17,31-Dioxa-40-azapentacyclo[30.2.2.213,16.15,9.122,26]tetraconta-1(35),5(40),6,8,13,15,22,24,26(37),32(36),33,38-dodecaene-24-carbaldehyde | 1421686-34-1

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机氧化合物
• 英文名称: 17,31-Dioxa-40-azapentacyclo[30.2.2.213,16.15,9.122,26]tetraconta-1(35),5(40),6,8,13,15,22,24,26(37),32(36),33,38-dodecaene-24-carbaldehyde
• 英文别名: 17,31-dioxa-40-azapentacyclo[30.2.2.213,16.15,9.122,26]tetraconta-1(35),5(40),6,8,13,15,22,24,26(37),32(36),33,38-dodecaene-24-carbaldehyde
• CAS: 1421686-34-1
• 化学式: C₃₈H₄₃NO₃
• 分子量: 561.764
• InChiKey: FUBFJOVKIRLXIH-UHFFFAOYSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  8.9
• 重原子数：
  42
• 可旋转键数：
  1
• 环数：
  8.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.37
• 拓扑面积：
  48.4
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  4

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  17,31-Dioxa-40-azapentacyclo[30.2.2.213,16.15,9.122,26]tetraconta-1(35),5(40),6,8,13,15,22,24,26(37),32(36),33,38-dodecaene-24-carbaldehyde 、 (S)-N-((5R,14S,17S)-14-benzyl-1-(4-methoxyphenyl)-4,7,10,13,16-pentaoxo-18-phenyl-5-((tritylthio)methyl)-2,3,6,9,12,15-hexaazaoctadec-1-en-17-yl)-4-methyl-2-((S)-2-pivalamidopropanamido)pentanamide 在 苯胺 作用下， 以 二甲基亚砜 为溶剂， 反应 72.0h， 以56%的产率得到
  参考文献：
  名称：

  Efficient Assembly of Threaded Molecular Machines for Sequence-Specific Synthesis

  摘要：

  We report on an improved strategy for the preparation of artificial molecular machines that can pick up and assemble reactive groups in sequence by traveling along a track. In the new approach a preformed rotaxane synthon is attached to the end of an otherwise fully formed strand of building blocks. This "rotaxane-capping" protocol is significantly more efficient than the "final-step-threading" method employed previously and enables the synthesis of threaded molecular machines that operate on extended oligomer, and potentially polymer, tracks. The methodology is exemplified through the preparation of a machine that adds four amino acid building blocks from a strand in sequence, featuring up to 20-membered ring native chemical ligation transition states.

  DOI：

  10.1021/ja5022415
• 作为产物：
  描述：

  在 三氟乙酸 作用下， 以 水 、 乙腈 为溶剂， 反应 18.0h， 生成 17,31-Dioxa-40-azapentacyclo[30.2.2.213,16.15,9.122,26]tetraconta-1(35),5(40),6,8,13,15,22,24,26(37),32(36),33,38-dodecaene-24-carbaldehyde 、
  参考文献：
  名称：

  人工小分子机器合成序列特异性肽

  摘要：

  核糖体轮烷？核糖体是一种极其复杂的分子机器，它根据信使 RNA 指示的精确序列将氨基酸组装成蛋白质。莱万多夫斯基等。(p. 189) 现在朝着制备精简的合成核糖体类似物迈出了一步。他们的机器包括一个轮烷——一个穿在杆上的环——环上有一个硫醇，可以从杆上摘下氨基酸；然后末端氮环绕形成肽键并释放硫醇以进行进一步反应。该系统能够从预组装的杆中依次连接三个氨基酸。穿在杆上的大环可以催化将沿其路径放置的几个氨基酸插入肽链中。核糖体通过按照信使 RNA 确定的顺序将氨基酸连接在一起来构建蛋白质。这里，我们报告了一种人造小分子机器的设计、合成和操作，该机器沿着分子链移动，拾取阻止其路径的氨基酸，以特定序列的方式合成肽。化学结构基于轮烷，一个分子环穿在分子轴上。该环带有一个硫醇基团，该基团从链上按顺序反复去除氨基酸，并通过天然化学连接将它们转移到肽延伸位点。该合成是通过约 1018 个分子机器并行作用来证

  DOI：

  10.1126/science.1229753

文献信息

• A Track-Based Molecular Synthesizer that Builds a Single-Sequence Oligomer through Iterative Carbon-Carbon Bond Formation
  作者：Charlie T. McTernan、Guillaume De Bo、David A. Leigh

  DOI：10.1016/j.chempr.2020.09.021

  日期：2020.11

  iteratively joining building blocks to form an oligomer of single sequence with a continuous backbone of carbon-carbon bonds. The rotaxane features a macrocycle bearing an aldehyde-terminated chain and an axle containing different phosphonium ylides separated by rigid spacers. Each ylide is large enough to block the passage of the macrocycle, trapping the ring between the stopper at the terminus of

  我们报道了一种沿着轨道运动的人造分子机器，它反复地连接构件以形成具有碳-碳键连续骨架的单一序列的低聚物。轮烷具有一个大环，该大环带有醛封端的链，其轮轴包含由刚性间隔基分隔开的不同的磷化氢。每个ylide的大小足以阻止大循环的通过，将环圈圈在原始螺纹末端的塞子和沿轨道的下一个ylide之间。一旦可以到达一个构造块，就可以通过Wittig反应将其从轨道上移除，并将其添加到增长链的末端。在四壁垒四（phosph盐）轨道上操作可产生通过烯烃键连接的单个序列的四（二苯基丙烷）。
• Sequence-Specific β-Peptide Synthesis by a Rotaxane-Based Molecular Machine
  作者：Guillaume De Bo、Malcolm A. Y. Gall、Matthew O. Kitching、Sonja Kuschel、David A. Leigh、Daniel J. Tetlow、John W. Ward

  DOI：10.1021/jacs.7b05850

  日期：2017.8.9

  the synthesis and operation of a three-barrier, rotaxane-based, artificial molecular machine capable of sequence-specific β-homo (β3) peptide synthesis. The machine utilizes nonproteinogenic β3-amino acids, a class of amino acids not generally accepted by the ribosome, particularly consecutively. Successful operation of the machine via native chemical ligation (NCL) demonstrates that even challenging

  我们报告了能够进行序列特异性 β-同源 (β3) 肽合成的三屏障、基于轮烷的人工分子机器的合成和操作。该机器利用非蛋白原性 β3-氨基酸，一类通常不被核糖体接受的氨基酸，特别是连续的。通过天然化学连接 (NCL) 成功操作机器表明，即使是具有挑战性的 15 和 19 元连接过渡态也适用于使用这种人工分子机器进行信息翻译。通过肽酶、人工和生物机器协同工作，可以从转录的肽中去除形成肽键的催化剂区域，以产生不能单独由任何一种机器制造的产品。
• Sequence-Selective Decapeptide Synthesis by the Parallel Operation of Two Artificial Molecular Machines
  作者：Javier Echavarren、Malcolm A. Y. Gall、Adrian Haertsch、David A. Leigh、Justin T. J. Spence、Daniel J. Tetlow、Chong Tian

  DOI：10.1021/jacs.1c01234

  日期：2021.4.7

  We report on the preparation of a decapeptide through the parallel operation of two rotaxane-based molecular machines. The synthesis proceeds in four stages: (1) simultaneous operation of two molecular peptide synthesizers in the same reaction vessel; (2) selective residue activation of short-oligomer intermediates; (3) ligation; (4) product release. Key features of the machine design include the following:

  我们报告了通过两个基于轮烷的分子机器的并行操作来制备十肽。合成分四个阶段进行：（1）两台分子肽合成仪在同一反应容器内同时操作；(2) 短寡聚体中间体的选择性残基活化；(3)结扎；(4)产品发布。机器设计的主要特点包括： (a) 将硫代脯氨酸结构单元选择性转化为半胱氨酸（一旦它被一个分子机器并入六肽中间体）；(b) 大环-肽肼键（作为第二个机器的一部分）以区分中间体并使其定向连接；(c) 在一台机器的组装模块中加入 Glu 残留物，以实现最终产品的发布，同时从产品中移除部分组装机器。这两个分子机器参与了超出单个小分子机器能力的产品的合成，其方式让人想起生物学中蛋白质的连接和翻译后修饰。