Click Chemistry

Mechanizm Click Chemistry

Click Chemistry jest nowszym podejściem do syntezy cząsteczek podobnych do leków, które może przyspieszyć proces odkrywania leków poprzez wykorzystanie kilku praktycznych i niezawodnych reakcji. Sharpless i współpracownicy zdefiniowali, co czyni reakcję typu „click” jako taką, która ma szeroki zakres i jest łatwa do przeprowadzenia, wykorzystuje tylko łatwo dostępne odczynniki i jest niewrażliwa na tlen i wodę. W rzeczywistości, w kilku przypadkach woda jest idealnym rozpuszczalnikiem reakcji, zapewniającym najlepszą wydajność i najwyższe tempo. Do opracowania i oczyszczania reakcji wykorzystuje się łagodne rozpuszczalniki i unika się chromatografii.1

Click Chemistry Reaction Processes

• Simple to perform
• Modular
• Wide in scope
• High yielding
• Stereospecific
• Adhere to the

12 Principles of Green Chemistry by generating only nieszkodliwe produkty uboczne, które można usunąć metodami niechromatograficznymi

Click Chemistry Charakterystyka reakcji1

• Proste warunki reakcji
• Szybko i łatwo dostępne materiały wyjściowe i odczynniki
• Nie wymagają rozpuszczalnika, łagodnego rozpuszczalnika (takiego jak woda) lub takiego, który jest łatwo usuwany
• Prosta izolacja produktu
• Produkt powinien być stabilny w warunkach fizjologicznych

Chemia klikowa obejmuje wykorzystanie podejścia modułowego i ma ważne zastosowania w dziedzinie odkrywania leków, chemii kombinatorycznej, chemii in situ wzorowanej na celu oraz badań DNA.1

Spośród reakcji składających się na wszechświat „kliknięć”, „doskonałym” przykładem jest 1,3-dipolarna cykloaddycja Huisgena alkinów do azydków w celu utworzenia 1,4-disubstancjowanych-1,2,3-triazoli (Schemat 1). Reakcja katalizowana miedzią(I) jest łagodna i bardzo wydajna, nie wymaga grup zabezpieczających i w wielu przypadkach nie wymaga oczyszczania.2 Azydkowe i alkinowe grupy funkcyjne są w dużym stopniu obojętne w stosunku do cząsteczek biologicznych i środowisk wodnych, co pozwala na zastosowanie 1,3-dipolarnej cykloaddycji Huisgena w syntezie sterowanej celami3 i profilowaniu białek w oparciu o ich aktywność.4 Triazol jest podobny do wszechobecnej w przyrodzie cząsteczki amidowej, ale w przeciwieństwie do amidów nie jest podatny na rozszczepienie. Dodatkowo, są one prawie niemożliwe do utlenienia lub redukcji.

Użycie soli Cu(II) z askorbinianem było metodą z wyboru dla preparatywnej syntezy 1,2,3-triazoli, ale jest problematyczne w zastosowaniach biokojugacyjnych. Jednakże wykazano, że trizamina, TBTA (rysunek 1), skutecznie wzmacnia katalizowaną miedzią cykloaddycję bez uszkadzania rusztowań biologicznych.5

Sharpless i współpracownicy opisali katalizowaną przez ruten cykloaddycję azydków do alkinów w celu utworzenia komplementarnych 1,5-disubstytuowanych triazoli.6. Zastosowano kilka kompleksów rutenu, ale najlepsze wyniki dały analogi pentametylocyklopentadienylu (Cp*), przy czym w większości przypadków zastosowano Cp*RuCl(PPh3)2. Podczas gdy reakcja katalizowana przez Cu(I)ogranicza się do terminalnych alkinów, reakcja katalizowana przez Ru(II)jest aktywna również z wewnętrznymi alkinami (Schemat 2).

Oczywiście wiele azydków alifatycznych nie jest dostępnych w handlu. Carreira i współpracownicy opisali ostatnio hydroazydyzację nieaktywowanych olefin w celu otrzymania azydków alkilowych w obecności katalizatora kobaltowego przygotowanego in situ z liganda bazy Schiffa i Co(BF4)2-6H2O (Schemat 3).7 Dodatkowo, reakcja ta może być sprzężona z cykloaddycją Sharplessa w celu otrzymania 1,4-triazolu w procesie one-pot.

Mamy przyjemność zaoferować odczynniki i substraty do chemii klikowej firmy Sigma-Aldrich®, które spełnią Państwa wymagania badawcze.

.