Низкая цена
Всего 249a за скачивание одной диссертации
Скидки
75 диссертаций за 4900a по акции. Подробнее
О проекте

Электронная библиотека диссертаций — нашли диссертацию, посмотрели оглавление или любые страницы за 3 рубля за страницу, пополнили баланс и скачали диссертацию.

Я впервые на сайте

Отзывы о нас

Физико-химические свойства хромофора GFP и флуоресцентные красители на его основе : диссертация ... кандидата химических наук : 02.00.10

Год: 2013

Номер работы: 2125

Автор:

Стоимость работы: 249 e

Без учета скидки. Вы получаете файл формата pdf

Оглавление и несколько страниц
Бесплатно

Вы получаете первые страницы диссертации в формате txt

Читать онлайн
постранично
Платно

Просмотр 1 страницы = 3 руб



Оглавление диссертации:

7.

7. Выводы Благодарности Список сокращений и условных обозначений Список литературы Борированный аналог хромофора GFP с фиксированной геометрией Синтез Свойства Аминопроизводные Синтез Свойства Применение Фторпроизводные Синтез Свойства Флуоресцентные красители с линкерными заместителями Синтез Применение Флуоресцентно-меченый ингибитор катепсинов человека Флуоресцентно-меченый диолеилфосфатидилэтаноламин 101 101 104 114 114 114 117 123 125 125 126 130 130 134 134 135 137 138 139 140 Флуоресц

Современные технологии флуоресцентной микроскопии позволили визуализировать многие биологические процессы. Одним из важнейших инструментов подобных исследований, применимых как для прикладных биомедицинских анализов, так и для научных задач, являются флуоресцентные красители, дающие возможность проводить наблюдение за целевыми молекулами и средами в режиме реального времени. Использование живых систем наложило множество дополнительных ограничений на строение подобных веществ. Такие красители

Полиароматические соединения Пожалуй, наиболее просто устроенными веществами, обладающими ярко выраженными флуоресцентными свойствами, являются различные полиароматические соединения (Схема

1): (

1.1) (

) Схема 1. Полиароматические соединения обладающие флуоресцентными свойствами Тем не менее, их использование в роли флуоресцентных красителей затруднено высокой гидрофобностью и большим размером. К тому же они зачастую поглощают излучение в близкой ультрафиолетовой области (250-300 нм), а испускают свет с длиной волны не более 450-500 нм [1]. В связи с этим достаточно широкое применение нашли лишь производные пирена (

1.1) и перилена (

1.2). Эти полиароматические соединения исп

) (Схема

2) [4]: Схема 2. 1-пирен бутановая кислота и ее коммерчески доступные производные Однако, более распространенными являются периленовые и пиреновые красители, претерпевшие существенную химическую модификацию. Среди производных пирена достаточно популярны производные 8-гидроксипирен-1,3,6-трисульфоновой кислоты (Схема

3) [5]: "0 3 S 0^vN.(CH2)5NK Н 3Na + •o 3 s AlexaFluor 405 -0 3 S ок|а+ Cascade Blue "0 3 S" ^ - " "S0 3 " Схема 3.

) (Схема

5): S02CI so 2 ci NMe, О О S0 2 NH(CH 2 )5_^ O-N NMe, cio 2 s NMe2 NMe2 Dansy|-X Схема 5. Дансилхлорид (

1.4), его коммерчески доступные производные и родственные соединения Дансилхлорид не обладает флуоресценцией сам по себе, однако, при взаимодействии с аминами, из него образуются сульфамиды, имеющие заметную эмиссию с максимумом около 530 нм. Несмотря на невысокий коэффициент молярной экстинкции и низкий квантовый выход, такие производные оказались достаточно расп

), а также имиды 1,8-нафталиндикарбоновой кислоты (

1.6) (Схема

6): Схема 6. Красители на основе нафталинкарбоновой кислоты Эти соединения не нашли широкого применения в исследовательской практике, а в основном используются для окрашивания полимерных волокон [11] или в других промышленных целях. Одним из немногих исключений является разработанный в конце семидесятых годов прошлого века краситель под названием Lucifer yellow, а также некоторые его производные (Схема

7) [12

Цианиновые красители К данному типу соединений относятся вещества, имеющие в своей структуре общую для метиновых красителей цепочку кратных связей, а также один или два гетероцилических фрагмента, которые могут быть сопряжены с замещенной ароматической системой. В последнее время к данному классу также стали причислять и другие вещества, в том числе, не содержащие гетероциклических фрагментов [32]. Однако в роли флуоресцентных красителей зачастую выступают именно производные, содержащие один

Еще BODIPY одной важной группой метановых красителей, является семейство дипиррилметеновых соединений. Такие соединения сами по себе редко обладают высокими квантовыми выходами флуоресценции, однако при связывании с ионами различных металлов [38] или с галогенидами бора часто их приобретают (Схема

24): BF3*Et20 RaN \ (

1.13) BODIPY MCI2 М=Со, Ni Схема 24. Дипиррилметеновая структура и флуоресцентные производные на ее основе Помимо подобного связывания, увеличение квантового

Конденсация карбонильных соединений с производными N-ацилглицина ранним методом синтеза оксазолонов является реакция Исторически наиболее Эрленмейера (Схема

32) [52]: NHCOR СООН 1 + Rl^O R AcONa ^ Ас R R2 3 ^ N . I О 2° ' Схема 32. Реакция Эрленмейера Данный процесс представляет собой циклизацию N-ацилглицина с последующим присоединением карбонильного соединения. Оригинальная методика не предполагала разделения этих процессов, а в роли как конденсирующего, так и дегидратирующег

Прочие методы синтеза оксазолонов о- £Г* w „N R3R2CO 3 R3 S A " J-<? W« Несмотря на обилие синтетических подходов, основанных на реакции Эрленмейера, существует немало альтернативных методик синтеза оксазолонов. Одним из наиболее используемых методов является реакция дегидратации N-ацилдегидро аминокислот (Схема

38): Ay -н,о Схема 38. Получение оксазолонов дегидратацией N-ацилдегидро аминокислот Такая циклизация может быть проведена термически [83] или под действием

Синтез производных N-ацилдегидроаминокислот N-ацилдегидроаминокислоты являются важными синтетическими предшественниками, как для получения аминокислот [99], так и в синтезе различных гетероциклических систем. В связи с этим было разработано большое количество самых разнообразных методов их получения. Наиболее важным из них является нуклеофильное раскрытие 5-арилиден-3,5дигидро-4Н-оксазол-4-онов.

.7 Нуклеофильное раскрытие оксазолонов Оксазолоны достаточно легко вступают в реакцию с нуклеофильными агентами. Широкую популярность получила так называемая реакция Эрленмейера-Плехля [99,100] на одной из стадий которой происходит гидролиз (Схема

46): R2 AcONa AcjO Г соон NHCOR + ЛО R2 RJ yy-R н,о R H -iK о Y R1 [H] R1COOH Схема 46. Реакция Эрленмейера-Плехля Легко протекает и аминолиз данных соединений (Схема

47): R R \VR 1 R NH, 3 R2 O^NH° R4 V YR1 N н Схема 4

Прочие методы синтеза амидов N-ацилдегидроамипокислот Помимо упомянутого аминолиза, существует достаточно много альтернативных подходов к синтезу амидов N-ацилдегидроаминокислот. В данной главе мы остановимся на основных из них, а также приведем несколько примеров типичных синтезов. Поскольку как N-ацилдегидроаминокислоты, так и их эфиры, могут быть легко переведены в соответствующие амиды, мы не будем разделять методы синтеза тех и других. Подробности таких превращений хорошо описаны в обзо

Методы синтеза имидазолонов Циклизация амидов N-ацилдегидроаминокислот Как уже было сказано, наиболее распространенным, простым и логичным методом синтеза имидазалонов является циклизация амидов N-ацилдегидроаминокислот (Схема

60): О—NH° 4 R " 2° Н Схема 60. Циклизация амидов N-ацилдегидроаминокислот в имидазолоны Данная реакция зачастую протекает в достаточно мягких условиях и редко осложняется побочными процессами. В связи с этим в литературе представлено не такое большое ч

Прочие методы синтеза имидазолонов Существует не так много альтернативных методов синтеза 5-арилиден-3,5-дигидро-4Нимидазол-4-онов. В первую очередь мы рассмотрим подходы, в которых, создание имидазолонового ядра проводится по аналогии с синтезом Эрленмейера, через промежуточное образование циклических производных (П.2), которые затем могут быть конденсированы с карбонильной компонентой (Схема

62): R2 R R CO R4 2 З-VN R4 (II.2) Схема 62. Синтез имидазолонов, аналогичный реакции Эрл

2.4

Заключение существующие В настоящем разделе мы постарались наиболее полно осветить синтетические подходы к 5-(бензилиден)-3,5-дигидро-477-имидазол-4-онам. Далеко не все из них были использованы в синтезе модельных хромофоров флуоресцентных белков, однако возрастающая потребность в создании подобных хромофоров требует как разработки новых методов синтеза, так и усовершенствования известных методик. В связи с этим знание различных методов синтеза имидазолонов позволит исследователю

2 г,

10.0 ммоль) и трифенилфосфин (

2.9 г,

11.1 ммоль) растворили в толуоле (50

мл) и нагрели в инертной атмосфере до 65°С. Через 30 минут реакционную смесь охлаждали до -10°С и отфильтровывали. Продукт промывали небольшим объемом толуола и сушили в вакууме: желтоват, крист.,

4.10 г (выход 88%), т. пл. = 203-205°С. 'Н NMR (ДМСО-d6) 5

8.02 (д, J=

8.55Hz, 2Н),

7.76 (м, Ш),

7.70 (м, 6Н),

7.52 (м, ЗН),

7.48 (м, 6Н),

6.86 (д,

Производные оксазол-4-карбоновых кислот Синтез производных N-ацил дегидроаминокислот OR' Циклогексил амиды N-ацил дегидроаминокислот (

2.2) (общая методика). К суспензии соответствующего бензилиден-оксазол-5(4Н)-она [165] (

10.0 ммоль) в безводном ацетонитриле (50

мл) добавляли циклогексиламин (

1.49 г,

15.0 ммоль). Смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 30 минут, затем охлаждали до 0°С и отфильтровывали. Полученный осадок промывали небольшим объ