Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Chemistry
Click here for the English version

Chemistry

Syntes av pH-beroende pyrazol, Imidazol och isoindolone dipyrrinonfluorforer med hjälp av en Claisen-Schmidt kondensation tillvägagångssätt

Published: June 10, 2021 doi: 10.3791/61944
Automatic Translation
1, 2, 1
1Department of Physical and Life Sciences, Nevada State College, 2Department of Humanities, Nevada State College

Summary

Claisen-Schmidt kondensationsreaktion är en viktig metodik för generering av metin-bryggda konjugerade bicykliska aromatiska föreningar. Genom att använda en basmedierad variant av aldolreaktionen kan en rad fluorescerande och/eller biologiskt relevanta molekyler nås genom ett allmänt billigt och operativt enkelt syntetiskt tillvägagångssätt.

Abstract

Metin-bryggade konjugerade bicykliska aromatiska föreningar är vanliga beståndsdelar i en rad biologiskt relevanta molekyler såsom porfyriner, dipyrrinoner och läkemedel. Dessutom resulterar begränsad rotation av dessa system ofta i mycket till måttligt fluorescerande system som observerats i 3H,5H-dipyrrolo[1,2-c:2',1'-f]pyrimidin-3-ones, xanthoglows, pyrroloindolizinedione analoger, BODIPY analoger och fenoliska och imidazolinone ringsystem av gröna fluorescerande protein (GFP). Detta manuskript beskriver en billig och operativt enkel metod för att utföra en Claisen-Schmidt kondensation för att generera en serie fluorescerande pH-beroende pyrazol/imidazol/isoindolone dipyrrinon analoger. Medan metoden illustrerar syntesen av dipyrrinon analoger, Det kan översättas för att producera ett brett utbud av konjugerade bicykliska aromatiska föreningar. Claisen-Schmidt kondensationsreaktion som används i denna metod är begränsad i omfattning till nukleofiler och elektrofiler som är enolizable under grundläggande förhållanden (nukleofil komponent) och icke-enolizable aldehyder (elektrofil komponent). Dessutom måste både de nukleofila och elektrofila reaktanterna innehålla funktionella grupper som inte oavsiktligt reagerar med hydroxi. Trots dessa begränsningar erbjuder denna metod tillgång till helt nya system som kan användas som biologiska eller molekylära sonder.

Introduction

Ett antal konjugerade cykliska system, där två aromatiska ringar är sammankopplade med en monometrinbro, genomgår isomerisering via bondrotation, när de är upphetsade med en foton (Figur 1A)1,2,3,4,5. Den upphetsade isomeren kommer i allmänhet att koppla av till marktillståndet genom icke-radiativa sönderfallsprocesser6. Om energibarriären för bindningsrotation ökas i tillräckligt stor utsträckning är det möjligt att begränsa eller förhindra fotoisomeriseringen. I stället resulterar fotonisk excitation i ett upphetsad singlet-tillstånd som ofta slappnar av via fluorescens snarare än icke-radiativt förfall (Figur 1B). Att begränsa fotoisomeriseringen åstadkoms oftast genom att mekaniskt begränsa bindningsrotationen genom att binda de två aromatiska ringsystemen genom kovavta kopplingar och därigenom låsa molekylen i ett visst isomeriskt tillstånd. Detta tillvägagångssätt har använts för att skapa flera olika fluorescerande trecykliska dipyrrinon- och dipyrrolemetananaloger som: 3H,5H-dipyrrolo[1,2-c:2',1'-f]pyrimidin-3-ones (1), xanthoglows(2)6,7,pyrroloindolizinedione analoger(3)8och BODIPY analoger9 (4, figur 2),varigenom pyrrolidin- och/eller pyrroleringsystemen är bundna med metylen, karbonyl, eller bor difluoro länkar. Vanligtvis har 1-4 ΦF > 0,7 vilket tyder på att dessa system är mycket effektiva som fluoroforenheter.

Det är också möjligt att begränsa fotoisomeriseringen genom andra medel än att kovalent koppla ihop ringsystemen. Till exempel är fenol- och imidazonringarna (figur 2) av grönt fluorescerande protein (GFP) begränsade till rotation av proteinmiljön; den restriktiva inställningen ökar kvantutbytet med tre storleksordningar jämfört med samma kromoforenhet i fri lösning10. Man tror att proteinställningen i GFP ger en rotationsbarriär genom steriska och elektrostatiska effekter11. Nyligen upptäckte vår grupp i samarbete med Odoh-gruppen vid University of Nevada, Reno ett annat fluorforsystem som bär strukturell likhet med de dipyrrinonbaserade xanthoglowsystemen (Figur 2)12. Dessa dipyrrinone analoger skiljer sig dock från xanthoglow systemet i det intramolekylära vätebindningar, snarare än kovalena band, avskräcka fotoisomerisering och resultera i ett fluorescerande cykliskt system. Dessutom kan pyrazol, imidazol och isoindolone dipyrrinon analoger vätebindning i protonerade och deprotonerade tillstånd; avprotonering resulterar i rödförskjutning av både excitations- och emissionsvåglängder, sannolikt på grund av en förändring av systemets elektroniska karaktär. Medan vätebindning har rapporterats öka kvantutbytet även om begränsad rotation13,14,15,16, vi är omedvetna om något annat fluorforsystem där begränsad isomerisering fungerar som ett flöde av fluorescens i både protonerade och deprotonerade tillstånd av molekylen. Därför är dessa pH-beroende didyrrinonfluorforer unika i det avseendet.

I den här videon fokuserar vi på syntesen och kemisk karakterisering av den fluorescerande dipyrrinon analoga serien. I synnerhet betonas claisen-Schmidts kondensationsmetodik som användes för att konstruera hela serien fluorescerande analoger. Denna reaktion förlitar sig på genereringen av en basmedierad vinylogous enolate jon som attackerar en aldehydgrupp, för att producera en alkohol som därefter genomgår eliminering. För den analoga serien ditemprinon omvandlas en pyrrolinon/isoindolon till ett isolerat för att underlätta en attack på en aldehydgrupp som är fäst vid en pyrazol- eller imidazolring (figur 3). Efter eliminering bildas ett fullständigt konjugerat cykliskt system, länkat av en metinbro. Det är anmärkningsvärt att hela serien av dipyrrinonanaloger kan konstrueras av lättillgängliga kommersiella material och kan produceras i en enda reaktionssekvens med en kruka vanligtvis i måttlig till hög utbyte (utbyten varierar från cirka 50-95%). Eftersom de flesta dipyrrinonanaloger är mycket kristallina i naturen krävs mycket lite rening utanför standardbehandlingsförhållandena för att producera analytiskt rena prover. Följaktligen kräver detta fluoroforsystem endast några steg för att få tillgång från lättillgängliga kommersiella material och kan syntetiseras, renas och förberedas för analytiska eller biologiska studier på relativt kort tid.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Allmänt förfarande för syntes av dipyrrinonanaloger 16-25

  1. Lös pyrrolinon/isoindolone (1,00 mmol) och motsvarande pyrazol/imidazolaldehyd (1,00 mmol) i 5,0 ml etanol i en kolv med rund botten.
  2. Tillsätt vattenhaltig KOH (24,0 mmol, 10 M, 2,40 ml) till kolven i en del.
  3. Rör om och återflöde blandningen tills reaktionsavslut bekräftas av TLC (se tabell 1 för en lista över reaktionstider). En TLC-eluent på 10% metanol i diklormetan användes och analogerna har observerats ha Rf-värden i eller runt intervallet 0, 62 till 0, 86. Applicera tillräckligt med vakuumfett eller använd en PTFE-hylsa i mellanfasen av glasfogar för att förhindra att kondensorns glas och kolvens runda botten griper under höga temperaturer och grundläggande förhållanden.
  4. Låt reaktionsblandningen svalna till rumstemperatur och avdunsta flyktiga ämnen under reducerat tryck med hjälp av en roterande förångare.
  5. Kyl reaktionsblandningen till 0 °C med ett isbad.
  6. Neutralisera den återstående oljiga blandningen genom att tillsätta ättiksyra (30,0 mmol, 1,70 ml) i en del.
  7. Rena det resulterande produktmaterialet med vakuumfiltrering (se steg 2a, för föreningar: 17, 18, 20-22, 24 och 25)eller använd vätske-vätskeextraktion/kolonnkromatografi (se steg 2b, för föreningar: 16, 19och 23).

2. Förfarande rening

  1. via vakuumfiltrering
    1. Montera en Hirsch-tratt på en sidoarmkolv med hjälp av en monterad gummiadapter.
    2. Applicera ett runt filterpapper på Hirschtratten och blött lätt med avjoniserat vatten för att möjliggöra vidhäftning på tratten.
    3. Anslut en vakuumkälla till kolvens sidoarm och se till att det finns en tillräcklig vakuumtätning genom att se till att inget av glaset kan dras isär under vakuum.
    4. Häll kolven som innehåller den kristalliserade produkten över vakuumfiltret och låt filtrera. Skölj kristallerna med 10 ml iskallt avjoniserat vatten.
    5. Låt de filtrerade kristallerna fortsätta att torka ovanpå filterpapperet, medan de fortfarande är anslutna till vakuumkällan, efter filtrering av alla vätskor.
    6. Samla de filtrerade kristallerna och placera i en 25 ml rundkolv.
    7. Fäst kolven med rund botten på en friterad jordad glasfog/vakuumledningsadapter. Säkra glasfogsfacket med en keck-klämma.
    8. Fäst en vakuumledning som är fäst vid en högvakuumpump och kyl en vakuumfälla (med kylvätska som flytande kväve eller torr is/aceton) för att kondensera flyktiga material som kan avdunsta från det kristallina materialet. Slå på högvakuumpumpen för att säkerställa fullständig avdunstning av eventuella spårmängder av återstående lösningsmedel från kristallerna.
    9. Låt kristallerna torka under högt vakuum i minst 1 timme. Ta bort kolven med rund botten från vakuumledningen/adaptern, stäng av högvakuumpumpen och rengör vakuumlåset.
  2. Procedurrening via kolumnkromatografi
    1. Späd innehållet i den ättiksyrabehandlade reaktionsblandningen (från steg 1, 6) med 10 ml avjoniserat vatten och överför till en separatorytratt. Tillsätt 10 ml diklormetan i den separatory tratten. Skaka försiktigt och ventilera separatorytratten för att separera de två lagren.
    2. Extrahera vattenskiktet med efterföljande delar av diklormetan (3 x 5 ml). Kombinera de organiska fraktionerna och torka med vattenfri Na2SO4. Dekanterar och avlägsnar alla flyktiga ämnen under reducerat tryck med hjälp av en roterande förångare.
    3. Späd ut återstoden från steg 2.2.2. med 5 ml CH2Cl2. Utför flashkolonnkromatografi med cirka 75 g kiselgel. Eluera provet med en lösning på 10% metanol i diklormetan.
    4. Avlägsna de uppsamlade fraktionerna av lösningsmedel under reducerat tryck med hjälp av en roterande förångare. Överför de fasta resterna till en kolv med 25 ml rund botten med cirka 10 ml CH2Cl2. Avlägsna lösningsmedlet under reducerat tryck med en roterande förångare.
    5. Torka de återstående fasta resterna under högt vakuum enligt vad som tidigare beskrivits i steg 2.1.7 - 2.1.9.

3. Molar Absorptivity Acquisition och UV/Vis pKa Studier för analoger 16-25

  1. Skapa sammansatta lagerlösningar för UV/Vis-spektrofotometri för analoger 16 - 25.
    1. Väg ut 10 μmol av den valda dipyrrinonanalogen (16 - 25) och tillsätt den i en 10 ml mätkolv.
    2. Tillsätt DMSO till 10,0 ml-märket på den volymetriska kolven.
      OBS: Om föreningen inte löses upp helt, värm kolven med en värmepistol och omrör kolven efter behov för att helt lösa upp föreningen.
  2. Gör fosfatbuffrade saltlösningslösningar (PBS) på olika pH-nivåer. Analogerna karakteriserades i PBS buffertar som sträcker sig i pH från cirka 4 till 15.
    1. Använd en 1 L volymetrisk cylinder, skapa 1 L PBS-stamlösning genom att späda ut 100 ml PBS (x100) i 900 ml avjoniserat vatten.
    2. Överför 50 ml av den beredda PBS-stamlösningen (steg 3.2.1) till en 100 ml bägare och tillsätt en magnetisk omrörningsstång. Använd sedan en kalibrerad pH-mätare för att övervaka förändringar i pH, titrera PBS-bufferten med antingen vattenhaltig 1,0 M NaOH (för att erhålla buffertar med pH > 7,0) eller 1,0 M HCl (för att erhålla buffertar med pH < 7.0).
      OBS: För att erhålla data som resulterar i en väldefinierad titreringskurva rekommenderar vi att pH-buffertar genereras i steg om 0,1 pH-enheter inom ± 0,5 från den förväntade böjningspunkten och steg om 0,5 utanför den förväntade böjningspunkten.
  3. Införskaffa molar absorptivitetsspektra för analoger 16 - 25 i PBS (pH 7.0) och 1,0 M NaOH (pH 14,0) lösningar.
    1. Förbered ett "tomt" med en ren och torr kvarts cuvette och tillsätt sedan 2,0 ml antingen PBS-stamlösning (pH 7.0) eller vattenhaltig 1,0 M NaOH till cuvetten med en 100 - 1000 μL mikropipett.
      OBS: Det är viktigt för integriteten hos den tomma lösningsdatainsamlingsprocessen att säkerställa att det inte finns några luftbubblor i cuvette-lösningen och att noggrant torka av sidorna på cuvetten med en Kim-våtservett för att förhindra ljusspridning till följd av damm eller skräp på utsidan av cuvette. Om bubblor kvarstår, knacka försiktigt och upprepade gånger cuvette på en pappershandduk som läggs på en hård yta.
    2. Använd en UV/Vis-spektrofotometer och tom den valda lösningen för ett 200-800 nm-intervall.
    3. Tillsätt 2,00 ml antingen PBS (pH 7.0) eller 1,0 M NaOH (pH 14) följt av 10 μL av den ditirinonanalogiska (16 - 25) stamlösningen (se steg 3.1) med en 5-50 μL mikropipett. Placera ett lock på cuvette och skaka väl förutom att vända cuvette.
      OBS: Det är viktigt för integriteten hos processen för datainsamling av provlösning för att säkerställa att det inte finns några luftbubblor i cuvette-lösningen och för att noggrant torka av sidorna på cuvetten med en Kim-våtservett för att förhindra ljusspridning till följd av damm eller skräp på utsidan av cuvette. Om bubblor kvarstår, knacka försiktigt och upprepade gånger cuvette på en pappershandduk som läggs på en hård yta.
    4. Använd UV/Vis-spektrofotometern och skaffa ett absorptionsspektrum för den analoga dipyrrinonlösningen för ett 200-800 nm-intervall.
    5. Tillsätt ytterligare 10 μL av den analoga stamlösningen dipyrrinon och upprepa steg 3.3.3 och 3.3.4.
    6. Upprepa steg 3.3.5 tills totalt 50 μL dipyrrinon analog stamlösning har lagts till cuvetten för att förvärva minst fem excitation våglängds datapunkter. Upprepa steg 3.3.1 - 3.3.6 tills alla lagerlösningar på 16 - 25 har erhållits i både PBS (pH 7.0) och 1,0 M NaOH.
  4. Erhåll molar absorptivitetsvärden för 16 - 25 i PBS (pH 7.0) och 1,0 M NaOH med bästa passform linjär regressionsanalys.
    1. Använd ett grafprogram som GraphPad Prism 7, rita den uppmätta absorbansen (y-axeln) mot den dipyrrinon analoga koncentrationen (x-axel). Skapa en linjär regressionsanalys för de fem ritade punkterna bäst. Ett linjärt förhållande bör observeras och statistisk analys bör visa ett R2-värde ≥ 0,98.
    2. Upprepa steg 3.4.1 för analoger 16 - 25 i PBS (pH 7.0) och 1,0 M NaOH.
    3. Beräkna molarabsorptiviteten för 16 - 25 i PBS (pH 7.0) och 1,0 M NaOH med hjälp av det extrapolerade lutningsvärdet från den bästa passformen linjär kurva.
  5. BestämpK-värdena 16 - 25 studier med UV/Vis-spektrofotometri
    1. Överför 1 900 μL av PBS-bufferten till en ren och torr kvarts cuvette på vald pH-nivå (beredd i steg 3.2) med en 100 - 1000 μL mikropipett.
      OBS: Vi har märkt vid lagring att en vit fällning kan bildas i några av buffertarna. För att säkerställa att bufferten är helt homogen och om något fällning är synligt, använd gravitationsfiltrering för att avlägsna eventuell fällning omedelbart före användning. Se anteckningen efter steg 3.3.1.
    2. Använd UV/Vis-spektrofotometern och töm den valda PBS-buffertlösningen för ett 200-800 nm-intervall.
    3. Överför 1 900 μL av den valda PBS-bufferten till en andra ren och torr kvarts cuvette och tillsätt sedan 100 μL av den valda analoga stamlösningen med en 5-50 μL mikropipett. Placera ett lock på cuvette och skaka väl förutom att vända cuvette.
      OBS: Se föregående anmärkning efter steg 3.3.3.
    4. Använd UV/Vis-spektrofotometern och förvärva absorptionsspektrumet för dipyrrinonanalogen för en räckvidd på 200-800 nm.
    5. Upprepa steg 3.5.1 - 3.5.4 för 16 - 25 i var och en av de PBS-buffertar som genereras i steg 3.2.
  6. BestämpK-värdena för 16 - 25 med hjälp av en lämplig sigmoidal kurvmonteringsfunktion.
    1. Använd ett grafprogram, graf den uppmätta absorbansen kontra våglängden (nm) för 16 - 25 vid de olika pH-nivåerna.
    2. Välj en våglängd mellan 380-415 nm där vid lägre pH-nivåer (< 7,0) är absorberandet litet (0-0,1 enheter) och vid större pH-> 12,0) är absorbansen betydligt större (0,8-1,0 enheter). Plotta absorbansen vid den valda våglängden jämfört med pH.
    3. Använd en sigmoidal kurva funktion, generera en bästa passform kurva för var och en av analogerna 16 - 25. Rapportera det extrapolerade pH-h-problemet på halva kurvans höjd. Detta är det rapporterade pKett värde.

4. Kvantavkastning förvärv och fluorescensstudier

  1. Skapa fluorescensstudielagerlösningar för dipyrrinonanaloger 16 - 18 och 20 - 25.
    1. Använd en analog stamlösning av didiarinon som skapats i steg 3.1, utför en utspädning av stamlösningen genom att tillsätta 10 μL av stamlösningen till en 1 ml mätkolv med en 2 - 20 μL mikropipett och tillsätt sedan PBS-buffert (pH 7.0) till 1 ml-märket. Placera ett lock på den volymetriska kolven och blanda väl genom att vända och skaka kolven. Denna utspädda lagerlösning kommer att användas för att generera fluorescensspektrat och kommer att kallas fluorescensbeståndslösningen.
    2. Upprepa steg 4.1.1 för analoger 16 - 18 och 20 - 25.
  2. Förvärva fluorescensutsläppsspektra vid olika koncentrationer, för analoger 16 - 18 och 20 - 25. För alla analoger förutom 18, förvärva fem spektra för varje analog i lösningar av pH 7 och 14 vid koncentrationer av: 19,96, 39,84, 59,64, 79,37 och 99,01 nM. För analoga 18, förvärva fem spektra i en lösning av pH 7 vid koncentrationer av: 49,75, 99,01, 147,8, 196,1 och 243,9 nM. I en lösning av pH 14, förvärva fem spektra för analoga 18 vid koncentrationer av: 99,01, 196,1, 291,3, 384,6, 476,2 nM.
    1. Tillsätt 3,00 ml PBS (pH 7.0) eller 1,0 NaOH i en genomskinlig fyrsidig kvarts cuvette med hjälp av en 100-1 000 μL mikropipett i tre steg om 1 000 μL.
      OBS: Se anmärkning efter steg 3.3.1.
    2. Med hjälp av fluorometern och fluorometerprogrammet FluorEssence förvärvar du ett emissionsspektrum för den valda lösningen och märker detta som lösningen "tom".
    3. Tillsätt 6 μL fluorescensbuljonglösning för den valda dipyrrinonanalogen (del 4.1) med en 0,5-10 μL mikropipett. Placera locket på cuvette och blanda väl genom att vända och försiktigt skaka cuvette.
      OBS: Se anmärkning efter steg 3.3.3.
    4. Använd fluorometern och skaffa ett emissionsspektrum för den valda sammansatta lösningen med λmax abs som excitationsvåglängd. Excitationsintensiteten mättes över ett 200 nm-intervall med början vid 15 nm bortom excitationsvåglängden (vanligtvis krävs ett 200 nm-intervall för att fluorescensintensiteten ska återgå till baslinjen).
    5. Upprepa steg 4.2.3 - 4.2.4 tills totalt 30 μL fluorescenslagerlösning har lagts till cuvetten.
    6. Upprepa steg 4.2.1 - 4.2.5 för analoger 16 - 25 i PBS (pH 7.0) och 1,0 M NaOH.
      OBS: Cuvette koncentrationerna ändrades för analoga 18 och data förvärvades med hjälp av: 2,0 ml PBS med fem på varandra följande 10 μL ökningar av fluorescens stamlösning för en neutral (proton 18) lösning och 2,0 ml 1,0 M NaOH med fem 20 μL-steg av tillsatt sammansatt stamlösning för en grundläggande (deprotonerad 18)lösning.
  3. Bestäm kvantutbytet med hjälp av Williams metod, A. T. et al.17
    1. Med hjälp av ett program för kalkylbladsprogram (dvs. Microsoft Excel) importerar du data (datapunkter för utsläppsintensitet) för utsläppsspektrat för en enda dipektrorinonanalog (tagen i antingen PBS [pH 7.0] eller 1,0 M NaOH) på de olika koncentrationsnivåerna.
    2. Importera datapunkterna från utsläppsspektrat för den "tomma" lösningen (steg 4.2.1 -4.2.2) och subtrahera datapunkterna för "tom" emissionsintensitet från utsläppsintensitetsdatapunkterna vid motsvarande våglängder, som förvärvats vid olika koncentrationsnivåer.
    3. Överför de "tomma" korrigerade datapunkterna för utsläppsintensitet till ett grafprogram, till exempel GraphPad Prism 7, och plotta utsläpp kontra våglängd. Beräkna området under kurvan för var och en av de kurvor som erhålls vid de olika koncentrationsnivåerna av dipyrrinonanalog.
    4. Efter den teknik som Williams, A. T. et al beskriver, beräkna ett extrapolerat absorbansvärde för var och en av de varierande koncentrationsnivåerna av dipyrrinonanalog. Detta uppnås genom att multiplicera det beräknade molarabsorptivitetsvärdet (från bästa linear regressionsanalys, se steg 3.4) med varje koncentration av dibrarinonanalog som används i steg 4.2.3-4.2.5.
    5. Använd ett grafprogram som GraphPad Prism 7 och skapa ett diagram över analogens extrapolerade absorbans (x-axel) mot det beräknade området under varje koncentrationskurva (steg 4.3.4) för utsläppsvåglängden som motsvarar det största utsläppsvärdet. Ett linjärt förhållande med en r2 ≥ 0,96 bör observeras.
    6. Utför steg analoga med 3,1-3,4 och 4,1-4,3,5 för kinin i 0,5 M H2SO4 (ΦF = 0,55)18 och antracen i etanol (ΦF = 0,27)18,19 för att erhålla data för standarder.
    7. Få kvantutbytesvärdena för 16 - 25 i PBS (pH 7.0) och 1,0 M NaOH med hjälp av de extrapolerade sluttningarna från steg 4.3.5 och 4.3.6 i följande ekvation:
      Φx =Φst(Gradx/Gradst)(η2x/η2st)
      där Φst representerar standardens kvantutbyte representerar Φx kvantutbytet hos det okända, Grad är lutningen för bästa linjära passform och η är brytningsindexet för det lösningsmedel som används (brytningsindexförhållandet beräknades med η = 1,36 för etanol och η = 1,35 för 0,5 M H2SO4).
    8. Rapportera kvantutbytena för 16 - 18 och 20 - 25 i PBS (pH 7,0) och 1,0 M NaOH som ett genomsnitt av de Φx som erhålls för kinin och antracen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Claisen-Schmidts kondensationsreaktion gav tillgång till dipyrrinonanaloger (16-25, figur 4) med hjälp av det förfarande med en kruka som beskrivs i protokollavsnittet (se steg 1). Analoger 16-25 genererades alla av kondenserande pyrrolinon 9,bromoisoindolone 10, eller isoindolone 11 med 1H-imidazole-2-karboxaldehyd (12), 1 H-imidazol-5-karboxaldehyd (13), 1H-pyrazol-3-karboxaldehyd (14), eller 1H-pyrazol-4-karboxaldehyd (15); Kombinationerna gav tio olika analoger, inklusive en kontrollförening, 19,som inte kan bilda intramolekylära vätebindningar(tabell 1). Reaktionstider som vanligtvis var nödvändiga 24 h reflux för slutförande, men när det gäller 20 endast 6 h krävdes, medan, för 23 och 24 något längre gånger av 30 h respektive 27 h behövdes. Produktutbytena varierade från 41% till 96%, vilket illustreras i tabell 1, som följer traditionella trender av analoga kondensationsreaktioner för dipyrrinoner. Föreningarna 17, 18, 20-22,24 och 25, på grund av deras mycket kristallina natur, renades alla med enkla vakuumfiltreringsmetoder; Endast föreningar 16, 19, och 23 krävs kromatografi för rening.

De fotofysiska egenskaperna hos föreningarna 16-25, som erhålls från utförandet av steg 3 - 4 i protokollavsnittet, sammanfattas i tabell 2. PK ettvärde som uppmätts för varje förening varierade från 12 till > 13,5, vilket tyder på att tillräckligt grundläggande villkor behövs för att helt avprotonera varje diyrrinonanalog. På grund av olika fotofysiska egenskaper i protonerade och deprotonerade tillstånd av varje förening förvärvades spektra med neutrala (pH 7,0 PBS) och grundläggande (1,0 M NaOH) lösningar på 16-25. I neutralt pH (protonerat tillstånd) har föreningarna 16-25 λmax abs som sträcker sig från 324 nm till 365 nm, som alla är blåförskjutna med 10 till 37 nm i jämförelse med de deprotonerade tillstånden. Molar absorptivities varierar från 15.000 till 30.000 men verkar inte väsentligen avvika bland de protonerade och deprotonerade tillstånden hos en viss analog. Analog 19 visade dock ingen detekterbar fluorescens, men 16-18 och 20-25 avgivet ljus med λmax em från 409 - 457 nm vid neutralt pH och 443 - 482 nm vid grundläggande pH; En liknande rödskiftande trend som den för de maximala protonerade/deprotonerade absorbansvåglängderna observeras även för utsläppsvåglängderna. 0F varierade från 0,01 till 0,30 i både neutrala och grundläggande vattenlösningar, som är betydligt lägre än jämförbara xanthoglows, men föreningarna 16, 20och 25 faller i samma region av kraftigt använda fluorforer som rhodamin B (ΦF = 0,23),20 acridine orange (ΦF = 021 pyronin Y (ΦF = 0,22),20 och de flesta av cyaninfärgningsserierna (vanligtvis ΦF = 0,12-0,28). 22 (på 22)

Dipyrrinone analoger 16-25 var alla kemiskt karakteriserade med hjälp av smältpunkt analys, IR spektroskopi, 1H NMR och 13C NMR spektroskopi och högupplösta masspektrometri utöver UV/Vis och fluorescens spektroskopi experiment sammanfattas i tabell 2. Kemisk karakterisering och original 1H NMR och 13C NMR spektra kan hittas från den ursprungliga litteraturkällan,12 dock, för bekvämlighet, karakterisering för föreningar 16, 20, och 23, som har de största kvantutbytena rapporteras nedan:

(Z)-5-((1H-imidazol-2-yl)metylen)-3-etyl-4-metyl-1,5-dihydro-2H-pyrrol-2-one (16). Sönderdelas vid 160 °C. 1 (på 1) H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 12,3 (brs, 1H), 9,87 (s, 1H), 7,13 (appar, 2H), 5,93 (s, 1H), 2,23 (q, J = 7,5 Hz, 2H), 2,00 (s, 3H), 0,98 (t, J = 7,5 Hz, 3H); 13 (på 13) C NMR (101 MHz, DMSO- d6) δ 170,7, 144,8, 140,0, 139,6, 133,9, 130,2, 117,6, 94,1, 16,7, 13,6, 9,33; IR (tunn film) 3742, 3148, 3063, 2924, 2353, 1651, 1543, 1450, 771, 717 cm-1; HRMS (ESI-TOF) m/z: [M+Na]+ Calcd för C11H13N3ONa 226.0956, Hittade 226.0956.

(Z)-5-((1H-pyrazol-4-yl)metylen)-3-etyl-4-metyl-1,5-dihydro-2H-pyrrol-2-one (19). Sönderdelas vid 202 °C. 1 (på 1) H NMR (400 MHz, 20% CD3OD i CDCl3) δ 1H NMR (400 MHz, Kloroform-d) δ 7,74 (s, 2H), 6,01 (s, 1H), 2,27 (q, J = 7,4 Hz, 2H), 2,02 (s, 3H), 1,02 (t, J = 7,4 Hz, 3H); 13 (på 13) C{1H} NMR (101 MHz, CDCl3) δ 173,7, 141,9, 136,0, 133,0, 116,1, 105,0, 100,8, 16,9, 13,4, 9,61; IR (tunn film) 3163, 3117, 3048, 2963, 2362, 1674, 1558, 1512, 1396, 1257, 1157, 948, 871, 794, 702 cm-1; HRMS (ESI-TOF) m/z: [M+Na]+ Calcd för C11H13N3ONa 226.0956, Hittade 226.0955.

(Z)-3-((1H-imidazol-2-yl)metylen)-5-bromoisoindolin1-one (20). Sönderdelas vid 213 °C. 1 (på 1) H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 7,97 (s, 1H), 7,59 (d, J = 7,8 Hz, 1H), 7,48 (d, J = 8,0, 1H), 7,06 (s, 2H), 6,57 (s, 1H); 13 (på 13) C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ 167,7, 146,6, 140,2, 134,5, 131,7, 129,1, 125,8, 125,03, 124,99, 123,6, 96,5; IR (tunn film) 3742, 3240, 2314, 1682, 1543, 1520, 1435, 1312, 1080, 826, 694 cm-1; HRMS (ESI-TOF) m/z: [M+Na]+ Calcd för C12H8BrN3ONa 311.9749, Hittade 311.9752.

(Z)-3-((1H-imidazol-2-yl)metylen)isoindolin-1-one (23). Sönderdelas vid 228 °C. 1 (på 1) H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 12,34 (s, 1H), 10,74 (s, 1H), 7,90 (d, J = 7,5 Hz, 1H), 7,74 (d, J = 7,6 Hz, 1H), 7,63 (dd, J = 7,6, 7,2 Hz, 1H), 7,50 (dd, J = 7,6, 7,3 Hz, 1H), 7,17 (s, 2H), 6,46 (s, 1H); 13 (på 13) C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ 167,3, 144,9, 137,3, 135,1, 132,8, 129,9, 129,3, 123,6, 121,0, 117,6, 92,9; IR (tunn film) 3741, 3201, 3086, 2361, 2322, 1682, 1543, 1520, 1119, 748, 687 cm-1; HRMS (ESI-TOF) m/z: [M+Na]+ Calcd för C12H9N3ONa 234.0643, Hittade 234.0641.

inträde Pyrrolinon/Isoindolone aldehyd Avkastning (%)b Tid (h) produkt
1 9 12 80 24 16
2 9 13 41 24 17
3 9 14 79 24 18
4 9 15 61 24 19
5 10 12 96 6 20
6 10 13 70 24 21
7 10 14 66 24 22
8 11 12 49 30 23
9 11 13 49 27 24
10 11 14 94 24 25

Tabell 1. Villkor och reaktion ger för syntesen av 16-25a

a Reaktioner som utförs på en skala på 1 mmol i 5 ml EtOH. b Isolerad avkastning.

förening Abs. λmax (nm) ε (M-1 cm-1) Fluor. λmax (nm) 0b pKa
16 351 (384) 24500 (22800) 451 (482) 0.30 (0.30) 12.7
17 338 (380) 18600 (18600) 442 (462) 0.01 (0.03) 12.8
18 324 (349) 29800 (25700) 455 (465) 0.01 (0.02) 13
19 326 (358) 29900 (21300) –en –en 12.9
20 365 (378) 15000 (15500) 457 (475) 0.22 (0.20) 12.5
21 355 (380) 15100 (16800) 409 (443) 0.03 (0.01) 12.9
22 341 (363) 19800 (23100) 427 (452) 0.02 (0.01) >13,5
23 360 (373) 29000 (21300) 449 (474) 0.25 (0.26) 12
24 351 (373) 17200 (19400) 432 (454) 0.07 (0.05) 12.8
25 340 (357) 20200 (23500) 410 (449) 0.02 (0.02) >13,5

Tabell 2. Fotofysiska egenskaper och pKa-värden på 6-14 och 22 i pH 7,0 PBS-buffert och 1 M NaOH (anges inom parentes).

en Fluorescens inte kunde upptäckas för 19. b Kinin (Q = 0,55)15 och Anthracene (Q = 0,27)15,16 användes som standard.

Figure 1
Bild 1: Klicka här för att se en större version av den här figuren.

Figure 2
Bild 2: Klicka här för att se en större version av den här figuren.

Figure 3
Bild 3: Klicka här för att se en större version av den här figuren.

Figure 4
Bild 4: Klicka här för att se en större version av den här figuren.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Claisen-Schmidt kondensation tillvägagångssätt ger ett ganska robust sätt att generera pyrazol, imidazol och isoindolone dipyrrinon fluorforer genom ett relativt operativt förenklat protokoll. Medan syntesen av fluorescerande dipyrrinonanaloger var i fokus för denna studie, bör det noteras att liknande villkor kan tillämpas för att komma åt andra bicykliska metinlänkade ringsystem som dipyrrinones23,24, 25 och pyrrole-furan-adducts 23,24,25 och pyrrole-furan adducts26 samt 3H-pyrazol-3-en-furan adducts27, isoindolone pyrrole adducts28, och 2H-Indol-2-one-pyrindine adducts29 som håller löfte som potentiella läkemedel. I allmänhet ger det beskrivna förfarandet reaktionsprodukter i måttlig till hög avkastning, men det är viktigt att notera att kontinuerlig övervakning av reaktionsframstegen är avgörande för framgångsrika resultat. I några av våra preliminära prövningar konstaterades det att uppvärmning för överdrivna reaktionstider, långt bortom (5- 24 h) slutförandet av reaktionen, ledde till sönderdelningsprodukter som kan komplicera de efterföljande reningsstegen. Av denna anledning rekommenderas det starkt att TLC-analys utförs vid 1 h, 3 h, 6 h, 12 h och 24 h tidsmarkeringar för att övervaka reaktionsförloppet och få en känsla av reaktionshastigheten, liksom hastigheten på produktdekompositionshastigheten.

Dipyrrinon analoger 16-25, i protonerat / neutralt tillstånd, har en rad löslighetsegenskaper hos vanliga organiska lösningsmedel som kan vara problematiska när man studerar fotofysiska, biologiska och analytiska egenskaper. I allmänhet hade 16-25 varierande löslighet i vatten, alkohollösningsmedel (metanol/etanol) och CH2Cl2 men alla hade god löslighet i högpolära aprotiska lösningsmedel som DMF, DMSO och acetonitril. Följaktligen utfördes alla lagerlösningar för UV/Vis (steg 3.1 i protokollet) och fluorescensstudier (steg 4.1 i protokollet) och de flesta NMR-studier med DMSO eller DMSO-d6. Även om de flesta föreningar krävde mild uppvärmning (med en värmepistol) för att helt löslig i DMSO, när den har lösts upp, verkar 16-25 förbli löslig och kan till och med spädas i vattenlösningar utan att fälla ut. På grund av det joniska tillståndets mycket polära natur är analoger 16-25 i grundläggande lösning mycket vattenlösliga men har liten löslighet i organiska lösningsmedel.

Medan Claisen-Schmidt kondensationsreaktion ger tillgång till en rad metinkopplade bicykliska aromatiska föreningar, utöver de dipyrrinonanaloger som beskrivs inom, kan reaktionsförhållandena begränsa de typer av molekyler som produceras genom denna metod. Som ett grundläggande krav på reaktionen måste både en enoligerbar nukleofil (t.ex. pyrrolinon eller isoindolone) och en icke-enoligerbar aldehydelektrofil reagera för att möjliggöra kondensationen. Underlåtenhet att uppfylla detta grundläggande krav kan leda till oförmåga att koppla samman ringsystemen och/eller genereringen av konkurrerande sidoprodukter. Dessutom används betydligt grundläggande villkor för att generera den inolate nukleofil, vilket kan skapa inkompatibiliteter med funktionella grupper (dvs estrar, nitriler, halider, etc.) som är mottagliga för reaktioner med hydroxi. I sådana fall är det möjligt att ersätta hydroxi med kvävehaltiga baser eller karbonat, vilket har åstadkommits med 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene (DBU)30, trietylamin31, piperidin32,Hünigs bas33och Na2CO334. För att utföra en analog reaktion valde vi att använda natriumhydroxid helt enkelt på grund av dess tillgänglighet och relativa kostnad. Även om dessa begränsningar kan kräva ändringar av förfarandet för att få tillgång till specifika föreningar eller förhindra tillgång till andra helt och hållet, kan den metod som beskrivs i protokollet ge ett sätt att koppla aromatiska ringar för många system genom en procedurmässigt enkel och kostnadseffektiv enstegsreaktion. När det gäller dipyrrinonanaloger 16-25har Claisen-Schmidt-kondensationen gjort det möjligt för en av de mest tillgängliga vägarna till pH-beroende fluorforer som beskrivits hittills.

Claisen-Schmidt kondensationsreaktion har potential att fungera som en nyckelreaktion för att skapa en rad olika cykel- och trecykliska fluorforsystem. Även om denna reaktion har varit avgörande för utvecklingen av 3H,5H-dipyrrolo[1,2-c:2',1'-f]pyrimidin-3-ones (1), xanthoglows (2 ), pyrroloindoli analoger (3, figur 1), och senast dipyrrinonanaloger 16-25, är det möjligt att generera en rad helt nya fluorescerande system genom att para ihop Claisen-Schmidt-kondensationen med molekylära mönster för att begränsa fotoisomeriska processer. Mer specifik för den till hands studien kommer framtida design av dipyrrinonanaloger sannolikt att utvecklas med hjälp av detta skisserade förfarande för att generera fluorescerande föreningar med starkare intramolekylär vätebindningskapacitet och lägrepK-värden. Vi förväntar oss att dessa förbättrade pH-beroende sonder kommer att ha högre kvantutbyten samtidigt som de möjliggör visualisering av pH-fluktuationer för ett bredare spektrum av intracellulära händelser.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Författarna har inget att avslöja.

Acknowledgments

Z.R.W. och N.B. tacka NIH (2P20 GM103440-14A1) för deras generösa finansiering samt Jungjae Koh och University of Nevada, Las Vegas för deras hjälp med att förvärva 1H och 13C NMR. Dessutom vill vi tacka NSC:s visuella mediestudenter Arnold Placencia-Flores, Aubry Jacobs och Alistair Cooper för deras hjälp i film- och animationsprocesserna inom filmdelen av detta manuskript.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
3-ethyl-4-methyl-3-pyrrolin-2-one Combi-Blocks  [766-36-9] Yellow solid reagent
isoindolin-1-one ArkPharm  [480-91-1] Off-white solid reagent
5-bromoisoindolin-1-one Combi-Blocks  [552330-86-6] Pink solid reagent
2-formylimidazole Combi-Blocks  [10111-08-7 ] Off-white solid reagent
Imidazole-4-carbaldehyde ArkPharm  [3034-50-2] Solid reagent
1-H-pyrazole-4-carbaldehyde Oakwood Chemicals  [35344-95-7] Solid reagent
1-H-pyrazole-5-carbaldehyde Matrix Scientific  [3920-50-1] Solid reagent
Solid KOH Pellets BeanTown Chemicals [1310-58-3] White solid pellets
Siliflash Silica Gel Scilicycle R12030B Fine white powder
Phosphate Buffered Saline (PBS) (x10) Growcells MRGF-6235 Colorless translucent liquid
Beckman Coulter DU-800 UV/Vis Spectrophotometer and Software Beckman Coulter N/A Spectroscopy Instrument and Software
Fluoromax-4 Spectrofluorometer Horiba Scientific N/A Spectroscopy Instrument
FluorEssence Fluoremetry Software V3.5 Horiba Scientific N/A Spectroscopy Software
Finnpipette II Micropipette (sizes: 100-1,000, 20-200, and 0.5-10 µL) Fischerbrand N/A Equipment
Wilmad-LabGlass Rotary Evaporator (Model: WG-EV311-V-PLUS) SP Scienceware N/A Equipment
DuoSeal Vacuum Pump (Model Number: 1405) Welch N/A Equipment
GraphPad Prism 4 GraphPad N/A Data Analysis Software
SympHony pH Meter (Model: Sb70P) VWR N/A Equipment

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Abbandonato, G., et al. Cis-trans photoisomerization properties of GFP chromophore analogs. European Biophysics Journal. 40 (11), 1205-1214 (2011).
  2. Funakoshi, H., et al. Spectroscopic studies on merocyanine photoisomers. IV. Catalytic isomerization of photoisomers of merocyanine derivatives in protic solvents. Nippon Kagaku Kaishi. (9), 1516-1522 (1989).
  3. Puzicha, G., Shrout, D. P., Lightner, D. A. Synthesis and properties of homomologated and contracted dipyrrinone analogs of xanthobilirubic acid. Journal of Heterocyclic Chemistry. 27 (7), 2117-2123 (1990).
  4. Bonnett, R., Hamzetash, D., Asuncion Valles, M. Propentdyopents [5-(2-oxo-2H-pyrrol-5-ylmethylene)pyrrol-2(5H)-ones] and related compounds. Part 2. The Z E photoisomerization of pyrromethenone systems. Journal of the Chemical Society, Perkins Transactions. 1 (6), 1383-1388 (1987).
  5. Tikhomirova, K., Anisimov, A., Khoroshutin, A. Biscyclohexane-Annulated Diethyl Dipyrrindicarboxylates: Observation of a Dipyrrin Form with Absent Visible Absorption. European Journal of Organic Chemistry. 2012 (11), 2201-2207 (2012).
  6. Brower, J. O., Lightner, D. A. Synthesis and spectroscopic properties of a new class of strongly fluorescent dipyrrinones. Journal of Organic Chemistry. 67 (8), 2713-2716 (2002).
  7. Woydziak, Z. R., Boiadjiev, S. E., Norona, W. S., McDonagh, A. F., Lightner, D. A. Synthesis and Hepatic Transport of Strongly Fluorescent Cholephilic Dipyrrinones. Journal of Organic Chemistry. 70 (21), 8417-8423 (2005).
  8. Jarvis, T., et al. Pyrrole β-amides: Synthesis and characterization of a dipyrrinone carboxylic acid and an N-Confused fluorescent dipyrrinone. Tetrahedron. 74 (14), 1698-1704 (2018).
  9. Bodio, E., Denat, F., Goze, C. BODIPYS and aza-BODIPY derivatives as promising fluorophores for in vivo molecular imaging and theranostic applications. Journal of Porphyrins and Phthalocyanines. 23, 1159-1183 (2019).
  10. Acharya, A., et al. Photoinduced Chemistry in Fluorescent Proteins: Curse or Blessing. Chemical Reviews. 117 (2), 758-795 (2017).
  11. Romei, M. G., Lin, C. -Y., Mathews, I. I., Boxer, S. G. Electrostatic control of photoisomerization pathways in proteins. Science. 367 (6473), 76-79 (2020).
  12. Benson, N., Suleiman, O., Odoh, S. O., Woydziak, Z. Ryrazole, Imidazole, and Isoindolone Dipyrrinone Analogues: pH-Dependent Fluorophores That Red-Shift Emission Frequencies in a Basic Solution. Journal of Organic Chemistry. 84 (18), 11856-11862 (2019).
  13. Xie, P., Gao, G., Liu, J., Jin, Q., Yang, G. A New Turn on Fluorescent Probe for Selective Detection of Cysteine/Homocysteine. Journal of Fluorescence. 25 (5), 1315-1321 (2015).
  14. Alty, I. G., et al. Intramolecular Hydrogen-Bonding Effects on the Fluorescence of PRODAN Derivatives. Journal of Physical Chemistry A. 120 (20), 3518-3523 (2016).
  15. Yang, Y., Li, D., Li, C., Liu, Y. F., Jiang, K. Hydrogen bond strengthening induces fluorescence quenching of PRODAN derivative by turning on twisted intramolecular charge transfer. Spectrochimica Acta, Part A. 187, 68-74 (2017).
  16. Zhang, L., Liu, J., Gao, J., Zhang, F., Ding, L. High solid fluorescence of a pyrazoline derivative through hydrogen bonding. Molecules. 22 (8), 1 (2017).
  17. Williams, A. T. R., Winfield, S. A., Miller, J. N. Relative fluorescence quantum yields using a computer-controlled luminescence spectrometer. Analyst. 108 (1290), 1067-1071 (1983).
  18. Eaton, D. F. Reference materials for fluorescence measurement. Pure and Applied Chemistry. 60 (7), 1107-1114 (1988).
  19. Dawson, W. R., Windsor, M. W. Fluorescence yields of aromatic compounds. Journal of Physical Chemistry. 72 (9), 3251-3260 (1968).
  20. Zhang, X. -F., Zhang, J., Lu, X. The Fluorescence Properties of Three Rhodamine Dye Analogues: Acridine Red, Pyronin Y and Pyronin B. Journal of Fluorescence. 25 (4), 1151-1158 (2015).
  21. Zanker, V., Rammensee, H., Haibach, T. Measurements of the relative quantum yields of the fluorescence of acridine and fluorescein dyes. Zeitschrift für Angewandte Physik. 10, 357-361 (1958).
  22. Mujumdar, R. B., Ernst, L. A., Mujumdar, S. R., Lewis, C. J., Waggoner, A. S. Cyanine dye labeling reagents: Sulfoindocyanine succinimidyl esters. Bioconjugate Chemistry. 4 (2), 105-111 (1993).
  23. Battersby, A. R., Dutton, C. J., Fookes, C. J. R. Synthetic studies relevant to biosynthetic research on vitamin B12. Part 7. Synthesis of (±)-bonellin dimethyl ester. Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions. 1 (6), 1569-1576 (1988).
  24. Pfeiffer, W. P., Lightner, D. A. (m.n)-Homorubins: syntheses and structures. Monatschfte für Chemie. 145 (11), 1777-1801 (2014).
  25. Huggins, M. T., Musto, C., Munro, L., Catalano, V. J. Molecular recognition studies with a simple dipyrrinone. Tetrahedron. 63 (52), 12994-12999 (2007).
  26. Groselj, U., et al. Synthesis of Spiro-δ2-Pyrrolin-4-One Pseudo Enantiomers via an Organocatalyzed Sulfa-Michael/Aldol Domino Sequence. Advanced Synthesis & Catalyst. 361 (22), 5118-5126 (2019).
  27. El-Shwiniy, W. H., Shehab, W. S., Mohamed, S. F., Ibrahium, H. G. Synthesis and cytotoxic evaluation of some substituted pyrazole zirconium(IV) complexes and their biological assay. Applied Organometallic Chemistry. 32 (10), (2018).
  28. Murray, L., O'Farrell, A. -M., Abrams, T. Preparation of indolinone compounds for treatment of excessive osteolysis. US Patent. , US20040209937A1 (2004).
  29. Lozinskaya, N. A., et al. Synthesis and biological evaluation of 3-substituted 2-oxindole derivatives as new glycogen synthase kinase 3β inhibitors. Bioorganic & Medicinal Chemistry. 27 (9), 1804-1817 (2019).
  30. Montforts, F. P., Schwartz, U. M. A directed synthesis of the chlorin system. Liebigs Annalen der Chemie. (6), 1228-1253 (1985).
  31. Uddin, M. I., Thirumalairajan, S., Crawford, S. M., Cameron, T. S., Thompson, A. Improved synthetic route to C-ring ester-functionalized prodigiosenes. Synlett. (17), 2561-2564 (2010).
  32. Brower, J. O., Lightner, D. A., McDonagh, A. F. Aromatic congeners of bilirubin: synthesis, stereochemistry, glucuronidation and hepatic transport. Tetrahedron. 57 (37), 7813-7827 (2001).
  33. Clift, M. D., Thomson, R. J. Development of a Merged Conjugate Addition/Oxidative Coupling Sequence. Application to the Enantioselective Total Synthesis of Metacycloprodigiosin and Prodigiosin R1. Journal of the American Chemical Society. 131 (40), 14579-14583 (2009).
  34. Brower, J. O., Lightner, D. A., McDonagh, A. F. Synthesis of a New Lipophilic Bilirubin. Conformation, Transhepatic Transport and Glucuronidation. Tetrahedron. 56 (40), 7869-7883 (2000).

Tags

Kemi utgåva 172 Claisen-Schmidt Kondensation Fotoisomerisering pH-beroende fluorescens fluorofor diton pyrazol imidazol och isoindolon
Syntes av pH-beroende pyrazol, Imidazol och isoindolone dipyrrinonfluorforer med hjälp av en Claisen-Schmidt kondensation tillvägagångssätt
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Benson, N., Davis, A., Woydziak, Z.… More

Benson, N., Davis, A., Woydziak, Z. R. Synthesis of pH Dependent Pyrazole, Imidazole, and Isoindolone Dipyrrinone Fluorophores using a Claisen-Schmidt Condensation Approach. J. Vis. Exp. (172), e61944, doi:10.3791/61944 (2021).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter