Copper-free Sonogashira cross-coupling for functionalization of alkyne-encoded proteins in aqueous medium and in bacterial cells.
Copper-free Sonogashira cross-coupling for functionalization of alkyne-encoded proteins in aqueous medium and in bacterial cells.
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DOI：
10.1021/ja2066913
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发表时间：
2011-10-05
影响因子：
15
通讯作者：
Lin, Qing
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li, Nan;Lim, Reyna K. V.;Edwardraja, Selvakumar;Lin, Qing
适合基因或代谢编码炔功能化的生物正交反应，例如铜催化叠氮-炔环加成反应（“点击化学”），为研究生命系统中的生物分子动力学和功能提供了化学工具。尽管无铜Sonogashira交叉偶联反应在有机合成中占有重要地位，但适合生物应用的无铜Sonogashira交叉偶联反应尚未见报道。在这项工作中，我们报告了一种强大的氨基嘧啶-钯（II）配合物的发现，该配合物用于无铜Sonogashira交叉偶联，能够在水介质中选择性功能化高丙基甘氨酸（HPG）编码的泛素蛋白。在温和的条件下，广泛的芳香族基团，包括荧光团和含氟芳香族化合物，可以很容易地引入到含hpg的泛素中，并具有良好的收率。实验还证实了该反应在大肠杆菌中对人乳头状瘤病毒编码的泛素的功能化的适用性。该催化体系的高效率将大大提高Sonogashira交叉偶联在生物正交化学中的应用。
Bioorthogonal reactions suitable for functionalization of genetically or metabolically encoded alkynes, e.g., copper-catalyzed azide-alkyne cycloaddition reaction (“click chemistry”), have provided chemical tools to study biomolecular dynamics and function in living systems. Despite its prominence in organic synthesis, copper-free Sonogashira cross-coupling reaction suitable for biological applications has not been reported. In this work, we report the discovery of a robust aminopyrimidine-palladium(II) complex for copper-free Sonogashira cross-coupling that enables selective functionalization of a homopropargylglycine (HPG)-encoded ubiquitin protein in aqueous medium. A wide range of aromatic groups including fluorophores and fluorinated aromatic compounds can be readily introduced into the HPG-containing ubiquitin under mild conditions with good to excellent yields. The suitability of this reaction for functionalization of HPG-encoded ubiquitin in E. coli was also demonstrated. The high efficiency of this new catalytic system should greatly enhance the utility of Sonogashira cross-coupling in bioorthogonal chemistry.
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影响因子：
15
作者：
Blackman, Melissa L.;Royzen, Maksim;Fox, Joseph M.
通讯作者：
Fox, Joseph M.
DOI：
10.1039/c0cc02863k
发表时间：
2010-11-14
期刊：
Chemical communications (Cambridge, England)
影响因子：
--
作者：
Lim RK;Lin Q
通讯作者：
Lin Q
影响因子：
15
作者：
Lin, Yuya A.;Chalker, Justin M.;Davis, Benjamin G.
通讯作者：
Davis, Benjamin G.
影响因子：
16.6
作者：
Ning, Xinghai;Guo, Jun;Boons, Geert-Jan
通讯作者：
Boons, Geert-Jan
DOI：
10.1073/pnas.0707090104
发表时间：
2007-10-23
影响因子：
11.1
作者：
Baskin, Jeremy M.;Prescher, Jennifer A.;Bertozzi, Carolyn R.
通讯作者：
Bertozzi, Carolyn R.