化学合成

Staudinger连接

一种具有高产率和化学选择性的温和合成方法

叠氮化物易与三芳基膦发生脱氮反应生成相应的亚氨基芴(aza-ylide)。Staudinger和Meyer首先报道该转化在温和的条件下进行1,可以以出色的产量得到aza-ylide产物。最初形成的亚氨基正膦产物可以与醛和酮一类的各种亲电子试剂发生许多重要的合成反应。然而,在含水介质中,其将水解成胺产物。2,3叠氮化物总体上还原成胺,如方案1所示进行。

 

当酯基位于磷的邻位时,其可以在水解之前生成共价酰胺键(方案2)4,这使得该转化在化学生物学中非常有用。

该反应的高化学选择性,以及叠氮化物和磷化氢与生物系统中大多数官能团都存在化学正交性这些特点引起了人们对该反应的强烈兴趣,是研究化学生物学中细胞过程方法学的一部分。3加州大学伯克利分校Carolyn Bertozzi教授的研究可能是最好的例子。 Bertozzi的研究使用适当取代的三苯基膦作为还原和标记剂,通过一系列反应来生成由酰胺连接的非天然细胞表面唾液酸苷。代谢产生的唾液糖苷可以调节病毒感染并干扰癌细胞转移。方案3说明了Bertozzi的方法。5

参考文献:
(1) Staudinger, H.; Meyer, J. Helv. Chim. Acta 1919, 2, 635. (2) Mundy, B. P.; Ellerd, M. G.; Favaloro, F. G., Jr. Name Reactions and Reagents in Organic Synthesis, 2nd ed.; Wiley: Hoboken, NJ, 2005; p 614. (3) Köhn, M.; Breinbauer, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 3106 and references therein. (4) Saxon, E.; Luchansky, S. J.; Hang, H. C.; Yu, C.; Lee, S. C.; Bertozzi, C. R. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 14893 and references therein. For related information, see: (a) Prescher, J. A.; Bertozzi, C. R. Nat. Chem. Biol. 2005, 1, 13. (b) Chandra, R. A.; Douglas, E. S.; Mathies, R. A.; Bertozzi, C. R.; Francis, M. B. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 896.

 

Sigma-Aldrich可以为您提供多种当今化学生物学研究中常用的标记和染色试剂,包括2-(二苯基膦基)对苯二甲酸 (679011) 的1-甲基4-五氟苯基二酯和荧光素5-异硫氰酸(FITC, F2502).此外,还提供稳定的aza-ylides,如N-(三苯基亚正膦基)苯胺 (324876).