SuFEx: A következő kattintási reakcióban részt vevő szulfonilfluoridok

Az ESF reagenssel az SO₂F egyszerű telepítéséhez

Bővebben

• Bemutatkozás
• Előnyök
• A SuFEx Reagens ismertetője:
• reprezentatív alkalmazások
• Referenciák

Bevezetés

A kén(VI)-fluorid-csere (SuFEx) a hidrogénhez és a kén(VI)-hoz kötődő fluorid kiegyensúlyozott tulajdonságai miatt a következő kattintáskémiai reakciónak számít. A K. Barry Sharpless közreműködésével most számos szulfonilfluorid-reagens kínálunk, amelyek egy újonnan meghatározott kattintáskémiai reakciónak vetik alá magukat.¹ A SuFEx építőelemek olyan "összekötő" kémiát biztosítanak, amely széles körű hasznosítást talál majd olyan alkalmazásokban, mint a kémiai szintézis, az anyagtudomány, a kémiai biológia és a gyógyszerfejlesztés.^1-4

előnyök

A hagyományos kattintásos kémiával összhangban a SuFEx egy egyszerű, víz- és oxigénbarát reakció, amely kis tisztítással nagy hozamot tesz lehetővé. Emellett a szulfonil-fluoridok a stabilitás és a reaktivitás között az alábbi tulajdonságok közül néhánynak köszönhetően megkülönböztetett viszonyban állnak.¹

1. Ellenállás a csökkentéssel szemben: Más halogenidekkel ellentétben a szulfonil-fluoridok hasadása heterolitikus és így ellenáll a redukciónak.¹

2. Termodinamikai stabilitás: A szulfonil-fluoridok stabilak a termolízissel és a nukleofil szubsztitúcióval szemben1 , és különösen inert reakcióképességet mutattak visszaáramló anilinben.²

3. Kizárólagos reakció a kénnél: A szulfonilfluoridok gyorsan reagálnak, és a szulfonilkloridokhoz képest kemoszelektíven csak szulfonilezési termékeket termelnek.¹

4. A fluorid-proton kölcsönhatás különleges természete: A fluoridion stabilizálása a vízben lehetővé teszi a vizes környezetben való kémiai működést.¹

Featured SuFEx Reagens: Ethenesulfonyl Fluoride (ESF)

A rendelkezésre álló szulfonilfluorid-építőelemek közül eténszulfonilfluoridot (746959 termékszám), ESF-et kínálunk, amely Michael-akceptor az  N, O, S és C nukleofilek számára. Ezért az SO₂F funkciós csoport könnyen beépíthető molekulákba a gyógyszerkutatás és a kémiai biológia alkalmazásaihoz. A keletkezett szulfonilfluorid rendkívül stabil, de megfelelő körülmények között könnyen reagál nukleofilokkal a további funkcionalizálás vagy biokémiai felhasználás céljából.^1-2

Reprezentatív alkalmazások

Szintetikus SO telepítés
sub>2F

A szulfonil-fluoridnak a nukleofilekre történő egyszerű beépítése ESF-fel nagy hozamú módszerrel végezhető.^1-2

Más SuFEx-építőelemeket is használtak SO₂F fogantyúk bevezetésére a kémiai biológiában történő alkalmazásokhoz, például a Jones és munkatársai által használt szondán (SF-p1)⁵ és a Kelly és munkatársai által létrehozott könyvtárban (1,3,4-oxadiazolok).⁶

Kémiai biológia és gyógyszerkutatás

A szulfonil-fluoridok biokompatibilitása és reaktivitása ismert bioaktív molekulákba integrálva hatékony eszközöket biztosít a kémiai biológusok és a gyógyszerfejlesztők számára.⁴ Az SO₂F csoport kovalensen módosít számos fehérjemaradékot, de kontextus-specifikus módon: szerin, treonin, tirozin, lizin, cisztein és hisztidin.⁴ Mint ilyenek, a szulfonil-fluoridok egyedülálló módon bevonhatók kémiai szondákba, kovalens inhibitorokba, vagy az Ön transzlációs munkafolyamatának különböző szakaszaiba, beleértve a célpont validálást és a nyomvonal optimalizálását/az utolsó fázisban történő funkcionalizálást

.

A korábbi inhibitorok és enzimstabilizátorok SO₂F-fel történő funkcionalizálásának néhány közelmúltbeli példája az érdeklődésre számot tartó fehérjék kemoszelektív módosítását eredményezte: DcpS a Tyr,⁵ transthyretin a Lys,⁶ és poliizoprenilált metilált fehérje-metilészteráz a Ser.⁷ Más jól ismert szulfonilfluorid-inhibitorok közé tartozik a PMSF (P76267 /a>, 78830, 93482), AEMSF (76307, 15633, 15633, A8456) és FSBA (F9128).

Ha többet szeretne megtudni a SuFEx biológiai alkalmazásairól, nézze meg webináriumunkat Lyn Jones-szal a Pfizertől! "Sulfonylfluoridok a kémiai biológiában és a gyógyszerfejlesztésben"

Fedezze fel a Sharpless professzorral együttműködve létrehozott katalógusunk egyéb termékeit az ő Professzor termékportálján.

Hivatkozások

1. Dong J, Krasnova L, Finn MG, Sharpless KB. 2014. Sulfur(VI) Fluoride Exchange (SuFEx): Another Good Reaction for Click Chemistry. Angew. Chem. Int. Ed.. 53(36):9430-9448. https://doi.org/10.1002/anie.201309399

2. Krutak JJ, Burpitt RD, Moore WH, Hyatt JA. 1979. Chemistry of ethenesulfonyl fluoride. Fluorosulfonylethylation of organic compounds. J. Org. Chem.. 44(22):3847-3858. https://doi.org/10.1021/jo01336a022

3. Dong J, Sharpless KB, Kwisnek L, Oakdale JS, Fokin VV. 2014. SuFEx-Based Synthesis of Polysulfates. Angew. Chem. Int. Ed.. 53(36):9466-9470. https://doi.org/10.1002/anie.201403758

4. Narayanan A, Jones LH. Sulfonyl fluorides as privileged warheads in chemical biology. Chem. Sci.. 6(5):2650-2659. https://doi.org/10.1039/c5sc00408j

5. Hett EC, Xu H, Geoghegan KF, Gopalsamy A, Kyne RE, Menard CA, Narayanan A, Parikh MD, Liu S, Roberts L, et al. 2015. Rational Targeting of Active-Site Tyrosine Residues Using Sulfonyl Fluoride Probes. ACS Chem. Biol.. 10(4):1094-1098. https://doi.org/10.1021/cb5009475

6. Grimster NP, Connelly S, Baranczak A, Dong J, Krasnova LB, Sharpless KB, Powers ET, Wilson IA, Kelly JW. 2013. Aromatic Sulfonyl Fluorides Covalently Kinetically Stabilize Transthyretin to Prevent Amyloidogenesis while Affording a Fluorescent Conjugate. J. Am. Chem. Soc.. 135(15):5656-5668. https://doi.org/10.1021/ja311729d

7. Aguilar B, Amissah F, Duverna R, S. Lamango N. 2011. Polyisoprenylation Potentiates the Inhibition of Polyisoprenylated Methylated Protein Methyl Esterase and the Cell Degenerative Effects of Sulfonyl Fluorides. CCDT. 11(6):752-762. https://doi.org/10.2174/156800911796191015