td>מתנול</td> <td>רעיל מאודSigma-Aldrich</td><td>646377-4X4L</td><td></td></tr><tr><td>נתרן אצטט</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>241245-100G</td><td></td></tr><tr><td>Dimethylsulfoxide-d6</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>570672-50G</td><td>נטול מים, 99.9% D</td></tr><tr><td>נתרן הידרוקסיד</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>221465-500G</td><td>זהירות: גואנידין</td></tr><tr><td>הידרוכלוריד</td> מאכל <td>Sigma-Aldrich</td><td>G4505-25G</td><td>זהירות: </td></tr><tr><td>די-טרט-בוטיל דיקרבונט</td> רעיל, קורוזיבי <td>VWR</td><td>200002-018%</td><td>אזהרה: רעיל / עלול להתחמם באמבט מים חמים כדי להמיס לפני השימוש</td></tr><tr><td>באנהידריד טריפלואורומתאן-סולפוני</td><td>פישר סיינטיפיק</td><td>50-206-771</td><td>98%, נטול מים; אזהרה: רעיל, קורוזיבי, רגיש במיוחד ללחות</td></tr></tbody></table>

ישיר, בשלבים מוקדמים guanidinylation פרוטוקול לסינתזה של מוצרים טבעיים aminoguanidine המכיל קומפלקס

A Direct, Early Stage Guanidinylation Protocol for the Synthesis of Complex Aminoguanidine-containing Natural Products

קבוצת guanidine הפונקציונלית, המוצגת ביותר בהבלטת ארגינין חומצת אמינו, אחת מאבני הבניין הבסיסיים של חיים, היא מרכיב מבני חשוב נמצא הרבה מוצרים ותרופות טבע מורכבים. בשל הגילוי המתמיד של מוצרים טבעיים guanidine המכיל חדשים ומולקולות קטנות נועדו, שיטות guanidinylation מהירות ויעילות הן עניין להוט כימאים אורגניים סינטטיים מרפאים. מכיוון nucleophilicity ו הבסיסי של guanidines יכולים להשפיע טרנספורמציות כימי עוקבות מסורתי, guanidinylation העקיף הוא נרדף בדרך כלל. שיטות עקיפות להעסיק צעדי הגנה מרובים נפוצות מעורבים מבשר אמין סמוי, כגון יזיד, phthalimide, או carbamate. תוך עקיפת שיטות עוקפות אלה והעסקת תגובה guanidinylation ישירה מוקדם ברצף סינתטי, ניתן היה לזייף את guanidine מסוף לינארי המכיל עמוד השדרה של clavatadine לממשסינתזה קצרה ויעילה של מעכב שיה גורם זה חזק. בפועל, hydrochloride guanidine מעובד באמצעות מערך הגנה שנבנה בקפידה כי הוא מותאם כדי לשרוד את השלבים הסינתטיים לבוא. בעריכת א clavatadine, guanidinylation הישירה של diamine הזמין מסחרי בוטלה שני צעדים מיותרים מן הסינתזה שלה. יחד עם המגוון הרחב של קבוצות הגנת guanidine הידוע, guanidinylation הישירה הצטיינה פרקטית תמציתית ויעילות הטמון לשיטות למצוא הביתה של ארגז כלי כימאי סינטטי.

Guanidinylation הישיר של α זמין מסחרי,-diamine ω, ואחריו תגובה עם triphosgene, ספק את isocyanate תגובתי 8 כמו החלק הליניארית של clavatadine (איור 1b). תשואות של רצף תגובת שני שלבים הם תמיד גבוהות, 95% או יותר. מגיב Guanidinylation 6 הוכן בדיוק כפי שתואר על ידי גודמן. 11,24 כאשר isocyanat...

כאן, אנו מציגים פרוטוקול לגואנידינילציה ישירה בשלב מוקדם המאפשר סינתזה כוללת מהירה של מולקולות אורגניות קטנות המכילות אמינוגואנידין. חומר ביניים סינתטי מתקדם המשמש בסינתזה של מעכב גורם קרישת דם XIa הוכן באמצעות פרוטוקול זה.

ישיר, בשלבים מוקדמים Guanidinylation פרוטוקול לסינתזה של מוצרים טבעיים Aminoguanidine המכיל קומפלקס

The guanidine functional group, displayed most prominently in the amino acid arginine, one of the fundamental building blocks of life, is an important ...

המטרה הכללית של גישה סינתטית ישירה זו, המיושמת כאן להכנת המוצר הטבעי הימי, clavatadine A, היא לצמצם את מספר הטרנספורמציות הכימיות הדרושות להכנת מולקולות ליניאריות המכילות aminoguanidine. ניתן להשתמש בשיטה זו כדי להכין תרכובות טבעיות והנדסית במהירות וביעילות כדי להעמיק את הבנת הביולוגיה שלהן, דבר שעשוי להוביל לתרופות חדשות וטובות יותר לבריאות האדם. היתרון המרכזי של guanidinylation בשלב מוקדם הוא שקבוצת הגואנידין יכולה להישאר שלמה, במידה ומתוכננת אסטרטגיית קבוצות מגן מתאימה למניעת בעיות של סלקטיביות כימית בתגובות הבאות.כדי להתחיל בהליך זה, שקלו 0.933 גרם של 2, 4-dibromo homogentisic acid lactone במאזניים אנליטיים. הוסיפו את המוצק לבקבוק תגובה עגול המכיל מגנט ערבוב תחת מעטפת חנקן. הוסיפו לבקבוק 30 מיליליטר של dichloromethane אנहाइडרי.ערבבו בטמפרטורת הסביבה כדי להמיס את המוצק. לאחר מכן, הוסיפו לבקבוק 0.103 milliliters של Hunig's base באמצעות מזרק. כסו את פתח הבקבוק עגול התחתית המכיל את האיסוציאנט שלא טוהר קודם לכן בעזרת ספטום גומי.לאחר מכן, חברו את הבקבוק לקו שלנק (Schlenk line), ונקו אותו באמצעות גז חנקן למשך 10 דקות. לבקבוק המכיל את האיסוציאנט, הוסיפו 30 milliliters של דיכלורומתאן אנहाइडרי. סובבו את הבקבוק בטמפרטורת החדר כדי להמיס את האיסוציאנט.מיד לאחר מכן, חברו את שני הבקבוקים על ידי ניקור של כל ספטום באמצעות קצה מתכתי משופע של קנולה מתכת במידה 20 ואורך של 18 אינץ'. הסירו את כניסת החנקן מהבקבוק המכיל את תמיסת ה-dibromolactone והחדירו מחט יציאה במידה 16 ואורך 2.5 סנטימטר דרך הספטום. לאחר מכן, סגרו את הבובלר המשמש כפתח היציאה של קו השלנק (Schlenk line).כדי לבצע את ההעברה באמצעות קנולה תוך שימוש בלחץ גז פנימי חיובי באופן בטוח ולמנוע הצטברות לחץ עודף בקו שלנק (Schlenk line), ודאו שתמיד קיים נתיב ללא חסימה שדרכו הגז יכול להשתחרר. הכניסו קצה אחד של הקנולה המתכתית אל תוך תמיסת האיסוציאנט והעבירו את כל התמיסה אל הבקבוק המכיל את תמיסת הדיברומולקטון במשך כשעה אחת. שטפו את הבקבוק שהכיל את תמיסת האיסוציאנט בשתי מנות רצופות של 5 mL של dichloromethane.העבר כל שטיפה של dichloromethane באמצעות קנולה לבקבוק המכיל כעת את תערובת התגובה. לאחר מכן, הסר את מחט היציאה ובמקביל פתח מחדש את זרימת החנקן אל הבובלר. העבר את כניסת החנקן מהבקבוק שהכיל את תמיסת ה-isocyanate לבקבוק המכיל את תערובת התגובה.הסר את הקנולה וערבב את תערובת התגובה בטמפרטורת החדר למשך שלוש שעות. לאחר שלוש שעות, חשוף את תערובת התגובה לאוויר על ידי הסרת הספטום. לאחר מכן, הסר את מקל ערבוב המגנט באמצעות שולף מקלי ערבוב.אדו את הנוזל בבקבוק באמצעות מאיד סיבובי (rotary evaporator), כאשר טמפרטורת האמבט מכוונת ל-40 °C ומהירות הסיבוב מכוונת ל-120 RPM. לאחר מכן, טהרו את המוצר הגולמי באמצעות כרומטוגרפיית עמודה מהירה (flash column chromatography) תוך שימוש באלוציה במדרג של dichloromethane ו-diethyl ether דרך פאזה נייחת של silica gel. בצעו אריזה רטובה של העמודה על ידי הכנת תרחיף המורכב מ-60 g של silica gel ונפח מספיק של dichloromethane המאפשר את מזיגת התרחיף לתוך העמודה.השתמש בלחץ אוויר כדי לדחוף את האלואנט דרך העמודה, כך שהזרימה תהיה כזרם נוזל עדין. לאחר מכן, המס את המוצר הגולמי בנפח מינימלי של dichloromethane. טען בזהירות את התמיסה אל העמודה מבלי להפר את שכבת הסיליקה ג'ל.לאחר הנקשה על העמודה כדי לוודא שפני הג'ל של הסיליקה שטוחים, רוקנו את האלואנט (eluent) עד שייגש לגובה הג'ל של הסיליקה. כדי למנוע הפרעה לג'ל של הסיליקה במהלך האלוציה של העמודה, הוסיפו חול לראש הג'ל של הסיליקה ליצירת גליל שגובהו כ-0.5 עד 1 סנטימטר. לאחר מכן, הוסיפו מספר מיליליטרים של dichloromethane כדי להרטיב את החול.לאחר ניקוז האלואנט, מלאו את העמודה בדיכלורומתאן. השתמשו בלחץ אוויר כדי לדחוף את האלואנט דרך הסיליקה-ג'ל כפי שתואר קודם לכן. אספו פראקציות עד שהדיברומולקטון שלא הגיב יצא לחלוטין מהעמודה.כדי לקבוע מתי הדבר התרחש, יש להטליל פסיקה אחת מכל כמה פראקציות של העמוד על לוח TLC. כאשר הדיברומולקטון שלא הגיב יצא מהעמוד, החליפו את האלואנט בתמיסה של dichloromethane ו-diethyl ether ביחס של 90 ל-10. המשיכו לאסוף פראקציות עד שמוצר הקרבמט הרצוי יצא לחלוטין מהעמוד.יש לשלב את כל השברים המכילים את הקרבמט בבקבוק תחתית עגולה ששוקלל מראש. יש לאדות את הממס באמצעות מאיד סיבובי. יש לייבש את המוצק הקצפי שהתקבל תחת ואקום גבוה.לאחר מכן, נתחו את התוצר באמצעות ספקטרוסקופיית NMR של פרוטון ופחמן בכלורופורם דאוטרדי. בשלב זה, שקלו 1.205 גרם של קרבמט באמצעות מאזניים אנליטיים. הוסיפו את המוצק הזה לבקבוק תגובה נקי בעל תחתית עגולה המכיל מקל ערבוב מגנטי.בשלב הבא, הוסיפו 12 milliliters של tetrahydrofuran לבקבוק. לאחר מכן, הוסיפו 48 milliliters של hydrochloric acid בריכוז one molar בטמפרטורת החדר תוך כדי ערבוב. הניחו בעדינות פקק זכוכית משחוק 24/40 כדי לסגור את פתח הבקבוק.טבול את הבקבוק באמבט מים שחומם מראש ל-30 °C על פלטה חשמלית עם בקרת טמפרטורה. לאחר חימום למשך 20 שעות, סנן בוואקום את התוצאה המתקבלת דרך משפך זכוכית סינתרה בעלת נקבוביות בינונית אל תוך בקבוק עגול תחתון נקי ושקול.ייבשו את המוצק האמורפי שהתקבל, שצבעו צהוב עד בצבע אפרסק, עד למשקל קבוע תחת ואקום גבוה. ניתן להאיץ את הייבוש על ידי חימום הבקבוק במקלח מים בטמפרטורה של 40 °C. לבסוף, נתחו את מלח ההידרוכלוריד של clavatadine A שהתקבל באמצעות ספקטרוסקופיית NMR של פרוטונים ופחמן ב-dimethyl sulfoxide דאוטרי במימי.גואנידינאציה ישירה של alpha omega diamine זמין מסחרית, ולאחריה תגובה עם triphosgene, הניבה את האיסוציאנט הריאקטיבי שמונה, המהווה את החלק הליניארי של clavatadine A, בבחישה גבוהה. כאשר איסוציאנט שמונה שולב עם הפנול הדיברומנאתי שלושה בנוכחות כמות קטליטית של בסיס Hunig, היווצרות קרבמט סיפקה את תרכובת תשע בבחישה מתונה. בידוד מחדש של dibromophenol שלושה לאחר כרומטוגרפיה מרמז כי ייתכן וחלק מהאיסוציאנט התפרק תחת תנאי התגובה.או שהמוצר עשוי היה לעבור הידרוליזה חלקית במהלך שלבי הטיפול (workup) או הכרומטוגרפיה. הידרוליזה של הלקטון בתנאים חומציים לוותה בהסרה מלאה של קבוצות המגן של הגואנידין, מה שהוביל למולקולה הסופית, clavatadine A. ברגע ששולטים בטכניקה כללית זו, ניתן להשתמש בה כדי לסנתז תרכובות המכילות אמינו-גואנידין ליניארי. תכנון קפדני יקבע האם תגובות כימיות עוקבות תואמות לקבוצות המגן של הגואנידין.לבסוף, חשוב להשתמש בטכניקה אנहाइडרית נכונה בעת ביצוע תגובות שאינן מימיות. זכרו כי triphosgene וברום הם כימיקלים מסוכנים ביותר. עיינו בגיליון בטיחות החומרים (SDS) של כל כימיקל לפני העבודה איתו.על מנת להגביל את החשיפה, יש לטפל בריאגנטים אלו אך ורק בתוך מנדף כימי ולהשתמש בציוד מגן אישי מתאים.

a-direct-early-stage-guanidinylation-protocol-for-synthesis-complex

Research

JoVE Journal

Chemistry

כימיה

כימית biomimetic הרדיקלי מבוססת הוחלה ספריות בניין עד נחוצות לפיתוח סמן ביולוגי.

רדיקלים חופשיים בביולוגיה כימית: מהתנהגות כימית לפיתוח סמנים ביולוגיים

אנו מציגים פרוטוקול לסינתזה של הידרוג'לים מתפקדים RGD כמכשירים להעברת תאים ותרופות. ההליך כולל תוספת ציקלו-אזיד אלקין-אזיד מזורזת נחושת (CuAAC) בין חומצה פוליאקרילית ששונה באלקין (PAA) ונגזרת RGD-אזיד. ההידרוג'לים נוצרים באמצעות עיבוי בסיוע מיקרוגל ונחקרים תכונותיהם הפיזיקוכימיות.

הסינתזה של RGD פונקציונלית הידרוג ככלי יישומים טיפוליים

מוצג פרוטוקול לסינתזה של פפטואידים בעלי פונקציונליות קטיונית מעורבת באותו רצף (מונומרים מסוג ליזין וארגינין). מתוארת גם בדיקה עוקבת של תרכובות אלה נגד Leishmania mexicana, הטפילים הפרוטוזואיים הגורמים ללישמניאזיס עורית.

שיטה יעילה עבור הסינתזה של Peptoids עם מעורב ליזין מסוג / ארגינין-סוג מונומרים וערכה של אנטי-leishmanial פעילותם

פרוטוקול לסינתזה של guanidines-modified אלקיל מבוסס על השימוש המבשר המתאימים הוצג.

שינויו Functionalization של קבוצת guanidine ידי מבשרי תפורות

Bicyclic aziridinium יונים כגון תוזילאט heptane ב 1-azoniabicyclo [4.1.0] נוצרו מ- 2-[4-tolenesulfonyloxybutyl] aziridine, אשר היה מנוצל עבור הכנת piperidines שהוחלפו, azepanes דרך regio - ו stereospecific טבעת-הרחבה עם נוקלאופילים עם שונים. פרוטוקול יעילים ביותר זה מותר לנו להכין azaheterocycles מגוונים כולל מוצרים טבעיים כגון fagomine, febrifugine אנלוגי ו- balanol.

הכנת יציב Aziridinium Bicyclic יונים, פתיחת הטבעת שלהם לסינתזה של Azaheterocycles

הסינתזה של חומרים פעילי שטח פפטיד מבוססי פוליאמין (PPAs) הוא אתגר משמעותי בשל נוכחותם של nitrogens אמין מרובים, אשר דורשת שימוש מושכל של הגנה על קבוצות כדי להסוות את תגובתי פונקציות אלה. בנייר זה, אנו מתארים שיטה נתיישב עבור הכנת אלה סוג חדש של מולקולות וההספק עצמית.

פרוטוקול נתיישב לסינתזה של הרכבה עצמית מבוסס פוליאמין פפטיד חומרים פעילי שטח (PPAs), Biomaterials קשורים

פיתוח של המשלים כפול תפקודית של פפטיד אנטיגניים ו-Fc-III mimetics (DCAF) הוא הרומן לחיסול של נוגדנים מזיקים. כאן, אנו מתארים פרוטוקול מפורט לסינתזה של מולקולה DCAF1, אשר יכול באופן סלקטיבי לחסום נוגדן 4G2 כדי לחסל את ההשפעה התלויה נוגדן שיפור במהלך זיהום וירוס דנגה.

נוגדנים ממוקד חסימה על ידי המשלים כפול תפקודית של פפטיד Antigenic ו-השלישי מימטיקה (בית קפה)

במחקר זה אנו מכינים את שני האננטיומרים של אזירידין-2-קרבוקסילאט, המשמשים בסינתזה האסימטרית של אלקלואידים, כולל ביאממיד B ו-D, ו-(-)-אפיאלו-איזומוסקרין.

הכנת אזירידינים לא פעילים של אננטיופור וסינתזה של ביאמאמיד B, D ואפיאלו-איזומוסקרין

פרוטוקול זה מתאר שיטה לייצור והערכת הפעילות האנטי-מיקרוביאלית והציטוטוקסיות של הפפטיד הקטיוני Mel4 ושל הפפטיד המדמה RK758. על ידי שילוב סינתזה כימית, ביטוי רקומביננטי ובדיקות פונקציונליות סטנדרטיות, הוא מספק תהליך עבודה יעיל לייצור ובדיקה של פפטידים וחיקוי מולקולות קטנות.

ייצור ובדיקות של פפטידים אנטימיקרוביאליים והחיקויים שלהם

חיישני הקרינה הם כלים רבי עוצמה בתחום מדעי חיים. כאן אנו מתארים מתודולוגיה לסנתז ולהשתמש בחיישני ניאון מבוסס dendrimer למדוד pH בתאים חיים וin vivo. הפיגום הדנדריטים משפר את תכונותיהם של צבעי ניאון מצומדות המובילים למאפייני חישה משופרים.

סינתזה, משלוח נייד ו<em&gt; בvivo</em&gt; יישום של חיישני pH מבוססי dendrimer

למד פרוטוקול גואנידינילציה ישירה בשלבים מוקדמים לסינתזה של מולקולות אורגניות קטנות המכילות אמינוגואנידין. שיטה זו מייעלת הכנת תרכובות טבעיות ומהנדסות לפיתוח תרופות חדשות.

ישיר, בשלבים מוקדמים Guanidinylation פרוטוקול לסינתזה של מוצרים טבעיים Aminoguanidine המכיל קומפלקס

גלה סרטונים נוספים