(E)-ethyl-2-(2-phenylhydrazono)-2-(pyridin-2-yl)acetate | 1310688-63-1

• 分子结构分类: 有机化合物 - 苯类化合物 - 苯和取代衍生物
• 英文名称: (E)-ethyl-2-(2-phenylhydrazono)-2-(pyridin-2-yl)acetate
• 英文别名: ethyl (E)-2-(2-phenylhydrazono)-2-(pyridin-2-yl)acetate；(E)-Ethyl 2-(2-phenylhydrazono)-2-(pyridin-2-yl)acetate；ethyl (2E)-2-(phenylhydrazinylidene)-2-pyridin-2-ylacetate
• CAS: 1310688-63-1
• 化学式: C₁₅H₁₅N₃O₂
• 分子量: 269.303
• InChiKey: VDCLBUQGYUHKMX-NBVRZTHBSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  4
• 重原子数：
  20
• 可旋转键数：
  6
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.13
• 拓扑面积：
  63.6
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  5

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  (E)-ethyl-2-(2-phenylhydrazono)-2-(pyridin-2-yl)acetate 在 三氟乙酸 作用下， 以 氘代乙腈 为溶剂， 生成 (Z)-ethyl-2-(2-phenylhydrazono)-2-(pyridin-2-yl)acetate
  参考文献：
  名称：

  动态信号级联：可逆共价反应耦合分子开关

  摘要：

  探索相互作用的合成分子的复杂混合物的系统化学研究最近蓬勃发展。在此，我们首次展示了分子开关与动态共价反应 (DCR) 的耦合以及对具有各种输入的化学级联的调制，从而紧密地模仿了生物信号系统。10-甲基吖啶鎓高氯酸盐和单硫醇的新型迈克尔型 DCR 表现出优异的区域选择性和可调亲和力被发现。反应物的独特反应性和加合物的稳定性之间的微妙平衡导致在热力学控制系统中产生强酸。接下来通过质子继电器耦合 DCR 和质子化诱导的构型转换（E/Z 异构化）来创建动态级联。对平衡相互依赖性的详细检查使我们能够合理地优化级联，并阐明转换过程的可能中间体。此外，通过鉴定能够促进一种反应但抑制另一种反应的刺激物，验证了偶联反应的相对独立性。为了进一步提高系统的复杂性，采用亲电醛和硫醇的第二个 DCR 对二元系统进行可逆抑制，从而实现多重平衡的相互作用。最后，通过与 DCR 耦合打开荧光开关，展示了我们策略的多功能性

  DOI：

  10.1021/jacs.5b09912
• 作为产物：
  描述：

  (Z)-ethyl-2-(2-phenylhydrazono)-2-(pyridin-2-yl)acetate 在 三氯乙酸 作用下， 以 乙腈 为溶剂， 生成 (E)-ethyl-2-(2-phenylhydrazono)-2-(pyridin-2-yl)acetate
  参考文献：
  名称：

  通过化学燃料脉冲提高 pH 响应腙的抗疲劳性和自主切换

  摘要：

  我们介绍了一种使用三氯乙酸脉冲对 pH 响应腙进行自主E / Z异构化的新方法。使用这种瞬态酸可以实现腙的可逆转换，即使在 50 个循环后也不会出现明显的疲劳。动力学分析表明开关操作对取代基的电子特性有显着依赖性。

  DOI：

  10.1002/chem.202400328
• 作为试剂：
  描述：

  N-benzyl-2-imidazoleacetic acid ethyl ester 在 (E)-ethyl-2-(2-phenylhydrazono)-2-(pyridin-2-yl)acetate 、 palladium 10% on activated carbon 、 sodium ethanolate 、 ammonium formate 、 potassium carbonate 作用下， 以 乙醇 、 水 、 N,N-二甲基甲酰胺 为溶剂， 反应 3.0h， 生成
  参考文献：
  名称：

  通过协调耦合质子继电器的基于腙的旋转开关的开关级联

  摘要：

  咪唑是组氨酸的一个亚基，在质子传递过程中起着至关重要的作用，这些过程对各种生物活动很重要，例如金属外排、病毒复制和光合作用。我们在这里展示了一个咪唑基环如何结合到基于腙的旋转开关中，从而实现涉及两个不同开关之间质子继电器的开关级联。转换过程从单一输入锌 ( II ) 开始，通过配位耦合质子转移在腙系统中引发E / Z异构化。由此产生的咪唑环呈异常酸性，并通过质子中继激活E / Z非配位含吡啶腙开关的异构化。我们假设咪唑鎓环酸解离常数的降低是静电和构象效应相结合的结果，其研究可能有助于阐明光合细菌中的质子耦合电子转移机制。

  DOI：

  10.1038/nchem.1408

文献信息

• Isomerization Mechanism in Hydrazone-Based Rotary Switches: Lateral Shift, Rotation, or Tautomerization?
  作者：Shainaz M. Landge、Ekatarina Tkatchouk、Diego Benítez、Don Antoine Lanfranchi、Mourad Elhabiri、William A. Goddard、Ivan Aprahamian

  DOI：10.1021/ja200699v

  日期：2011.6.29

  through the inversion mechanism (nonpolar transition state). However, the plot of the logarithm of the rate constant k vs the Dimroth parameter (E(T)) gave a linear fit, demonstrating the involvement of a polar transition state (rotation mechanism). These two seemingly contradicting kinetic data were not enough to determine whether the isomerization mechanism goes through the rotation or inversion pathways

  已经合成了两个分子内氢键连接的芳基腙（芳基 = 苯基或萘基）分子开关，并证明了它们在 E 和 Z 构型之间的完全可逆切换。这些化学控制的构型旋转开关主要以平衡时的 E 异构体形式存在，并且可以通过添加三氟乙酸切换为质子化的 Z 构型 (ZH(+))。开关中吡啶部分的质子化诱导围绕腙C=N双键的旋转，导致异构化。用碱 (K(2)CO(3)) 处理 ZH(+) 会产生 E 和“亚稳态”Z 异构体的混合物。后者热平衡以恢复初始异构体比例。Z → E 异构化过程的速率显示出作为溶剂极性函数的微小变化，表明异构化可能正在经历反转机制（非极性过渡态）。然而，速率常数 k 与 Dimroth 参数 (E(T)) 的对数图给出了线性拟合，证明了极性过渡状态（旋转机制）的参与。这两个看似矛盾的动力学数据不足以确定异构化机制是通过旋转还是反转途径。正向 (E → ZH(+)) 和反向 (Z → E) 过程获得
• Unusual para-substituent effects on the intramolecular hydrogen-bond in hydrazone-based switches
  作者：Xin Su、Märt Lõkov、Agnes Kütt、Ivo Leito、Ivan Aprahamian

  DOI：10.1039/c2cc35860c

  日期：——

  A “V”-shaped Hammett plot shows that resonance-assisted hydrogen bonding does not dictate the strength of the intramolecular hydrogen bond in the E isomers of hydrazone-based switches because it involves an aromatic pyridyl ring.

  一个“V”形的Hammett图表明，在基于肼醇开关的E异构体中，共振辅助的氢键并不主导分子内氢键的强度，因为它涉及一个芳香族吡啶环。
• Metal and Proton Relay-Controlled Hierarchical Multistep Switching Cascade
  作者：Heyifei Fu、Susnata Pramanik、Ivan Aprahamian

  DOI：10.1021/jacs.3c02855

  日期：2023.9.13

  a transition metal relay by displacing a macrocycle-encapsulated Pd(II). The latter then binds to a hydrazone switch leading to coordination-coupled deprotonation (CCD). Finally, the proton generated through CCD activates the E/Z isomerization of a second noncoordinating pH-sensitive hydrazone switch. This whole multistep process can be reset to the original state by removing the Pd(II) from the system

  过渡金属在许多生物过程中发挥着重要作用，包括细胞调节和信号转导。在分子水平上模拟此类过程虽然具有挑战性，但可以帮助我们学习如何操纵分子间通信，这是开发基于解决方案的分子机器的重要要求。在这项工作中，我们展示了一种基于过渡金属的人工多步切换级联，它表现出内在的层次控制。该过程从 Zn(II) 开始，Zn(II) 通过取代大环封装的 Pd(II) 来引发过渡金属中继。然后后者与腙开关结合，导致配位耦合去质子化（CCD）。最后，通过 CCD 产生的质子激活第二个非配位 pH 敏感腙开关的E / Z异构化。通过从系统中移除 Pd(II)，可以将整个多步骤过程重置为原始状态。
• Dynamic Signaling Cascades: Reversible Covalent Reaction-Coupled Molecular Switches
  作者：Yulong Ren、Lei You

  DOI：10.1021/jacs.5b09912

  日期：2015.11.11

  light on the possible intermediate of the switching process. Furthermore, relative independence of the coupled reactions was verified by the identification of stimuli that are able to facilitate one reaction but suppress the other. To further enhance systematic complexity, a second DCR of electrophilic aldehydes and thiols was employed for the reversible inhibition of the binary system, thus achieving

  探索相互作用的合成分子的复杂混合物的系统化学研究最近蓬勃发展。在此，我们首次展示了分子开关与动态共价反应 (DCR) 的耦合以及对具有各种输入的化学级联的调制，从而紧密地模仿了生物信号系统。10-甲基吖啶鎓高氯酸盐和单硫醇的新型迈克尔型 DCR 表现出优异的区域选择性和可调亲和力被发现。反应物的独特反应性和加合物的稳定性之间的微妙平衡导致在热力学控制系统中产生强酸。接下来通过质子继电器耦合 DCR 和质子化诱导的构型转换（E/Z 异构化）来创建动态级联。对平衡相互依赖性的详细检查使我们能够合理地优化级联，并阐明转换过程的可能中间体。此外，通过鉴定能够促进一种反应但抑制另一种反应的刺激物，验证了偶联反应的相对独立性。为了进一步提高系统的复杂性，采用亲电醛和硫醇的第二个 DCR 对二元系统进行可逆抑制，从而实现多重平衡的相互作用。最后，通过与 DCR 耦合打开荧光开关，展示了我们策略的多功能性
• Improving Fatigue Resistance and Autonomous Switching of pH Responsive Hydrazones by Pulses of a Chemical Fuel
  作者：Pankaj Maity、Harekrushna Pradhan、Asesh Das、Monotosh Dalapati、Dipak Samanta

  DOI：10.1002/chem.202400328

  日期：——

  novel approach for the autonomous E/Z isomerization of pH-responsive hydrazones using trichloroacetic acid pulses. The use of this transient acid enables reversible switching of hydrazones without apparent fatigue even after 50 cycles. Kinetic analysis indicates a significant dependence of switching operations on the electronic properties of substituents.

  我们介绍了一种使用三氯乙酸脉冲对 pH 响应腙进行自主E / Z异构化的新方法。使用这种瞬态酸可以实现腙的可逆转换，即使在 50 个循环后也不会出现明显的疲劳。动力学分析表明开关操作对取代基的电子特性有显着依赖性。