琥珀酰亚胺基-2,2,5,5-四甲基-3-吡咯啉-1-氧基-3-羧酸酯 | 58537-73-8

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 吡咯烷类
• 中文名称: 琥珀酰亚胺基-2,2,5,5-四甲基-3-吡咯啉-1-氧基-3-羧酸酯
• 英文名称: 1-oxy-2,2,5,5-tetramethyl-3-pyrrolidine-3-carboxylic acid succinimide ester
• 英文别名: 3-[[(2,5-dioxo-1-pyrrolidinyl)oxy]carbonyl]-2,2,5,5-tetramethyl-1-pyrrolidinyloxyl；1-oxyl-2,2,5,5-tetramethylpyrrolidinyl-3-carboxylic acid N-hydroxysuccinimide ester；Stmpoc
• CAS: 58537-73-8
• 化学式: C₁₃H₁₉N₂O₅
• 分子量: 283.304
• InChiKey: JUNOLLHQGQACMN-UHFFFAOYSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  0.1
• 重原子数：
  20
• 可旋转键数：
  3
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.77
• 拓扑面积：
  67.9
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  5

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  琥珀酰亚胺基-2,2,5,5-四甲基-3-吡咯啉-1-氧基-3-羧酸酯 在 penicillin G 、 链霉素 氢氧化钾 、 bicarbonate buffered RPMI 1640 medium 、 Jurkat lymphocytes 、 Pluronic F-127 surfactant 作用下， 以 甲醇 、 二氯甲烷 为溶剂， 反应 6.17h， 生成 [4-(2,2,5,5-tetramethylpyrrolidin-1-oxyl-3-carbonyl)piperazin-1-yl]acetic acid
  参考文献：
  名称：

  Synthesis and biological testing of aminoxyls designed for long-term retention by living cells

  摘要：

  由于最近在电子顺磁共振（EPR）成像方法学上的进展，现在有可能实时追踪和体内成像那些已被标记氨基氧自由基探针的细胞。我们之前报道过活细胞可以通过被动孵育相应乙酰氧甲基（AM）酯[2]来积累3-羧基-2,2,5,5-四甲基-1-吡咯烷氧基[1]到高水平（毫摩尔）的细胞内浓度。在本研究中，我们展示在生理条件下氨基氧[1]会通过一种有机阴离子转运机制迅速被细胞排出，导致其在细胞内的指数寿命（t1/e或τ）在37°C时仅为9.84分钟。通过连续的合理结构改造，我们得到了(2,2,5,5-四甲基吡咯烷-1-氧基-3-基甲基)胺-N,N-二乙酸[10]，这种物质细胞仍能积累至高细胞内浓度，但在细胞内的指数寿命τ = 114分钟，能很好地被细胞长时间保留，即使在5小时后仍预计有14%的保留。这些结果表明，利用EPR成像对积累了高水平氨基氧的细胞群进行体内追踪应该是可行的。

  DOI：

  10.1039/b415586f
• 作为产物：
  描述：

  N-羟基丁二酰亚胺 、 3-羧基-PROXYL 在 1-羟基苯并三唑 、 盐酸-N-乙基-Nˊ-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺 、 N,N-二异丙基乙胺 作用下， 以 N,N-二甲基甲酰胺 为溶剂， 以88%的产率得到琥珀酰亚胺基-2,2,5,5-四甲基-3-吡咯啉-1-氧基-3-羧酸酯
  参考文献：
  名称：

  合成 14N 和 15N 标记的三苯甲基硝基氧化物双自由基，具有强自旋-自旋相互作用和提高对氧化还原状态和氧气的敏感性

  摘要：

  同时评估生物系统中的氧化还原状态和氧化状态对于理解生物功能非常重要。电子顺磁共振 (EPR) 光谱与氮氧自由基的使用相结合，已成为该应用不可或缺的技术，但仍受到氧敏感性低和 EPR 分辨率低的限制，部分原因是 EPR 三重态适度宽和通过生物还原自旋淬灭。在这项研究中，我们表明可以通过使用三苯甲基-硝基氧化物双自由基来克服这些缺点，允许同时测量氧化还原状态和氧化。由吡咯烷基-硝基氧化物和三苯甲基及其同位素标记的15 N 类似物组成的新三苯甲基-硝基氧化物双自由基TNN14合成并表征了TNN15。与之前合成的三苯甲基-硝基氧化物双自由基TN1 (~160 G) 和TN2 (~52 G)相比，两种双自由基都表现出更强的自旋-自旋相互作用，J > 400 G。使用抗坏血酸盐作为还原剂评估了TNN14增强的稳定性，还研究了不同类型的环糊精在抗坏血酸盐存在下对其稳定性的影响。两种双自由基都对氧化还原状

  DOI：

  10.1021/jo1016844

文献信息

• New antiarrhythmic agents. 2,2,5,5-Tetramethyl-3-pyrroline-3-carboxamides and 2,2,5,5-tetramethylpyrrolidine-3-carboxamides.
  作者：Olga H. Hankovsky、Kalman Hideg、Ilona Bodi、Laszlo Frank

  DOI：10.1021/jm00157a005

  日期：1986.7

  by forming the Schiff bases and subsequent sodium borohydride reduction. Other tetramethyl-3-pyrrolinecarboxamide compounds were synthesized by acylating the aminoalkyl compounds with 2,2,6,6-tetramethyl-3,5-dibromo-4-piperidinone in a reaction involving Favorskii rearrangement. Saturation of the double bond of some pyrroline derivatives furnished the pyrrolidinecarboxamides. The new compounds of each

  N-（ω-氨基烷基）-2,2,5,5-四甲基-3-吡咯啉或-吡咯烷-3-羧酰胺通过反应性酸衍生物（酰氯，活化的酯，邻苯二甲酸酐，邻苯二甲酰亚胺，2-烷基-4H-3,1-苯并恶嗪-4-酮）或通过形成席夫碱和随后的硼氢化钠还原将它们烷基化。通过在涉及Favorskii重排的反应中将氨基烷基化合物与2,2,6,6-四甲基-3,5-二溴-4-哌啶酮酰化来合成其他四甲基-3-吡咯啉羧酰胺化合物。一些吡咯啉衍生物的双键的饱和提供了吡咯烷甲酰胺。每种类型的新化合物对乌头碱引起的心律失常均具有活性，其中一些具有比奎尼丁更高的活性和更好的化疗指数。从每种类型的活性新化合物中选出的一些实例显示出对哇巴因引起的心律不齐具有强活性。为了进行比较，选择了已知的药物，如利多卡因，美西律和托卡尼特。最有效的化合物被氧化为顺磁性氮氧化物，后者被还原为N-羟基衍生物。这些产品没有或仅有减少的抗心律失常作用。
• A Dual Fluorescence–Spin Label Probe for Visualization and Quantification of Target Molecules in Tissue by Multiplexed FLIM–EPR Spectroscopy
  作者：Pin Dong、Johannes Stellmacher、Lydia M. Bouchet、Marius Nieke、Amit Kumar、Ernesto R. Osorio‐Blanco、Gregor Nagel、Silke B. Lohan、Christian Teutloff、Alexa Patzelt、Monika Schäfer‐Korting、Marcelo Calderón、Martina C. Meinke、Ulrike Alexiev

  DOI：10.1002/anie.202012852

  日期：2021.6.25

  goal. The advantages of fluorescence lifetime imaging microscopy (FLIM) for visualization, and electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy for quantification are complementary. Their combination in a multiplexed approach promises a successful but ambitious strategy because of spin label-mediated fluorescence quenching. Here, we solved this problem and present the molecular design of a dual label

  生物组织中分子的同时可视化和浓度量化是一个重要但具有挑战性的目标。用于可视化的荧光寿命成像显微镜 (FLIM) 和用于定量的电子顺磁共振 (EPR) 光谱的优势是互补的。由于自旋标记介导的荧光猝灭，它们在多重方法中的组合有望成为一种成功但雄心勃勃的策略。在这里，我们解决了这个问题，并提出了双标记（DL）化合物的分子设计，该化合物包含高荧光染料和 EPR 自旋探针，这也使得荧光寿命对浓度敏感。DL 可以轻松地与所选生物分子偶联，从而实现体内和体外应用。这种新颖的方法为从基础生物学研究到临床前药物研究的优雅研究铺平了道路，如人体皮肤离体渗透原理验证实验所示。
• Synthesis of Trityl Radical-Conjugated Disulfide Biradicals for Measurement of Thiol Concentration
  作者：Yangping Liu、Yuguang Song、Antal Rockenbauer、Jian Sun、Craig Hemann、Frederick A. Villamena、Jay L. Zweier

  DOI：10.1021/jo200265u

  日期：2011.5.20

  the first synthesis of trityl radical-conjugated disulfide biradicals (TSSN and TSST) as paramagnetic thiol probes. The use of trityl radicals in the construction of these biradicals greatly facilitates thiol measurement by EPR spectroscopy since trityls have extraordinary stability in living tissues with a single narrow EPR line that enables high sensitivity and resolution for in vivo EPR spectroscopy

  硫醇浓度的测量对于表征它们在正常代谢和疾病中的关键作用非常重要。低频电子顺磁共振（EPR）光谱和成像，加上外源顺磁探针的使用，由于磁场在动物体内的特异性、无创性和良好的穿透深度，已成为各种生理参数体内测量不可或缺的技术。组织。然而，由于需要改进的探针，通过 EPR 光谱和成像在体内检测硫醇水平受到限制。我们报告了三苯甲基自由基共轭二硫化物双自由基（TSSN 和 TSST）作为顺磁性硫醇探针的首次合成。在这些双自由基的构建中使用三苯甲基自由基极大地促进了 EPR 光谱的硫醇测量，因为三苯甲基在活组织中具有非凡的稳定性，具有单个窄 EPR 线，可为体内 EPR 光谱和成像提供高灵敏度和分辨率。由于它们的分子内自旋-自旋相互作用，这两种双自由基在室温下都表现出广泛的特征 EPR 光谱。这些双自由基与硫醇化合物如谷胱甘肽 (GSH) 和半胱氨酸的反应导致三苯甲基单自由基的形成，这些单自由基对氧表现出高光谱敏感性。双自由基与
• ¹⁹F NMR indicator displacement assay using a synthetic receptor with appended paramagnetic relaxation agent
  作者：Adam J. Plaunt、Kasey J. Clear、Bradley D. Smith

  DOI：10.1039/c4cc04159c

  日期：——

  A ¹⁹F NMR indicator displacement assay detects phosphorylated analytes with amplified signal intensity.

  一种¹⁹F NMR指示剂置换测定法可检测具有放大信号强度的磷酸化分析物。
• Synthesis of Hybrid Lipid Probes:  Derivatives of Phosphatidylethanolamine-Extended Phosphatidylinositol 4,5-Bisphosphate (Pea-PIP₂)
  作者：Piotr W. Rzepecki、Glenn D. Prestwich

  DOI：10.1021/jo011185a

  日期：2002.8.1

  The total asymmetric synthesis of a novel hybrid lipid possessing a 2,3-diacylthreitol backbone, rather than a 1,2-diacylglycerol backbone, is described. The title compound, Pea-PIP2, possesses a phosphatidylethanolamine (PE) headgroup at the 1-position and a phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate (Ptdlns(4,5)P-2) headgroup, at the 4-position. Reporters (biotin, fluorophores, spin label) were covalently attached to the free amino group of the PE, such that these reporters were targeted to the lipid-water interface. The diacyl moieties allow incorporation of Pea-PIP2 into a lipid bilayer, while the PtdIns(4,5)P-2 moiety in the aqueous layer was specifically recognized by PtdIns(4,5)P-2-specific binding proteins.