Hydrazonyl Sultones as Stable Tautomers of Highly Reactive Nitrile Imines for Fast Bioorthogonal Ligation Reaction
作者:Ming Fang、Gangam Srikanth Kumar、Stefano Racioppi、Heyang Zhang、Johnathan D. Rabb、Eva Zurek、Qing Lin
DOI:10.1021/jacs.2c12325
日期:2023.5.10
Here we report the design and synthesis of a new class of bioorthogonal reagents called hydrazonyl sultones (HS) that serve as stable tautomers of highly reactive nitrile imines (NI). Compared to the photogenerated NI, HS display a broad range of aqueous stability and tunable reactivity in a 1,3-dipolar cycloaddition reaction, depending on substituents, sultone ring structure, and solvent conditions
在这里,我们报告了一类称为腙磺内酯 (HS) 的新型生物正交试剂的设计和合成,该试剂作为高反应性腈亚胺 (NI) 的稳定互变异构体。与光生 NI 相比,HS 在 1,3-偶极环加成反应中表现出广泛的水稳定性和可调反应性,具体取决于取代基、磺内酯环结构和溶剂条件。DFT 计算提供了对 HS → NI 互变异构现象的重要见解,包括碱基介导的阴离子互变异构化途径和小的激活屏障。四唑与 HS 介导的环加成的比较动力学分析表明,互变异构混合物中存在一小部分反应性 NI (~15 ppm),支持六元 HS 的非凡稳定性。