ポリアミド基のデンドロンとデンドリメアの機能化のためのストレイン促進アルキンアジドサイクロアディション
Cátia Ornelas1, Johannes Broichhagen, Marcus Weck
1Molecular Design Institute and Department of Chemistry, New York University, New York, New York 10003-6688, USA.
銅で触媒化された反応は,機能化されたデンドロンに有毒金属残基を残します. 新しい無銅クリック化学法 (SPAAC) は,生物学的用途のためのPEGylated dendronsを作成するためのクリーンで効率的な方法を提供します.
科学分野:
- ポリマー化学のポリマー化学について
- バイオマテリアル科学 バイオマテリアル科学
- オーガニック・シンセシス オーガニック・シンセシス
背景:
- 銅で触媒化されたアルキンアジドサイクロアディション (CuAAC) は,ポリマーの機能化に広く使用されています.
- CuAACはしばしば金属の汚染を引き起こし,生物学における応用を制限する.
- ポリエチレングリコール (PEG) 鎖で機能化されたポリアミド基のデンドロンは,生物医学的な用途に価値があります.
研究 の 目的:
- ポリアミド基のデンドロンとデンドリマーをPEGylatingするための金属フリーメソッドを開発する.
- デンドロン機能化における銅の汚染の問題に対処するために.
- デンドリマー改変の実行可能な技術として,ストレイン促進アルキンアジドサイクロアディション (SPAAC) を確立する.
主な方法:
- 汚染を減らすために,添加物と銅線を含むCuAACの研究された変種.
- デンドロンのPEGylationのための銅フリーSPAAC戦略を開発し,実装しました.
- NMR (1H, 13C, HSQC, COSY),質量スペクトロメトリ,および元素解析を使用して,結果のPEGY化デンドロンを特徴付けました.
主要な成果:
- CuAAC戦略は,触媒の複合化により,銅のないデンドロンを生成することができなかった.
- SPAACは,ポリアミド基のデンドロンとデンドリマーの定量的PEGylationを成功裏に達成しました.
- SPAAC法では,軽度な条件下で金属汚染のない製品が得られました.
結論:
- SPAACは,デンドリマーとデンドロンの機能化のための非常に効果的な,金属のない方法です.
- このアプローチは,金属汚染に関するCuAACの限界を克服します.
- SPAACは,多様な用途のための高度なバイオマテリアルを作成するための有望なツールを提供します.
さらに関連する動画
10:17Efficient Construction of Drug-like Bispirocyclic Scaffolds Via Organocatalytic Cycloadditions of α-Imino γ-Lactones and Alkylidene Pyrazolones
Published on: February 7, 2019
09:35Preparation of a Corannulene-functionalized Hexahelicene by Copper(I)-catalyzed Alkyne-azide Cycloaddition of Nonplanar Polyaromatic Units
Published on: September 18, 2016
関連する概念動画
Preparation of 1° Amines: Azide Synthesis
Azide ions act as good nucleophiles and react with unhindered alkyl halides to form alkyl azides. Alkyl azides do not participate in further nucleophilic substitution reactions, thereby eliminating the chances of polyalkylated products. Alkyl azides are reduced by hydride-based reducing agents, like lithium aluminum...
Preparation of Alkynes: Alkylation Reaction
Alkylation of terminal alkynes with primary alkyl halides in the presence of a strong base like sodium amide is one of the common methods for the synthesis of longer carbon-chain alkynes. For example, treatment of 1-propyne with sodium amide followed by reaction with ethyl bromide yields 2-pentyne.
[4+2] Cycloaddition of Conjugated Dienes: Diels–Alder Reaction
Preparation of Amides
The DCC-promoted synthesis of amides begins with the protonation of DCC by carboxylic acid. The protonation makes it a better acceptor. Next, the addition of carboxylate to the protonated carbodiimide gives a reactive acylating agent.
Subsequently, the amine acts as a nucleophile that attacks the acylating agent to form a tetrahedral intermediate. In the...
Cycloaddition Reactions: Overview
Alkynes to Aldehydes and Ketones: Hydroboration-Oxidation
One of the convenient methods for the preparation of aldehydes and ketones is via hydration of alkynes. Hydroboration-oxidation of alkynes is an indirect hydration reaction in which an alkyne is treated with borane followed by oxidation with alkaline peroxide to form an enol that rapidly converts into an aldehyde or a ketone. Terminal alkynes form aldehydes, whereas internal alkynes give ketones as the final product.
