Этилцианогидроксииминоацетат
Имена | |
---|---|
Предпочтительное название ИЮПАК
Этил ( 2Z )-2-циано-2-(гидроксиимино)ацетат | |
Другие имена
Оксима
| |
Идентификаторы | |
3D model ( JSmol )
|
|
Информационная карта ECHA | 100.021.230 |
ПабХим CID
|
|
НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
Характеристики | |
C5H6N2OC5H6N2O3 | |
Молярная масса | 142,11 g· mol −1 |
Появление | белый порошок |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
|
Этилцианогидроксииминоацетат оксима) представляет собой оксим этилцианоацетата карбодиимидам и находит применение в качестве добавки к ( , таким как дициклогексилкарбодиимид (DCC), в синтезе пептидов. Он действует как нейтрализующий реагент основности или нуклеофильности DCC вследствие его выраженной кислотности ( pKa 4,60) и подавляет катализируемые основаниями побочные реакции , в частности рацемизацию . [ 1 ]
Производство
[ редактировать ]Этилцианогидроксииминоацетат получают в реакции этилцианоацетата и азотистой кислоты (из нитрита натрия и уксусной кислоты 87% ) с выходом . [ 2 ]
Из-за быстрого гидролиза сложного эфира реакцию следует проводить при pH 4,5, в забуференной фосфорной кислоте продукт можно получить даже с практически количественным выходом. [ 3 ]
Соединение можно очистить перекристаллизацией из этанола. [ 3 ] или этилацетат . [ 4 ]
По сравнению с производными бензотриазола 1-гидроксибензотриазолом (HOBt) и 1-гидрокси-7-азабензотриазолом (HOAt) (которые широко используются в качестве реагентов для связывания пептидов, но взрывоопасны), этилцианогидроксииминоацетат демонстрирует заметно замедленное термическое разложение при нагревании. [ 1 ]
Характеристики
[ редактировать ]Этилцианогидроксииминоацетат представляет собой белое твердое вещество, растворимое во многих растворителях, распространенных при синтезе пептидов, таких как дихлорметан или диметилформамид (ДМФ). В кристаллической форме соединение присутствует в виде оксима , тогда как оно существует в виде соли или в сильноосновном растворе преимущественно в виде таутомерного нитрозоизомера в анионной форме. [ 5 ]
Приложения
[ редактировать ]Благодаря простой препаративной доступности, некритическому поведению при температурах ниже 80°С и, в частности, высоким выходам и низкой рацемизации полученных пептидов, этилцианогидроксииминоацетат в настоящее время стал широко использоваться в качестве добавки при синтезе пептидов. [ 1 ] [ 5 ] [ 6 ]
Этилцианогидроксииминоацетат можно использовать в качестве связывающей добавки при обычном связывании пептидов в растворе, как в автоматизированном синтезе Меррифилда при твердофазном синтезе пептидов , вместе с реагентами связывания, такими как карбодиимиды (например, дициклогексилкарбодиимид (DCC)), диизопропилкарбодиимид (DIC). [ 7 ] или водорастворимый 1-этил-3-(3-диметиламинопропил)карбодиимид (EDCI)). [ 8 ]
Например, ступенчатый жидкофазный синтез дипептида Z - L -Phg- L -Val-OMe дает LL -продукт, на 81-84% свободный от рацемического дипептида DL, с использованием N-защищенного Z L- - α- фенилглицин (с бензилоксикарбонильной группой , Z-группой) и метиловый эфир L-валина с связующим реагентом DIC и добавкой этилцианогидроксииминоацетата. [ 8 ]
Совсем недавно в качестве реагентов ацилирования были разработаны различные производные этилцианогидроксииминоацетата (Oxyma). [ 9 ] такие как Fmoc-oxyma для переноса флуоренилметоксикарбонильной защитной группы [ 10 ]
или связующий реагент COMU , который легко растворим в виде диметилморфолин-урониевой соли и который, как и Oxyma, превосходит стандартную добавку HOBt по подавлению рацемизации и эффективности ацилирования и сравним с HOAt, но не представляет опасности взрыва, как, например, бензотриазолы. . [ 5 ]
При использовании водорастворимых производных этилцианогидроксииминоацетата (глицероацетонид-оксима) в качестве добавки и ДИК в качестве связующего реагента даже в слабоосновных водных растворах возможно связывание защищенных аминокислот с олигопептидами с выходом 95% и диастереомерным избытком >99%. с использованием модельных веществ Z -L -Phg-OH и L -H-Pro-NH 2 . [ 11 ]
При связывании аминокислот в значительной степени подавляются часто возникающие вторичные реакции, которые включают образование симметричных ангидридов кислот , рацемизацию и эпимеризацию , а также циклизацию до оксазолинонов или - особенно для дипептидов - до 2,5- дикетопиперазинов .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Субирос-Фуносас, Р.; Проэнс, Р.; Барбас, Р.; Эль-Фахам, А.; Альберисио, Ф. (2009), «Оксима: эффективная добавка для синтеза пептидов для замены HOBt и HOAt на основе бензотриазола с меньшим риском взрыва», Chem. Евро. Дж. , вып. 15, нет. 37, стр. 9394–9403, номер документа : 10.1002/chem.200900614 , PMID 19575348.
- ^ Конрад, М.; Шульце А. (1909), «О производных нитрозоцианоуксусной кислоты» , Chem. (на немецком языке), том. 42, № 1, стр. 735–742, номер документа : 10.1002/cber.190904201117.
- ^ Jump up to: а б Альберисио, Ф.; Субирос-Фуносас, Р. (2012). «Этил-2-циано-2-(гидроксиимино)ацетат». Энциклопедия реагентов для органического синтеза . дои : 10.1002/047084289X.rn01377 . ISBN 978-0471936237 .
- ^ US 5166394 , Брейполь Г. и Кениг В., «Связывающий реагент для синтеза пептидов», опубликован 2 ноября 1992 г., передан Hoechst AG.
- ^ Jump up to: а б с Субирос-Фуносас, Р.; Хаттаб, С.Н.; Ньето-Родригес, Л.; Эль-Фахам, А.; Альберисио, Ф. (2013), «Достижения в методологиях ацилирования, ставшие возможными благодаря реагентам на основе Oxyma» , Aldrichimica Acta , vol. 46, нет. 1, стр. 21–41
- ^ «Связывающие реагенты Bachem» (PDF; 1,9 МБ) . Bachem.com . Глобальный маркетинг, Bachem Group. 2015 . Проверено 10 октября 2016 г.
- ^ Эль-Фахам, А.; Аль Мархун, З.; Абдель-Мегид, А.; Альберисио, Ф. (2013), «OxymaPure/DIC: эффективный реагент для синтеза новой серии производных сложных эфиров 4-[2-(2-ацетиламинофенил)-2-оксоацетиламино] бензоиламинокислот», Molecules , том. 18, нет. 12, стр. 14747–14759, doi : 10.3390/molecules181214747 , PMC 6269765 , PMID 24288002
- ^ Jump up to: а б Субирос-Фуносас, Р.; Эль-Фахам, А.; Альберисио, Ф. (2013). «Формирование пептидной связи с низкой эпимеризацией с помощью Oxyma Pure: получение ZL-Phg-Val-OMe» . Органические синтезы . 90 : 306–315. дои : 10.15227/orgsyn.090.0306 .
- ^ Эль-Фахам, А.; Альберисио, Ф. (2011), «Реагенты для связывания пептидов, больше, чем просто буквенный суп», Chem. Преподобный , том. 111, нет. 11, стр. 6557–6602, doi : 10.1021/cr100048w , PMID 21866984
- ^ Хаттаб, С.Н.; Субирос-Фуносас, Р.; Эль-Фахам, А.; Альберисио, Ф. (2010), «Карбонаты оксимов: новые реагенты для введения защитных групп Fmoc и Alloc, без побочных реакций», Eur. Дж. Орг. хим. , том. 2010, нет. 17, стр. 3275–3280, doi : 10.1002/ejoc.201000028.
- ^ Ван, К.; Ван, Ю.; Куросу, М. (2012), «Новое производное оксимы для реакций образования нерацемизируемых амидов в воде», Org. Летт. , том. 14, нет. 13, стр. 3372–3375, номер документа : 10.1021/ol3013556 , PMC 3431018 , PMID 22697488.