Design, Synthesis, Conjugation, and Reactivity of Novel <i>trans,trans</i>-1,5-Cyclooctadiene-Derived Bioorthogonal Linkers
作者:Beatrice Longo、Chiara Zanato、Monica Piras、Sergio Dall’Angelo、Albert D. Windhorst、Danielle J. Vugts、Massimiliano Baldassarre、Matteo Zanda
DOI:10.1021/acs.bioconjchem.0c00375
日期:2020.9.16
from a single precursor molecule, i.e., trans,trans-1,5-cyclooctadiene [(E,E)-COD] 1, whose preparation requires standard laboratory equipment and readily available reagents. This two-step strategy relies on the use of new bifunctional TCO linkers (5a–11a) for IEDDA reactions, which can be synthesized via 1,3-dipolar cycloaddition of (E,E)-COD 1 with different azido spacers (5–11) carrying an electrophilic
四嗪/反式环辛烯(TCO)逆电子需求的Diels–Alder反应(IEDDA)是迄今为止报道的最快的生物正交“点击”连接过程。在这种情况下,TCO试剂已得到广泛应用。然而,由于与它们的合成和结构修饰有关的挑战,它们的可用性和结构多样性仍然受到一定限制。为了解决这个问题,我们开发了一种将TCO衍生物与生物分子缀合的新策略,该策略可从单个前体分子(即反式,反式-1,5-环辛二烯[(E,E)-COD] 1,其制备需要标准实验室设备和现成的试剂。此两步策略依靠将新的双功能TCO连接子(5a – 11a)用于IEDDA反应,可以通过具有不同叠氮间隔基的(E,E)-COD 1的1,3-偶极环加成反应合成(5 – 11)具有亲电功能(NHS-酯,N-琥珀酰亚胺碳酸酯,p-碳酸硝基苯酯,马来酰亚胺)在ω-位。这些亲电子接头与蛋白质的亲核残基(半胱氨酸或赖氨酸)生物缀合后(步骤1),可以将得到的TCO修饰的