Name: הכנת SNS קובלט (II) מכלולי מודל מודלים של הכבד אלכוהול דהידרוגנאז (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-03-19T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 31 s
Description: למד הכנת מכלולי קובלט(II) מסוג SNS פינצר כמודלים כימיים לאנזים כבד אלכוהול דהידרוגנאז. השיטה כוללת סינתזה באצטוניטריל וגידול גבישים בודדים באמצעות דיפוזיה איטית של דיאתיל אתר.

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

ג'ון Miecznikowski קיבל תמיכה כספית מן הבאים עבור פרויקט זה: קונטיקט שטח של נאס א מענק הברית (הפרס מספר P-1168), המכון המדעי של אוניברסיטת פיירפילד, המכללה לאמנות ולמדעים הפרסום קרן, פיירפילד אוניברסיטת הפקולטה למחקר קיץ קצבה, וקרן המדע הלאומי-מכשור מחקר הגדולות תוכנית (גרנט מספר צ'ה-1827854) עבור כספים כדי לרכוש 400 MHz NMR מגה-הרץ. הוא גם מודה לטרנס וו (אוניברסיטת ייל) לסיוע ברכישת ספקטרום המסה של הריסוס. ג'רי יאסנסקי מכיר בקרן המדע הלאומית-תוכנית מכשור מחקר מחשוב (גרנט מספר צ'ה-1039027) עבור כספים כדי לרכוש הפצת רנטגן. שילה בונטסבוס, אמריסה אלמנזה, רמי ח'ובאץ ', וסמנתה זיגלימונט מכירים בתוכנית לחוקרי ההרדימן למתן קצבה למחקר הקיץ שלהם.

1. סינתזה של כלורו-(n3-S, s, n)-[2, 6-Bis (n-איזופרופיל-n'-מתיונין-2-thione) הפירידיין] קובלט (II) טטרלורוקובלאטטייט [4]
<ol><li>כדי להכין מורכב 4, להוסיף 0.121 g (3.12 x 10-4 מול) של 2, 6-bis (N-איזופרופיל-n'-מתיונין-2-thione) Pyriסעדו (C19H25N5S2)שישה עד 15 מ ל של acetonitrile ב 100 ml בקבוקון התחתון עגול. לאחר מכן, לפתרון זה, להוסיף 0.0851 g (3.58 x 10-4 מול) של קובלט כלוריד (II) הקסהמיים (cocl2· 6h2O). פתרון התגובה צריך לשנות את צבע צהוב בהיר לירוק ברקת מיד לאחר הוספת קובלט (II) כלוריד הקסהמיים מתווסף.</li>
	<li>להוסיף בר מהומה לבקבוקון. הריפלוקס ומערבבים את התגובה 20 h כדי להבטיח תגובה מלאה. הסר את הממס באמצעות rotovap בלחץ מופחת.</li>
</ol>2. הראכליזציה של כלורו-(n3-S, s, n)-[2, 6-Bis (n-איזופרופיל-n')-מתיונין-2-thione) קובלט (II) טטרלורוקובלטייט [4] על ידי האדים האיטיים דיפוזיה
<ol><li>לפזר את התמיסה ב acetonitrile (7.5 mL), לסנן את הפתרון, ולמקם את הפתרון באופן שווה ב 1 בבחנות בבקבוקונים. ממלאים כל בקבוקון עם 1.5 mL של פתרון acetonitrile.<ol>
<li>הוסיפו כותנה לכיסוי הבקבוקונים, דבר המאפשר לדיפוזיה של אדי איטי. להתאים את הכותנה בפתח בראש הבקבוקון.</li>
		<li>מניחים את הבקבוקונים בצנצנת 240 mL המכילה 50 mL של דיאתיל אתר. . סגור את הצנצנת עם כובע</li>
		<li>לאפשר לקריסטלים לצמוח לאורך שבוע אחד. הערה: מומלץ להאריך את הסריקה למשך יותר מיום אחד.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. סינתזה של כלורו-(n3-S, s, n)-[2, 6-Bis (n-איזופרופיל-n'-methylenetriazole-2-thione) פירידיין] קובלט (II) טטרלורוקובלטייט [5]
<ol><li>כדי להכין קומפלקס 5, להוסיף 0.183 g (4.70 x 10-4 מול) של 2, 6-bis (N-איזופרופיל-n'-methylenetriazole-2-thione) Pyriדיין (C17H23N7S2)6 כדי 15 מ ל של acetonitrile ב 100 ml בקבוקון התחתון עגול. לפתרון זה, להוסיף 0.223 g (9.37 x 10-4 מול) של קובלט כלוריד הקסמיים (cocl2· 6h2O). פתרון התגובה צריך לשנות את צבע צהוב בהיר לכחול מלכותי מיד לאחר הוספת קובלט (II) כלוריד הקסא2 מתווסף.<ol>
<li>להוסיף בר מהומה לבקבוקון. הריפלוקס ומערבבים את התגובה 20 h כדי להבטיח תגובה מלאה. הסר את הממס באמצעות rotovap בלחץ מופחת.</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. הכלליזציה של כלורו-(n3-S, s, n)-[2, 6-Bis (n-איזופרופיל-n'-methylenetriazole-2-thione) pyridine] קובלט (II) טטרלורוקובאנטייט [5] על ידי האדים האיטיים דיפוזיה
<ol><li>לפזר את התמיסה ב acetonitrile (9.0 mL), לסנן את הפתרון, ולמקם את הפתרון באופן שווה ב 1 בבחנות בבקבוקונים. ממלאים כל בקבוקון עם 1.5 mL של פתרון acetonitrile.<ol>
<li>הוסיפו כותנה לכיסוי הבקבוקונים, דבר המאפשר לדיפוזיה של אדי איטי. להתאים את הכותנה בפתח בראש הבקבוקון.</li>
		<li>מניחים את הבקבוקונים בצנצנת המכילה 50 מ ל של דיאתיל אתר. סגור את הבקבוקון עם כובע.</li>
		<li>לאפשר לקריסטלים לצמוח לאורך שבוע אחד. הערה: מומלץ להאריך את הסריקה למשך יותר מיום אחד.</li>
	</ol>
</li>
</ol>קריסטלוגרפיה באמצעות קרני רנטגן
<ol><li>הר גביש של 4 על לולאה ניילון. לאסוף את הנתונים על דיגאקא אוקספורד מריקציה. כאן, נתוני עקיפה של קרני רנטגן נאספים ב-173 (2) K. לפתור את מבנה הגביש באמצעות Olex216 ו-שילוב17 פתרון מבנה תוכניות באמצעות שיטות ישירות. מקד את המבנה עם חבילת העידון של ShelXL18 באמצעות מזעור ריבועים לפחות.</li>
	<li>הר גביש של 5 על לולאה ניילון. אספו את נתוני העקיפה של קרני הרנטגן על דיגאקא אוקספורד. כאן, נתוני עקיפה של קרני רנטגן נאספים ב-173 (2) K. לפתור את מבנה הגביש באמצעות Olex216 ו-שילוב17 פתרון מבנה תוכניות באמצעות שיטות ישירות. מקד את המבנה עם חבילת העידון של ShelXL18 באמצעות מזעור ריבועים לפחות.</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>
<li>Web Elements. , Available from: 
 <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>
<li>Albrecht, M., van Koten, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Platinum+Group+Organometallics+Based+on+%22Pincer%22+Complexes%3A+Sensors%2C+Switches%2C+and+Catalysis%5BTitle%5D)+AND+%22Angewandte+Chemie+International+Edition%22%5BJournal%5D)">Platinum Group Organometallics Based on "Pincer" Complexes: Sensors, Switches, and Catalysis.</a> Angewandte Chemie International Edition. 40 (20), 3750-3781 (2001).</li>
<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>

. למחברים אין מה לגלות

הכנת מתחמי 4 ו 5 הוא facile. הצעד העיקרי הוא להוסיף את CoCl מוצק2· 6h2O לפתרון acetonitrile המכיל את ליגהקודמן המתאים. הפתרון הופך ירוק כהה בתוך שניות לאחר התוספת של CoCl2· 6h2O כדי טופס מורכב 4. הפתרון הופך כחול בהיר לאחר תוספת של CoCl2· 6h2O כדי טופס מורכב 5. כדי להבטיח תגובה מלאה, הפתרון מונח על ריפלוקס לילה.
כדי לגדל גבישים בודדים של מתחמי 4...

מטרת השיטה המוצגת היא להכין מולקולה קטנה ואנלוגית של LADH כדי להבין עוד יותר את הפעילות הקטליטית של מטלואנזימים. LADH הינה אנזים dimeric המכיל קופקטור, דומיין ואבץ (II) מתכת המכילה את התחום הקטליטי1. LADH, בנוכחות שיתוף פקטור NADH, יכול להפחית את הטונים ו-אלדהדס לנגזרות האלכוהול המתאימות שלהם2. בנוכחות NAD+, ladh יכול לבצע מזרז הפוכה של חמצון של האלכוהול כדי קטונים ו-aldehydes2. מבנה הגביש של האתר הפעיל של ladh מראה כי האבץ שלה (II) מרכז מתכת מאוגד אטום חנקן אחד, שסופקו על ידי שרשרת הצד היסטידין ושני אטומי גופרית, המוצעים על ידי שני ליגנדס לגדת3. מחקר נוסף הראה כי מרכז מתכת האבץ הוא מהפך עם מולקולת מים יציב משך, וכתוצאה מכך גאומטריה פסאודו-מישור מסביב למרכז המתכת4.
אנו דיווחו בעבר ומנוצל sns לקחיים ליגםו בשרי, כמו גם metallated ליגו מראש עם הלצ2 לטופס zn (II) מתחמי המכילים את tridentate ליגיום2 5,6,7. סמני משנה אלה מוצגים באיור 1. אלה אבץ (II) מכלולי הציג פעילות עבור הפחתת הסטואיצימטרי של אלקטרון-המסכן אלהידס ולכן מתחמי מודל עבור LADH. לאחר מכן, סינתזה ואפיון של סדרה של נחושת (I) ו-נחושת (II) מתחמים המכילים sns ליגנד מראש דווחו8,9,10.
למרות LADH הוא האנזים אבץ (II), אנו מעוניינים להכין קובלט (II) מתחמי מודל של LADH על מנת להשיג מידע ספקטרוסקופי יותר על קובלט (II) אנלוגיות של LADH. התסביכים קובלט (II) הם בצבע, בעוד אבץ (II) מתחמי הם מחוץ ללבן. מאז מתחמי קובלט (II) הם צבעוניים, הספקטרום הנראה האולטרה סגול של התסביכים ניתן להשיג, שבו מידע על כוחה של ליגפילד בתחום קובלט (II) מתחמי ניתן גם לאסוף. על-ידי שימוש במידע מחישובי גאוס והוא השיג את הספקטרום הנראה של אולטרה סגול, מידע על כוחה של השדה ניתן להסיק. קובלט (ii) הוא תחליף טוב אבץ (ii), מאז שני היונים יש רדיוi יונית דומה ודומה לואיס acidities11,12.
השיטה המוצגת כוללת סינתזה ואפיון מתחמי מודל כדי לנסות לחקות את ההתנהגות הטבעית קטליטי של לאדן5,6. יש לנו בעבר metallated משפחה של ליגו מראש עםלש2 כדי ליצור אבץ (II) מתחמי מודל של ladh, אשר המודל את המבנה ואת הפעילות מחדש של האתר הפעיל אבץ ב ladh4. באמצעות ניסויים מרובים, הוכיחו ליגונים אלה להיות חזקים בתנאים סביבתיים שונים ונשארו יציבים עם אוסף מגוון של קבוצות R מחוברות. 5,6
לעומת זאת, מכיוון שהם נמצאו מצליחים יותר עם מתכת בשל ההשפעות הכלריות והחזקות של הליגריות. התבוננות זו נובעת מאנטרופיה מועדפים יותר של משולש הפידנאט והיווצרות בהשוואה ללימודנט ליגונאט13. יתר על כן, הטרידנאט ליגפות נוטים למנוע דימרזציה של מכלולי מתכת, אשר המועדף כי דימריזציה עשויה להאט פעילות קטליטי של קומפלקס14. לפיכך, באמצעות tridentate מלקחיים ליגנדס הוכח מוצלחת בכימיה אורגנומתכתית בהכנת מתחמים פעילים וחזקים של קטליטי. Sns מתחמי לקחיים כבר נחקרו פחות מאשר מערכות לקחיים אחרים, כמו מתחמי לקחיים בדרך כלל מכילים שורה שנייה ושלישית מתכות מעבר15.
מחקר זה על מטלואנזימים יכול לעזור עוד יותר את ההבנה של הפעילות האנזימטית שלהם, אשר ניתן להחיל על תחומים אחרים בביולוגיה. שיטה זו של סינתזה מתחמי מודל לעומת השיטה החלופית (סינתזה החלבון כולו של LADH) היא חיובית מספר סיבות. היתרון הראשון הוא שמערכות מודל נמוכות במסה מולקולרית והם עדיין מסוגלים לייצג במדויק את הפעילות הקטליטית ואת התנאים הסביבתיים של האתר הפעיל של האנזים הטבעי. שנית, מערכות מודל פשוטות יותר לעבוד עם ולייצר נתונים אמין ולתרגום.
כתב יד זה מתאר את ההכנה הסינתטית והאפיון של שני מתחמי מודל של קובלט (II) של LADH. שני התסביכים כוללים מלקחיים ומכילים אטומים של גופרית, חנקן ותורמי גופרית. הקומפלקס הראשון (4) מבוסס על מבשרמקודד, והשני (5) מבוסס על triazole קודמן. התסביכים מציגים פעילות מחודשת עבור הפחתת הסטואיצ'ימטריה של האלקטרונים המסכנים בנוכחות של תורם מימן. תוצאות הפעילות החוזרת ידווחו בכתב יד שלאחריו.

<table><tbody><tr><td>100 מ"ל בקבוק תחתון עגול</td><td>Chem Glass</td><td>CG150691</td><td>100 מ"ל צוואר יחיד בקבוק עם תחתית עגולה, 19/22 מפרק חיצוני</td></tr><tr><td>אצטוניטריל</td><td>פישר</td><td>HB9823-4</td><td>צ'ילר בדרגת HPLC</td></tr><tr><td>לרוטו-vap</td><td>Lauda</td><td>L000638</td><td>Alpha RA 8</td></tr><tr><td>קובלט כלוריד הקסהידרט</td><td>Acros Organics</td><td>AC423571000</td><td>Acros Organics</td></tr><tr><td>דיאתיל אתר</td><td>פישר</td><td>E-138-1</td><td>דיאתיל אתר אנהידורוס</td></tr><tr><td>צילינדר בוגר</td><td>פישר</td><td>S63456</td><td>25 מ"ל פלטת צילינדר מדורגת</td></tr><tr><td></td><td>פישר</td><td>11-100-49SH</td><td>איזוטמפ צנצנות פלטה לערבוב בסיסי</td></tr><tr><td></td><td>פישר</td><td>05-719-481</td><td>250 מ"ל צנצנות</td></tr><tr><td>ליגנד</td><td>-----</td><td>-----</td><td>סונתז בעבר על ידי פרופסור מיצ'ניקובסקי</td></tr><tr><td>בינוני כדורי כותנה</td><td>פישר</td><td>22-456-80</td><td>כדורי כותנה בינוניים</td></tr> בקבוקוני <tr><td>דראם אחד</td><td>פישר</td><td>03-339</td><td>בקבוקוני דראם אחד עם TFE מרופד כובע</td></tr><tr><td>pipet</td><td>פישר</td><td>13-678-20B</td><td>5.75 אינץ 'pipets</td></tr><tr><td>pipet נורות</td><td>פישר</td><td>03-448-21</td><td>פישר מותג לטקס נורת עבור</td></tr><tr><td>פיפט התגבשות מחדש צלחת לאמבט חול</td><td>פישר</td><td>08-741 D</td><td>325 מ"ל צלחת התגבשות מחדש למעבה</td></tr><tr><td>ריפלוקס</td> אמבט חול <td>Chem Glass</td><td>CG-1218-A-22</td><td>מעבה עם מפרק פנימי 19/22</td></tr><tr><td>Rotovap</td><td>Heidolph Collegiate</td><td>36000090</td><td>Brinkmann; מאייד סיבובי Heidolph Collegiate עם אמבט אקולוגי Heidolph WB מאייד סיבובי</td></tr><tr><td>חול ים לאמבטיית חול</td><td>Acros Organics</td><td>612355000</td><td>חול ים שטוף לאמבטיית חול</td></tr><tr><td>Stir bar</td><td></td><td>Fisher 07-910-23</td><td>בצורת ביצה מגנטית לערבב בר</td></tr><tr><td>ואקום גריז</td><td>פישר</td><td>14-635-5D</td><td>Dow Corning משאבת ואקום שומן גבוהה</td></tr><tr><td>עבור rotovap</td><td>Heidolph Collegiate</td><td>36302830</td><td>בקרת שסתומים של Heidolph Rotovac</td></tr></tbody></table>

הכנת sns קובלט (ii) מכלולי מודל מודלים של הכבד אלכוהול דהידרוגנאז

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

מתחמי מודל כימיים מוכנים לייצג את האתר הפעיל של אנזים. בפרוטוקול זה, משפחה של tridentate לקחיים ליגונס (כל אחד מהם בעל שני גופרית ואחד התורם חנקן פונקציונליות (sns) ומבוסס על התרכובות bis או bis-triazole) הם metallated עם cocl2· 6h2O כדי להרשות לעצמם tridentate sns לקחיים קובלט (II) תסביכים. הכנת מתחמי מודל קובלט (II) לאלכוהול הכבד דהידרוגנאז הוא facile. מבוסס על שינוי צבע מהיר על הוספת CoCl2· 6h2O לפתרון acetonitrile המכיל את ליגהקודמן, טפסים מורכבים במהירות. היווצרות של מתחם המתכת הוא השלם לאחר המאפשר את הפתרון ריפלוקס לילה. אלה מתחמי קובלט (II) לשמש מודלים עבור האתר הפעיל אבץ הכבד דהידרוגנאז (ladh). התסביכים מאופיינים באמצעות עקיפה אחת של קרני רנטגן בגביש, ספקטרוסקופיית מסה מאסיבית, אולטרה סגול לעין ספקטרוסקופיה, ניתוח אלמנטלים. כדי לקבוע במדויק את מבנה הקומפלקס, יש לקבוע את מבנה הגביש היחיד שלו. גבישים בודדים של התסביכים המתאימים לעקיפה של קרני רנטגן מגודלים לאחר מכן באמצעות הפצת אדים איטיים של דיאתיל האתר לפתרון מורכב המכיל את הקומפלקס קובלט (II). עבור גבישים באיכות גבוהה, recstalliטיזציה בדרך כלל מתרחשת לאורך שבוע 1, או יותר. ניתן ליישם את השיטה על הכנת מתחמי תיאום מודל אחרים וניתן להשתמש בהם במעבדות לימוד לתואר ראשון. לבסוף, הוא האמין כי אחרים עשויים למצוא את השיטה הסופית להשיג גבישים בודדים מועילים למחקר שלהם.

סינתזה התחביר של מתחמים 4 ו- 5 בוצע בהצלחה על ידי תגובה פתרון acetonitrile המכיל bis-thione ליגנד הקודמן עם קובלט (II) כלוריד הקסאומיים (איור 2). תגובה זו התרחשה בטמפרטורת הריפלוקס בנוכחות אוויר. באופן כללי, מתחמי 4 ו- 5 נצפו להיות מסיסים ב-acetonitrile, דימתיל סולפוקסיד, דיכלורומתאן ומתנול. קומפלקס 4 היה ירוק בצבע ומורכב 5 היה כחול בצבע. התשואה אחוז עבור מתחמי 4<...

הכנת של sns לקחיים קובלט (II) דגמי מתחמים של אלכוהול הכבד דהידרוגנאז מוצג כאן. התסביכים יכול להיות מוכן על ידי התגובה ליקודמן עם cocl2· 6h2O ולאחר מכן יכול להיות recrystallized על ידי מתן המאפשר דיאתיל אתר לפזר לאט לפתרון acetonitrile המכיל את מתחם קובלט.

הכנת SNS קובלט (II) מכלולי מודל מודלים של הכבד אלכוהול דהידרוגנאז

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

שיטה זו יכולה לשמש להכנת קומפלקס מודל כימי של אנזים אלכוהול כבד דהידרוגנאז ולגדל גבישים בודדים. היתרונות של טכניקה זו הם כי היווצרות מורכבת היא קלילה, כי שיטת recrystallization ניתן ליישם על הכנת מתחמי תיאום אחרים. שיטה זו יכולה לספק תובנה על הכנה ו recrystallization של תרכובות תיאום אורגני ניתן להחיל על כל תרכובת של עניין לגדל גבישים בודדים.צריך להתאמן כדי לגדל את הגבישים הבודדים. המפתח הוא להפוך את פתרון אצטוניטריל המכיל את קומפלקס המתכת מרוכז ככל האפשר. כדי להכין קומפלקס ארבע, להוסיף 0.121 גרם של 2, 6-BIS-N-איזופרופיל-N'methyleneimidzole-2-thione-פירידין ו 0.0851 גרם של קובלט II כלוריד hexahydrate ל 100 מיליליטר דש תחתון עגול המכיל 15 מיליליטר של אצטוניטריל.התגובה צריכה להשתנות מצבע צהוב בהיר לירוק ברקת מיד לאחר קובלט II כלוריד hexahydrate מתווסף. לאחר מכן reflux ומערבבים את התגובה במשך 20 שעות כדי להבטיח תגובה מלאה לפני השימוש rotovap תחת לחץ מופחת כדי להסיר את הממס. לכלורו-אן-3-ים, S, N-2, 6-BIS-N-איזופרופיל-N'meyleneimidzole-2-thione-pyridine קובלט II tetrachlorocobaltate recrystallization על ידי דיפוזיה אדים איטית, להמיס את ההיפוך ב 10 מיליליטר של אצטוניטריל, פילה את הפתרון, ואז aliquot הפתרון באופן שווה בין אחד dramlsהוסף 1.5 מיליליטר של פתרון אצטוניטריל טרי לכל בקבוקון ולכסות בנוחות את הבקבוקונים עם כותנה. מניחים את הבקבוקונים בצנצנת 240 מיליליטר המכילה 50 מיליליטר של אתר diethyl ולסגור את הצנצנת עם כובע. אז לאפשר את הגבישים לגדול עד שבוע.כדי להכין קומפלקס חמש, להוסיף 0.183 גרם של 2, 6-BIS-N-איזופרופיל-N'methylenetriazole-2-thione-פירידין ו 0.223 גרם של קובלט II כלוריד hexahydrate ל 15 מיליליטר של אצטוניטריל ב 100 מיליליטר עגול פשתן התחתון. התגובה צריכה לשנות צבע מצבע צהוב בהיר לכחול מלכותי מיד לאחר קובלט II כלוריד hexahydrate מתווסף. לאחר מכן reflux ומערבבים את התגובה במשך 20 שעות כדי להבטיח תגובה מלאה לפני הסרת הממס באמצעות rotovap תחת לחץ מופחת.לכלורו-אן-3-ים, S, N-2, 6-BIS-N-איזופרופיל-N'meylenetriazole-2-thione-pyridine קובלט II tetrachocobaltate recrystallization על ידי דיפוזיה אדים איטית, להמיס את ההיפוך ב 10 מיליליטר של אצטוניטריל ולסנן את הפתרון לפני aliquoting הפתרון באופן שווה ב- dram אחד ממלאים כל בקבוקון עם 1.5 מיליליטר של פתרון אצטוניטריל ומכסים בנוחות את הבקבוקונים עם כותנה. כדי לגדל גבישים בודדים באיכות גבוהה, זה קריטי כי תקע כותנה מתאים בנוחות בתוך בקבוקון אחד dram.אנחנו משתמשים בקצת פחות מכדור כותנה אחד לכל בקבוקון. לאחר מכן מניחים את הבקבוקונים בצנצנת המכילה 50 מיליליטר של אתר diethyl, לסגור את הצנצנת עם כובע, ולאפשר את הגבישים לגדול עד שבוע. הסינתזה של מתחמים ארבע וחמש יכול להתבצע בהצלחה על ידי תגובה פתרון אצטוניטריל המכיל מבשר ליגנד bis-thione עם קובלט II כלוריד hexahydrate.רכישת גבישים בודדים של מתחמים ארבע וחמש באמצעות פיזור אדים איטי היא שיטה מצוינת לגידול גבישים בודדים עבור קשה לגבש דגימות. ניתוח יסודי של מתחמי recrystallized עולה כי קומפלקסים ארבע וחמש הם טהורים כי האחוזים המחושבים של פחמן, מימן, וחנקן נמצאים בהסכמה מצוינת עם האחוזים שנמצאו של פחמן, מימן, וחנקן. בנוסף, ספקטרוסקופיה אולטרה סגולה גלויה של מתחמים ארבע וחמש מגלה כי מורכב ארבע מציג שלוש פסגות באזור הנראה ב 680, 632, ו 589 ננומטר, ואת המתחם חמש מציג ארבע פסגות באזור הנראה ב 682, 613, 588, ו 573 ננומטר.הדבר החשוב ביותר לזכור הוא שכאשר אתה מכין את המתחם, עליך להוסיף קובלט כלוריד hexahydrate לפתרון אצטוניטריל המכיל מבשר ליגנד. ניתן להחיל את שיטת ההתקנה מחדש על כל תרכובת אורגנית או אורגנית שקשה לארגן מחדש. אנו מכינים כעת קומפלקסים קובלט II שאינם מכילים קובלט ב- anion נגד הקרנת המתחמים עבור תגובתיות שלהם.הקפד לנהל את כל התגובות ברדס אדים.

preparation-sns-cobalt-ii-pincer-model-complexes-liver-alcohol

Research

JoVE Journal

Chemistry

כימיה

כאן, אנו מציגים הידרוליזה יעיל והגנה Fmoc הבאות של חומצת אמינו מבודדת מתסביך Ni-שיף-בסיס. תנאים הידרוליזה שהוצגו כאן מתאימים לשימוש כאשר השמירה של קבוצות הגנה חומצה-רָפִיף בצד שרשרת נדרשת. טכניקה זו עשויה להיות להתאמה למגוון של מצעי חומצות אמינו לא טבעיים.

הידרוליזה של תנאי Ni-שיף-Base מורכבים באמצעות מתאים שמירת חומצה-רָפִיף קבוצות הגנה

כאן, אנו מתארים טכניקה, חלבון הסרט אינפרא-אדום אלקטרוכימיה, המאפשר קיבוע חמצון-חיזור חלבונים שילמדו spectroscopically תחת שליטה ישירה אלקטרוכימי פחמן האלקטרודה. ניתן להקליט ספקטרום אינפרא-אדום של דגימה של חלבון יחיד בטווח של פוטנציאל יישומי, תחת מגוון תנאים פתרון.

חלבון הסרט אינפרא-אדום אלקטרוכימיה שהפגינו למחקר של H2 חמצון Hydrogenase [ניפה]

פרוטוקול הסינתזה של חלקיקים בי-מתכתיים נוזלים יוניים, ההליך של שלהם בדיקות קטליטי הידרוגנציה סלקטיבי של aldehydes רוויים מתוארים.

סינתזה של חלקיקים מבוססות-Pt/Sn בי-מתכתיים נוזלים יוניים

הליכים ניסיוניים מייצגים לתוספת של אמין נוקלאופילים לטריקרבוניל (טרופון) ולאחר הדרומטוזיס של התסביכים המתקבלים מוצגים בפרוטרוט.

הכנת 6-האמילוציהועד 2, 4-דיין-1-הנגזרים באמצעות טריקרבוניל (טרופון) ברזל

אנו מציגים פרוטוקול כללי לזיהוי קטעים קצרים של רצפי חלבון הומוולוגי מארח-הפתוגן (SSHHPS) מוטבע polyprotein הנגיפי. SSHHPS מזוהים על ידי הפרוטסים נגיפי ולהפנות את ההרס המיועד של חלבונים מארחים ספציפיים על ידי מספר וירוסים הקבוצה הרביעית.

ניתוח של הקבוצה הרביעית ויראלית שימוש במבחנה ובשיטות סיליקו

קריסטלוגרפיה של חלבון נויטרונים היא טכניקה מבנית המאפשרת לוקליזציה של אטומי מימן, ובכך מספקת פרטים מכניים חשובים של תפקוד החלבון. אנו מציגים כאן את זרימת העבודה להרכבה של גבישי חלבון, איסוף נתוני עקיפה של נויטרונים, עידון מבנה וניתוח של מפות צפיפות אורך הפיזור של הנויטרונים.

נויטרונים קריסטלוגרפיה איסוף ועיבוד נתונים למידול אטומי מימן במבני חלבון

מחקר זה מציג מתודולוגיה לחקר השפעות קסנוביוטיות על תפקוד המיטוכונדריה באמצעות בדיקות ספירומטריות ואנזימטיות. הוא בוחן אפנון שרשרת הובלת אלקטרונים במינים שונים, ומציע תובנות לפיתוח ממוקד של חומרי הדברה ביולוגיים נגד מחלות המועברות על ידי וקטורים של חרקים.

חשיפת הובלה קסנוביוטית והשפעות במיטוכונדריה מבודדת: תובנות מבדיקות רספירומטריות ואנזימטיות

מחקרי Biophysical והביוכימי של אינטראקציות בין חלבוני קרום תחומים מוטבעים-להתמודד עם אתגרים טכניים רבים, הראשונה שבן היא קבלת חומר הלימוד מתאים. מאמר זה מתאר פרוטוקול להפקה וטיהור מתחמי פפטיד הטרנסממברני דיסולפיד-התייצב המתאימים לניתוח מבנים על ידי תהודה מגנטית גרעינית פתרון (NMR) ויישומים אנליטיים אחרים.

מכלולי פפטיד הטרנסממברני ייצור של דיסולפיד-התייצבו ללימודים מבניים

נקבע מבנה תמיסת ה-NMR של פפטיד מודל מטאלוצ'פרון עם Cu (I), ומתואר פרוטוקול מפורט מהכנת דגימה ואיסוף נתונים חד-ממדיים ודו-ממדיים למבנה תלת מימדי.

קביעת מבנה וקואורדינציה של קומפלקסים של פפטיד-מתכת באמצעות תמ"ג 1D ו-2D 1H

שיטה לסינתזה של סוכני טיטניום ונדיום נגד סרטן אוויר רגיש מתוארת, יחד עם ההערכה של הפעילות ציטוטוקסיות כלפי שורת תאי הסרטן אנושית על ידי assay MTT.

מכלולים נגד סרטן מתכת: סינתזה וCytotoxicity הערכה על ידי assay MTT

למד הכנת מכלולי קובלט(II) מסוג SNS פינצר כמודלים כימיים לאנזים כבד אלכוהול דהידרוגנאז. השיטה כוללת סינתזה באצטוניטריל וגידול גבישים בודדים באמצעות דיפוזיה איטית של דיאתיל אתר.

הכנת SNS קובלט (II) מכלולי מודל מודלים של הכבד אלכוהול דהידרוגנאז

גלה סרטונים נוספים