資金は、欧州共同体のセブンス枠組み計画（FP7/2007-2013）/ ERCグラント契約がない[239603]の下で、欧州研究評議会から受け取った

<ol><li> V（V）錯体（ 図2）の製造、18の行為は、グローブボックス内の1.1から1.4を繰り返し、グローブボックスが使用できない場合は、2（2.1から2.6）の手順の代替に進んでください。 <ol><li>リガンドの0.42ミリモルの乾燥THF中のH 2 Lを溶解し、THF中のVO等量の撹拌溶液（O I PR）3に追加します。 </li><li> 15分間室温で反応混合物を撹拌し、そして真空下で揮発物を除去。 </li><li>冷ヘキサンを加え、真空下でそれを削除します。濃い紫色の粉末を定量的収率で得られるべきである。 </li><li>エッペンドルフバイアル中で得られた化合物8mgを秤量する。 3に進みます。 </li></ol></li><li>シュレンクラインを使用して、V（V）錯体を準備します。 <ol><li>セプタムキャップで乾燥シュレンクフラスコに乾燥THF中の配位子のH 2 Lを0.42ミリモルを溶かし、シュレンクラインに接続し、真空/不活性ガス（N 2またはAr）環境を交互に適用され、それが3秒を適用することを推奨しますラウンドをUCHと真空段階で2〜5分間待ってください。 </li><li>セプタムキャップを通して注射器を経由して乾燥THFを追加します。 </li><li> 、ラインに適切な乾燥シュレンクフラスコに掛け不活性環境を塗布およびそれにバナジウム溶液からのシリンジを介して試薬を添加することによって同様に調製したTHF溶液にVOの等量（O 私のPr）3を追加リガンド。 </li><li> 15分間室温で反応混合物を撹拌し、真空下で揮発性物質を除去し、不安定な生成物の懸念がある場合には、不活性雰囲気下での揮発物のシュレンク型蒸留を行い、予備乾燥された必要なガラス器具を取り付けるために不活性ガス流を使用。 </li><li>冷ヘキサンを加え、真空下でそれを削除します。濃い紫色の粉末を定量的収率で得られるべきである。 </li><li>エッペンドルフバイアル中で得られた化合物8mgを秤量する。 </li></ol></li><li>チタン（IV）錯体（ 図2）の調製; 28 </sアップ&gt;行為はグローブボックス内の3.1〜3.3を繰り返し、グローブボックスが利用できない場合は、代わりにシュレンクラインを採用バナジウムアナログ（ステップ2）のための議論の代替手順を調整します。 <ol><li>乾燥THF中の配位子のH 2 Lを0.35ミリモルを溶解し、THF中のTi（O I PR）4等量の撹拌溶液に追加します。 </li><li> 2時間室温で反応混合物を撹拌した。定量的収率で黄色の生成物を得、真空下で揮発性物質を除去する。 </li><li>エッペンドルフバイアル中で得られた化合物8mgを秤量する。 </li></ol></li><li> HT-29細胞を96ウェルプレートの調製<ol><li> 1％ペニシリン/ストレプトマイシン抗生物質、1％L-グルタミン、および37℃で10％ウシ胎児血清（FBS）、5％CO 2を含有するRPMI-1640培地で75cm 2のフラスコ内の培養HT-29細胞。 </li><li> HT-29細胞は、（サブカルチャーずに3〜4日ごとに90から100パーセント、）最大コンフルエントに達したときにメディアを削除します。 1ミリリットルで洗浄のトリプシン（0.25％）/ EDTA（0.05％）溶液で、それを削除してください。 </li><li> 1mlのトリプシン（0.25％）/ EDTA（0.05％）溶液を添加し、5分間インキュベートする。 </li><li>フラスコから、HT-29細胞を剥離し、トリプシン活性を無効にする培地10mlを加える。チューブに細胞混合物の5ミリリットルを転送します。 </li><li>カウンタチャンバーに細胞混合物の数滴を転送するためにピペットを使用する。カウンター室は5×5の正方形が含まれています。 </li><li>コー​​ナーで4広場や中央にある1：顕微鏡を用いて5代表の正方形のセルを数える。 </li><li>存在する細胞の見込額を計算します。 5代表正方形のセルを合計し、20で割る。 </li><li>ステップ4.7の結果によって0.6を割る。受信された番号は、プレート当たりに必要な細胞混合物の量である。この計算は、0.6×10 6細胞（ウェルあたり9,000細胞）を含有するプレートを意味する。 </li><li>のpごとに必要な細胞混合物の量を転送するためにピペットを使用して後半（セクション4.8で計算される）と、媒体の13.2ミリリットル（66ウエル×ウェルあたり200μL）を追加します。 </li><li> 11チャンネルピペット（ウェルあたり200μL、6行、計66ウエル）で96ウェルプレートに混合物を添加。各行の1つのウェルは、ブランクコントロールのために空のままにしてください。 </li><li>細胞がプレートに付着させ24時間、5％CO 2、37℃でプレートをインキュベートする。 </li></ol></li><li>化合物の挿入<ol><li>ステップ1.4（または2.6）または3.3で説明したように各化合物8 mgまでの乾燥THF（所望の濃度範囲に応じて、異なる量）200μl加え圧迫した。あまりにも、配位子H 2 L 8mgの秤量する。 </li><li> 9別のエッペンドルフバイアル中のTHF 60μLを加えることによって、さらに、各化合物溶液を希釈する。 </li><li> 10の異なる濃度がOになるまで、というように最初のエッペンドルフバイアルに5.1節での混合物からピペットで60μLを移し、再懸濁し、次のバイアルに60μLを転送し、（セクション5.1で親の混合物を含む）btai​​ned。 </li><li>培地を180μlのTHF中に各濃度の20μlの希釈する。 </li><li>唯一のTHFでコントロール溶液を調製し、各測定中の培地180μlのでTHFを20μL。 </li><li>すでに濃度範囲ができます（最大200 mg / Lでの化合物の最終濃度を与えるために培地中の細胞の上述の溶液200μlを含む各ウェルに、（THF制御を含む）を得られた溶液から10μLを追加）化合物の活性に応じて変更することができる。 </li><li>あなたは、化合物の溶解度に応じて適用される最高濃度でい​​くつかの降水量を観測することがあります。 </li><li>化合物3倍（同じ化合物のプレートの3行）の各測定を繰り返し、それぞれの行が含まれています：10の異なる濃度での化合物で処理した細胞、ブランクのセルなしでうまく制御のみと1の溶媒で処理1を含むウェルの細胞をコントロール。 </li><li> 5％CO 2雰囲気中で37℃で3日間、ロードされたプレートをインキュベートします。 </li></ol></li><li> MTTアッセイを用いて細胞毒性の測定<ol><li>フェノールレッドを含まないRPMI-1640培地200ml溶液にMTT粉末1gを添加してMTT溶液を調製する。ストック溶液を15 mlチューブに分け、-20℃で保存することができる</li><li>ウェル（ス​​テップ4.10から細胞を含まないブランクの対照ウェルを除き）11チャンネルピペットを用いて、それぞれに、MT​​T溶液20μlを追加し、さらに3時間静置します。 </li><li>各ウェルから培地溶液を除去。 </li><li>ホルマザンを溶解するために、各ウェルにイソプロパノール200μLを加える。均質性に到達するまで0.5時間プレートを攪拌する。 </li><li>マイクロプレートリーダー分光光度計による上記の溶液200μl、550 nmの吸光度を測定します。 </li><li> 3別の日に（つまり、3回の繰り返しが含まれ、ステップ5.8を参照）、各測定を繰り返します。 </li><li> Tを計算するTHF溶媒対照値の吸光度で除した結果を、測定値からブランクコントロールの吸光度値を控除し、100％を掛けることによって、細胞生存率のパーセンテージは、彼。 </li><li>グラフパッドプリズムソフトウェア（または同等品）を用いてIC 50値を計算します。 </li><li>報告されたIC 50は、少なくとも3つの異なる日に収集したすべてのIC 50値の平均であり、誤差値は標準偏差である。 </li></ol></li></ol>

<ol>
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J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Group+4+complexes+with+aminebisphenolate+ligands+and+their+application+for+the+ring+opening+polymerization+of+cyclic+esters.">Group 4 complexes with aminebisphenolate ligands and their application for the ring opening polymerization of cyclic esters.</a> Macromolecules. 39, 7250-7257 (2006).</li><li>Sebaugh, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Guidelines+for+accurate+EC50/IC50+estimation.">Guidelines for accurate EC50/IC50 estimation.</a> Pharmaceutical Statistics. 10, 128-134 (2011).</li><li>Yung, W. K. 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著者は、彼らが競合する金融利害関係はありません宣言します。

本稿に記載された方法は、生物学的細胞生存率アッセイによる化学合成を組み合わせる。生存細胞に関する任意の生物学的方法と同様に、層流フード内で作業し、滅菌有機溶媒の使用を含む無菌状態を維持することが重要である。また、加水分解に不安定な金属系薬物の製造及び貯蔵は、グローブボックス又はシュレンクライン技術が利用されるべき、不活性条件下で行われるべきである。 ...

化学療法は、依然として様々な癌疾患の診療所で採用治療の主なコースの一つであり、研究のこのよう膨大な量の新しい改良抗がん剤の開発を目的とした世界的に行われている。このような研究は、主にin vitroでの細胞毒性の特性の生物学的評価に続いて、化合物の設計と準備して、化学的なレベルで開始します。細胞生存率は、細胞活性1〜2についての情報を提供する様々なアッセイにより評価することができる。 シスプラチンは、広く精巣および卵巣癌3-4向けに効率的な治療法と考えられている化学療法薬として使用される白金錯体の一例である。しかしながら、狭い活性範囲および重篤な副作用は、他の強力な遷移金属錯体5-8の研究を誘発する。中でも、チタン（IV）とバナジウム（V）錯体は、高活性の有望な結果を示し、減少し毒性9月16日 。 TI（IV）錯体は、これらの特性のために、シスプラチンの後に臨床試験に入ることが最初でしたが、それらは、製剤の困難や加水分解不安定に試験を失敗している。耐水性15,17-21高い抗癌活性を組み合わせることができるこれらの金属錯体の改善された誘導体を開発するための電流が必要とされている。 チタン（IV）およびV（V）錯体の調製における課題は、前駆体試薬の加水分解不安定性を指し、従って、不活性雰囲気が維持されるべきである。チタン（IV）およびV（V）化合物の調製は、グローブボックス内またはシュレンクライン技術を用いて、N 2またはAr条件下で行われる。 アッセイ - 抗癌活性を評価するための一つの一般的な方法は、MTT（（4,5 - ジメチルチアゾリ）-2,5 - ジフェニルテトラゾリウムブロミド3）に基づいている。このアッセイは、モスマンによって1983年に発表された比色生存率アッセイである22。それは非常によく研究され特徴付けられ、そして、その精度、迅速性、および種々の細胞株に適用されるその能力に新たな細胞毒性化合物の有効性を評価する際には非常に効率的と考えられているされている。この生存率アッセイは、それが生細胞に曝露されるMTT分子の色の変化に基づいている。生存細胞の数、および未処理の対照との比較に比例した吸光度の測定は、試験した化合物の細胞増殖阻害能力の評価を可能にする。 MTT比色アッセイは、96ウェルプレート形式23で行われる。細胞は、試験した薬剤を添加する前に、ウェル中のプレインキュベーションが必要な場合があります。プレインキュベーション時間は細胞株の特性に応じて0〜24時間と異なる場合があります。細胞は、通常、薬物活性に応じて24〜96時間薬物に曝露される。 MTT溶液を、次いで、エール処理した細胞に添加されOW MTTは生細胞（ 図1）24で動作しているミトコンドリアと細胞質ゾルの酵素の様々な紫色のホルマザンに還元される。 MTT分子は、死細胞又は赤血球（代謝的に不活性な細胞）、脾臓細胞（休止細胞）およびコンカナバリンAで刺激されたリンパ球（活性化細胞）22によって低減されない。 MTTホルマザン沈殿物とのインキュベーションの3〜4時間後。ホルマザンの形成は、インキュベーションの0.5時間後に開始されますが、最適な結果を得るためには、少なくとも3時間22 MTTに細胞を曝露することをお勧めします。その結果、成長培地を除去し、DMSOでも26を使用することができるホルマザンは、有機溶媒、好ましくはイソプロパノール25に溶解する。媒体の除去は、増殖培地中に広く一般的であるフェノールレッド、以降正確な結果を達成し、そしてタンパク質は25吸光度測定に干渉する可能性が沈殿のために重要である。ときはフォーマ恐山溶液が均質に達すると、溶液の吸光度をマイクロプレートリーダー分光光度計を用いて測定される。 550nmでの吸光度は、ウェルあたりの細胞200-50,000の範囲で細胞数に直接比例し、したがって、細胞の非常に少量の22を検出することができる。吸光度は、薬物による治療後に残った生存細胞の量を示し、薬物に曝露されなかった対照細胞の吸光度と比較される。適切なソフトウェアによる結果の分析は、IC 50（阻害濃度を、50％）を提供した値と測定のいくつかの繰り返しに基づいて統計誤差。 MTTアッセイはその正確性や比較的単純による新しい抗がん化合物をスクリーニングするための細胞毒性研究で広く一般的です。酵素反応に依存しているMTTアッセイを用いて、ただし、1は、様々な酵素阻害剤は、AN MTTの還元に影響を与えることができることを考慮しなければならない誤った結果27につながるdは。また、MTTアッセイは、薬物2の細胞傷害活性の分子メカニズムのあらゆる情報を提供しない。

<table border="1">
	<tbody>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Reagent/Material</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal bovine serum (FBS)</td>
			<td>Biological Industries</td>
			<td>04-007-1A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hexane AR</td>
			<td>Gadot</td>
			<td>830122313</td>
			<td>Dried using a solvent drying system</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HT-29 cell line</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>HTB-38</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isopropanol AR</td>
			<td>Gadot</td>
			<td>830111370</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-glutamine</td>
			<td>Biological Industries</td>
			<td>03-020-1B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MTT</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>M5655-1G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin/streptomycin antibiotics</td>
			<td>Biological Industries</td>
			<td>03-031-1B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RPMI-1640 with phenol red with L-glutamine</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>R8758</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RPMI without phenol red</td>
			<td>Biological Industries</td>
			<td>01-103-1A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tetrahydrofuran (THF) AR</td>
			<td>Gadot</td>
			<td>830156391</td>
			<td>dried using a solvent drying system</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ti(OiPr)4</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>205273-500ML</td>
			<td>moisture sensitive</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin/EDTA</td>
			<td>Biological Industries</td>
			<td>03-052-1B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VO(OiPr)3</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>404926-10G</td>
			<td>moisture sensitive</td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>12-channel pipette 30-300 &#956;l</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>12-channel pipette 5-50 &#956;l</td>
			<td>Finnpipette</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>75 cm2 flask</td>
			<td>NUNC</td>
			<td>156472</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96-well plate with lid (flat bottom)</td>
			<td>NUNC</td>
			<td>167008</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CO2 Incubator</td>
			<td>Binder</td>
			<td>APT.line C150</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Counter chamber</td>
			<td>Marienfeld-Superior</td>
			<td>650030</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eppendorf vial</td>
			<td>KARTELL</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glove box</td>
			<td>M. Braun</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laminar flow hood</td>
			<td>ADS LAMINAIRE</td>
			<td>OPTIMALE 12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microplate reader spectrophotometer</td>
			<td>Bio-Tek</td>
			<td>El-800</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope</td>
			<td>Nikon</td>
			<td>Eclipse TS100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipette 20-200 &#956;l</td>
			<td>Finnpipette</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipette 5-50 &#956;l</td>
			<td>Finnpipette</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

anticancer metal complexes: synthesis and cytotoxicity evaluation by the mtt assay

チタン（IV）とバナジウム（V）錯体は、非常に強力な抗癌剤である。それらの合成における課題は、それらの加水分解不安定性を意味するので、それらの調製は、不活性雰囲気下で行われるべきである。これらの複合体の抗癌活性の評価はMTTアッセイにより達成することができる。 MTTアッセイは、それが生存可能な細胞に曝露されたときにMTTホルマザンに分子の酵素的還元に基づく比色生存率アッセイである。還元の結果は、MTT分子の色変化である。対照と比較して吸光度測定は、化合物の抗癌活性とそのIC 50値に変換される試験した化合物、様々な濃度の彼らの治療後の生癌細胞を残りの割合を決定。 MTTアッセイはその正確性、迅速性、および比較的単純による細胞毒性試験で広く一般的です。 ここに、我々は事前に細胞プレートの調製、細胞と化合物のインキュベーション後、MTTアッセイを用いて生存率を測定し、IC 50値の決定を含む空気に敏感な金属系薬物および細胞生存率の測定、の合成のための詳細なプロトコルを送った。

錯体はNMRおよび元素分析によって評価することができる確立された方法18,28およびそれらの純度に基づいて調製した。 MTTアッセイから受信されたデータは、化合物18,21の細胞毒性を評価するために分析される。最初に、すべての他の値からブランク対照吸光度値の減算が行われる。阻害化合物は増殖を添加しないように、第2の、THF溶媒対照値を100％生存?...

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Anticancer Metal Complexes: Synthesis and Cytotoxicity Evaluation by the MTT Assay

空気に敏感チタン及びバナジウム抗癌剤の合成のための方法は、MTTアッセイによるヒト癌細胞株に対するそれらの細胞傷害活性の評価と共に、記載されている。

MTTアッセイにより合成と細胞毒性の評価：抗がん金属錯体

Titanium (IV) and vanadium (V) complexes are highly potent anticancer agents. A challenge in their synthesis refers to their hydrolytic instability; ...

anticancer-metal-complexes-synthesis-cytotoxicity-evaluation-mtt

Research

JoVE Journal

Chemistry

57.0K ビュー.  The Hebrew University of Jerusalem. 空気に敏感チタン及びバナジウム抗癌剤の合成のための方法は、MTTアッセイによるヒト癌細胞株に対するそれらの細胞傷害活性の評価と共に、記載されている。 

ビデオ: Anticancer Metal Complexes: Synthesis and Cytotoxicity Evaluation by the MTT Assay

Structure and Coordination Determination of Peptide-metal Complexes Using 1D and 2D 1H NMR

Copper (I) binding by metallochaperone transport proteins prevents copper oxidation and release of the toxic ions that may participate in harmful redox reactions. The Cu (I) complex of the peptide model of a Cu (I) binding metallochaperone protein, which includes the sequence MTCSGCSRPG (underlined is conserved), was determined in solution under inert conditions by NMR spectroscopy.
NMR is a widely accepted technique for the determination of solution structures of proteins and peptides. Due to difficulty in crystallization to provide single crystals suitable for X-ray crystallography, the NMR technique is extremely valuable, especially as it provides information on the solution state rather than the solid state. Herein we describe all steps that are required for full three-dimensional structure determinations by NMR. The protocol includes sample preparation in an NMR tube, 1D and 2D data collection and processing, peak assignment and integration, molecular mechanics calculations, and structure analysis. Importantly, the analysis was first conducted without any preset metal-ligand bonds, to assure a reliable structure determination in an unbiased manner.

Structure and Coordination Determination of Peptide-metal Complexes Using 1D and 2D 1H NMR

The NMR-solution structure of a metallochaperone model peptide with Cu (I) was determined, and a detailed protocol from sample preparation and 1D and 2D data collection to a three-dimensional structure is described.

Copper (I) binding by metallochaperone transport proteins prevents copper oxidation and release of the toxic ions that may participate in harmful redox ...

化学

Amide Coupling Reaction for the Synthesis of Bispyridine-based Ligands and Their Complexation to Platinum as Dinuclear Anticancer Agents

Amide coupling reactions can be used to synthesize bispyridine-based ligands for use as bridging linkers in multinuclear platinum anticancer drugs. Isonicotinic acid, or its derivatives, are coupled to variable length diaminoalkane chains under an inert atmosphere in anhydrous DMF or DMSO with the use of a weak base, triethylamine, and a coupling agent, 1-propylphosphonic anhydride. The products precipitate from solution upon formation or can be precipitated by the addition of water. If desired, the ligands can be further purified by recrystallization from hot water. Dinuclear platinum complex synthesis using the bispyridine ligands is done in hot water using transplatin. The most informative of the chemical characterization techniques to determine the structure and gross purity of both the bispyridine ligands and the final platinum complexes is 1H NMR with particular analysis of the aromatic region of the spectra (7-9 ppm). The platinum complexes have potential application as anticancer agents and the synthesis method can be modified to produce trinuclear and other multinuclear complexes with different hydrogen bonding functionality in the bridging ligand.

This protocol describes the use of amide coupling reactions of isonicotinic acid and diaminoalkanes to form bridging ligands suitable for use in the synthesis of multinuclear platinum complexes, which combine aspects of the anticancer drugs BBR3464 and picoplatin.

ビスピリジン系リガンドの合成と二核抗癌剤として白金彼らの複合体形成のためのアミドカップリング反応

Amide coupling reactions can be used to synthesize bispyridine-based ligands for use as bridging linkers in multinuclear platinum anticancer drugs. ...

Synthesis and Characterization of Functionalized Metal-organic Frameworks

Metal-organic frameworks have attracted extraordinary amounts of research attention, as they are attractive candidates for numerous industrial and technological applications. Their signature property is their ultrahigh porosity, which however imparts a series of challenges when it comes to both constructing them and working with them. Securing desired MOF chemical and physical functionality by linker/node assembly into a highly porous framework of choice can pose difficulties, as less porous and more thermodynamically stable congeners (e.g., other crystalline polymorphs, catenated analogues) are often preferentially obtained by conventional synthesis methods. Once the desired product is obtained, its characterization often requires specialized techniques that address complications potentially arising from, for example, guest-molecule loss or preferential orientation of microcrystallites. Finally, accessing the large voids inside the MOFs for use in applications that involve gases can be problematic, as frameworks may be subject to collapse during removal of solvent molecules (remnants of solvothermal synthesis). In this paper, we describe synthesis and characterization methods routinely utilized in our lab either to solve or circumvent these issues. The methods include solvent-assisted linker exchange, powder X-ray diffraction in capillaries, and materials activation (cavity evacuation) by supercritical CO2 drying. Finally, we provide a protocol for determining a suitable pressure region for applying the Brunauer-Emmett-Teller analysis to nitrogen isotherms, so as to estimate surface area of MOFs with good accuracy.

Synthesis, activation, and characterization of intentionally designed metal-organic framework materials is challenging, especially when building blocks are incompatible or unwanted polymorphs are thermodynamically favored over desired forms. We describe how applications of solvent-assisted linker exchange, powder X-ray diffraction in capillaries and activation via supercritical CO2 drying, can address some of these challenges.

官能化有機金属構造体の合成とキャラクタリゼーション

Metal-organic frameworks have attracted extraordinary amounts of research attention, as they are attractive candidates for numerous industrial and ...

Metal-free Synthesis of Ynones from Acyl Chlorides and Potassium Alkynyltrifluoroborate Salts

Ynones are a valuable functional group and building block in organic synthesis. Ynones serve as a precursor to many important organic functional groups and scaffolds. Traditional methods for the preparation of ynones are associated with drawbacks including harsh conditions, multiple purification steps, and the presence of unwanted byproducts. An alternative method for the straightforward preparation of ynones from acyl chlorides and potassium alkynyltrifluoroborate salts is described herein. The adoption of organotrifluoroborate salts as an alternative to organometallic reagents for the formation of new carbon-carbon bonds has a number of advantages. Potassium organotrifluoroborate salts are shelf stable, have good functional group tolerance, low toxicity, and a wide variety are straightforward to prepare. The title reaction proceeds rapidly at ambient temperature in the presence of a Lewis acid without the exclusion of air and moisture. Fair to excellent yields may be obtained via reaction of various aryl and alkyl acid chlorides with alkynyltrifluoroborate salts in the presence of boron trichloride.

The goal of this manuscript is to demonstrate a straightforward method for the preparation of ynones from acyl chloride and potassium alkynyltrifluoroborate salt starting materials. The one-pot reaction proceeds rapidly in the presence of boron trichloride without exclusion of air and moisture.

アシル塩化物およびカリウムAlkynyltrifluoroborate塩からYnonesの金属を含まない合成

Ynones are a valuable functional group and building block in organic synthesis. Ynones serve as a precursor to many important organic functional groups ...

The Synthesis, Characterization and Reactivity of a Series of Ruthenium N-triphosPh Complexes

Herein we report the synthesis of a tridentate phosphine ligand N(CH2PPh2)3 (N-triphosPh) (1) via a phosphorus based Mannich reaction of the hydroxylmethylene phosphine precursor with ammonia in methanol under a nitrogen atmosphere. The N-triphosPh ligand precipitates from the solution after approximately 1 hr of reflux and can be isolated analytically pure via simple cannula filtration procedure under nitrogen. Reaction of the N-triphosPh ligand with [Ru3(CO)12] under reflux affords a deep red solution that show evolution of CO gas on ligand complexation. Orange crystals of the complex [Ru(CO)2{N(CH2PPh2)3}-&#954;3P] (2) were isolated on cooling to RT. The 31P{1H} NMR spectrum showed a characteristic single peak at lower frequency compared to the free ligand. Reaction of a toluene solution of complex 2 with oxygen resulted in the instantaneous precipitation of the carbonate complex [Ru(CO3)(CO){N(CH2PPh2)3}-&#954;3P] (3) as an air stable orange solid. Subsequent hydrogenation of 3 under 15 bar of hydrogen in a high-pressure reactor gave the dihydride complex [RuH2(CO){N(CH2PPh2)3}-&#954;3P] (4), which was fully characterized by X-ray crystallography and NMR spectroscopy. Complexes 3 and 4 are potentially useful catalyst precursors for a range of hydrogenation reactions, including biomass-derived products such as levulinic acid (LA). Complex 4 was found to cleanly react with LA in the presence of the proton source additive NH4PF6 to give [Ru(CO){N(CH2PPh2)3}-&#954;3P{CH3CO(CH2)2CO2H}-&#954;2O](PF6) (6).

The Synthesis, Characterization and Reactivity of a Series of Ruthenium N-triphosPh Complexes

Ruthenium phosphine complexes are widely used for homogeneous catalytic reactions such as hydrogenations. The synthesis of a series of novel tridentate ruthenium complexes bearing the N-triphos ligand N(CH2PPh2)3 is reported. Additionally, the stoichiometric reaction of a dihydride Ru&#8211;N-triphos complex with levulinic acid is described.

ルテニウムのシリーズの合成、キャラクタリゼーションと反応性<em&gt; N</em&gt; -triphos<sup&gt; Phで</sup&gt;錯体

Herein we report the synthesis of a tridentate phosphine ligand N(CH2PPh2)3 (N-triphosPh) (1) via a phosphorus based Mannich reaction of the ...

Reverse Microemulsion-mediated Synthesis of Monometallic and Bimetallic Early Transition Metal Carbide and Nitride Nanoparticles

A reverse microemulsion is used to encapsulate monometallic or bimetallic early transition metal oxide nanoparticles in microporous silica shells. The silica-encapsulated metal oxide nanoparticles are then carburized in a methane/hydrogen atmosphere at temperatures over 800 &#176;C to form silica-encapsulated early transition metal carbide nanoparticles. During the carburization process, the silica shells prevent the sintering of adjacent carbide nanoparticles while also preventing the deposition of excess surface carbon. Alternatively, the silica-encapsulated metal oxide nanoparticles can be nitridized in an ammonia atmosphere at temperatures over 800 &#176;C to form silica-encapsulated early transition metal nitride nanoparticles. By adjusting the reverse microemulsion parameters, the thickness of the silica shells, and the carburization/nitridation conditions, the transition metal carbide or nitride nanoparticles can be tuned to various sizes, compositions, and crystal phases. After carburization or nitridation, the silica shells are then removed using either a room-temperature aqueous ammonium bifluoride solution or a 0.1 to 0.5 M NaOH solution at 40-60 &#176;C. While the silica shells are dissolving, a high surface area support, such as carbon black, can be added to these solutions to obtain supported early transition metal carbide or nitride nanoparticles. If no high surface area support is added, then the nanoparticles can be stored as a nanodispersion or centrifuged to obtain a nanopowder.

A &#8220;removable ceramic coating method&#8221; is presented in visual format for the synthesis of non-sintered and metal-terminated monometallic and bimetallic early transition metal carbide and nitride nanoparticles with tunable sizes and crystal structures.

モノとバイメタル早期遷移金属炭化物と窒化物ナノ粒子の逆マイクロエマルジョン媒介合成

A reverse microemulsion is used to encapsulate monometallic or bimetallic early transition metal oxide nanoparticles in microporous silica shells. The ...

Synthesis of a Water-soluble Metal&#8211;Organic Complex Array

We demonstrate a method for the synthesis of a water-soluble multimetallic peptidic array containing a predetermined sequence of metal centers such as Ru(II), Pt(II), and Rh(III). The compound, named as a water-soluble metal-organic complex array (WSMOCA), is obtained through 1) the conventional solution-chemistry-based preparation of the corresponding metal complex monomers having a 9-fluorenylmethyloxycarbonyl (Fmoc)-protected amino acid moiety and 2) their sequential coupling together with other water-soluble organic building units on the surface-functionalized polymeric resin by following the procedures originally developed for the solid-phase synthesis of polypeptides, with proper modifications. Traces of reactions determined by mass spectrometric analysis at the representative coupling steps in stage 2 confirm the selective construction of a predetermined sequence of metal centers along with the peptide backbone. The WSMOCA cleaved from the resin at the end of stage 2 has a certain level of solubility in aqueous media dependent on the pH value and/or salt content, which is useful for the purification of the compound.

Synthesis of a Water-soluble Metal&amp;#8211;Organic Complex Array

A potential general method for the synthesis of water-soluble multimetallic peptidic arrays containing a predetermined sequence of metal centers is presented.

水溶性有機金属錯体アレイの合成

We demonstrate a method for the synthesis of a water-soluble multimetallic peptidic array containing a predetermined sequence of metal centers such as ...

Palladium N-Heterocyclic Carbene Complexes: Synthesis from Benzimidazolium Salts and Catalytic Activity in Carbon-carbon Bond-forming Reactions

Detailed and generalized protocols are presented for the synthesis and subsequent purification of four palladium N-heterocyclic carbene complexes from benzimidazolium salts. Detailed and generalized protocols are also presented for testing the catalytic activity of such complexes in arylation and Suzuki-Miyaura cross-coupling reactions. Representative results are shown for the catalytic activity of the four complexes in arylation and Suzuki-Miyaura type reactions. For each of the reactions investigated, at least one of the four complexes successfully catalyzed the reaction, qualifying them as promising candidates for catalysis of many carbon-carbon bond-forming reactions. The protocols presented are general enough to be adapted for the synthesis, purification and catalytic activity testing of new palladium N-heterocyclic carbene complexes.

Palladium N-Heterocyclic Carbene Complexes: Synthesis from Benzimidazolium Salts and Catalytic Activity in Carbon-carbon Bond-forming Reactions

Detailed and generalized protocols are presented for the synthesis and subsequent purification of four palladium N-heterocyclic carbene complexes from benzimidazolium salts. The complexes were tested for catalytic activity in arylation and Suzuki-Miyaura reactions. For each reaction investigated, at least one of the four complexes successfully catalyzed the reaction.

パラジウム<em&gt; N</em&gt; - 複素環カルベン錯体：ベンズイミダゾリウム塩からの合成と炭素 - 炭素結合形成反応における触媒活性

Detailed and generalized protocols are presented for the synthesis and subsequent purification of four palladium N-heterocyclic carbene complexes from ...

Synthesis and Performance Characterizations of Transition Metal Single Atom Catalyst for Electrochemical CO2 Reduction

This protocol presents both the synthesis method of the Ni single atom catalyst, and the electrochemical testing of its catalytic activity and selectivity in aqueous CO2 reduction. Different from traditional metal nanocrystals, the synthesis of metal single atoms involves a matrix material that can confine those single atoms and prevent them from aggregation. We report an electrospinning and thermal annealing method to prepare Ni single atoms dispersed and coordinated in a graphene shell, as active centers for CO2 reduction to CO. During the synthesis, N dopants play a critical role in generating graphene vacancies to trap Ni atoms. Aberration-corrected scanning transmission electron microscopy and three-dimensional atom probe tomography were employed to identify the single Ni atomic sites in graphene vacancies. Detailed setup of electrochemical CO2 reduction apparatus coupled with an on-line gas chromatography is also demonstrated. Compared to metallic Ni, Ni single atom catalyst exhibit dramatically improved CO2 reduction and suppressed H2 evolution side reaction.

Synthesis and Performance Characterizations of Transition Metal Single Atom Catalyst for Electrochemical CO2 Reduction

Here, we present a protocol for the synthesis and electrochemical testing of transition metal single atoms coordinated in graphene vacancies as active centers for selective carbon dioxide reduction to carbon monoxide in aqueous solutions.

合成と電気化学的 CO2削減のため単一原子の遷移金属触媒の性能評価

This protocol presents both the synthesis method of the Ni single atom catalyst, and the electrochemical testing of its catalytic activity and selectivity ...

Synthesis of a Thiol Building Block for the Crystallization of a Semiconducting Gyroidal Metal-sulfur Framework

We present a method for preparing thioester molecules as the masked form of the thiol linkers and their utilization for accessing a semiconducting and porous metal-dithiolene network in the highly ordered single crystalline state. Unlike the highly reactive free-standing thiols, which tend to decompose and complicate the crystallization of metal-thiolate open frameworks, the thioester reacts in situ to provide the thiol species, serving to mitigate the reaction between the mercaptan units and the metal centers, and to improve crystallization consequently. Specifically, the thioester was synthesized in a one-pot procedure: an aromatic bromide (hexabromotriphenylene) reacted with excess sodium thiomethoxide under vigorous conditions to first form the thioether intermediate product. The thioether was then demethylated by the excess thiomethoxide to provide the thiolate anion that was acylated to form the thioester product. The thioester was conveniently purified by standard column chromatography, and then used directly in the framework synthesis, wherein NaOH and ethylenediamine serve to revert in situ the thioester to the thiol linker for assembling the single-crystalline Pb(II)-dithiolene network. Compared with other methods for thiol synthesis (e.g., by cleaving alkyl thioether using sodium metal and liquid ammonia), the thioester synthesis here uses simple conditions and economical reagents. Moreover, the thioester product is stable and can be conveniently handled and stored. More importantly, in contrast to the generic difficulty in accessing crystalline metal-thiolate open frameworks, we demonstrate that using the thioester for in situ formation of the thiol linker greatly improves the crystallinity of the solid-state product. We intend to encourage broader research efforts on the technologically important metal-sulfur frameworks by disclosing the synthetic protocol for the thioester as well as the crystalline framework solid.

Here, we present a one-pot, transition-metal-free synthesis of thiols and thioesters from aromatic halides and sodium thiomethoxide, followed by the preparation of single crystals of a metal-dithiolene network using thiol species generated in situ from the more stable and tractable thioester.

半導体 Gyroidal 金属硫黄フレームワークの結晶化に対するチオール ビルディング ブロックの合成

We present a method for preparing thioester molecules as the masked form of the thiol linkers and their utilization for accessing a semiconducting and ...