このプロトコルは、微生物発酵を介したセルコポリンの生合成に使用することができ、緑色および穏やかな条件で窒素含有ヘテロサイクルを合成するために使用することができます。この技術の利点は、微生物発酵法と有機合成プロセスとの架け橋として使用できることである。窒素含有ヘテロサイクルは、生物活動を有する多くの天然物にとって重要な骨格であるだけでなく、多くの農薬および薬剤の合成前駆体である。
フィリップ・イシシャカとの手順を実証するのは、私の研究室の技術者であるヤン・ザンです。α-Halo-N-アシルヒドラゾン調製物の場合、ケトン10ミリモルとベンゾイルヒドラジン10ミリモルをフラスコに計量する。フラスコに20ミリリットルのメタノールを加え、フラスコに攪拌棒とゴム栓を装備します。
250マイクロリットルの塩酸を混合物にゆっくりと注入し、室温でフラスコを空気中にインキュベートする。1時間後、濾過して反応後に沈殿物を回収し、アセトンで製品を洗浄する。次いで真空により沈殿物を乾燥させ、NMRにより製品を特定します。
セルコスポリンを調製するには、S-7培地1リットルで3リットルのシェイクフラスコを投入し、セルコポリン生産株をシェイクフラスコに接種します。1分間に135回転、摂氏25度で軽い条件下で混合物を2週間培養する。インキュベーションの終わりに、発酵液を対象に真空ポンプを使用して減圧濾過し、ペレットと上清を3つの50ミリリットル量のジクロロメタンで別々に抽出する。
冷凍乾燥機で乾燥するためのペレットを収集し、有機相を組み合わせます。有機相を水で2~3回洗い、真空下で濃縮します。分析メタノールで残留物を再溶解し、18マイクロメートルの有機精密ろ過膜を介して製品をフィルター処理します。
次にセファデックス LH-20 カラムでセルコポリンを精製し、標準プロトコルに従って HPLC で製品を特定します。1、2、3-チアジアゾールを調製するには、α-Halo-N-アシルヒドラゾンの全体積、セルコスポリン1ミリグラム、カリウムtert-but酸化カリウム27ミリグラム、および39ミリグラムのチオシアン酸カリウムをゴム栓と攪拌バーを備えた10ミリメートルシュレンクチューブに加えます。シュレンクチューブを酸素で3回パージしてから、乾燥アセトニトリルを2ミリリットルの乾燥アセトニトリルをチューブに注入します。
チューブを5ワットの青色LEDを下から16時間塗ってから、15ミリリットルの飽和塩化ナトリウム溶液で4回洗浄します。最後の洗浄後、水相を組み合わせ、酢酸エチル4つの15ミリリットル量で水相を再抽出します。有機相を合わせ、無水硫酸ナトリウムで乾燥させます。
真空蒸発器で溶剤を除去します。薄層クロマトグラフィーで製品を精製するには、シリカプレートに直線を引き、溶解した製品をラインに加えます。シリカプレートを10~1 PEでクロマトグラフィーシリンダに入れてEAにします。その後、シリカをDCMに溶解する。
濾過により製品からシリカを取り出し、回転式蒸発器でDCMを乾燥させます。次に、標準プロトコルに従ってNMRにより化合物を同定する。1、4、5、6-テトラヒドロピリダジンを調製するには、α-Halo-N-アシルヒドラゾンの全容、セルコスポリン2.7ミリグラム、炭酸セシウム195ミリグラムをゴム栓と攪拌バーを備えた10ミリリットルのシュレンクチューブに加えます。
シュレンク管を窒素で3回パージし、2ミリリットルのアセトニトリルを水に注入します。シュレンク管を下から16時間、下から青いLEDを塗り、続いて1回の洗浄で15ミリリットルの飽和塩化ナトリウムを4回洗浄します。水相を組み合わせ、酢酸エチル4つの15ミリリットルの体積で水相を再抽出します。
有機相を合わせ、無水硫酸ナトリウムで乾燥させます。真空蒸発器で溶剤を除去します。薄層クロマトグラフィーで製品を精製するには、シリカプレートに直線を引き、溶解した製品をラインに加えます。
シリカプレートを10~1 PEでクロマトグラフィーシリンダに入れてEAにします。その後、シリカをDCMに溶解する。濾過で製品からシリカを取り出し、回転式蒸発器でDCMを乾燥させます。次に、標準プロトコルに従ってNMRにより化合物を同定する。
これらの代表的な結果は、α-Halo-N-アシルヒドラゾンからのセルコポリン触媒反応により、4-アリル-1、2、3-チアジアゾールおよび1、4、5、6-テトラヒドロピリダジンを簡便に合成できることを示す。4-aryl-1,2,3-チアナゾールの取得手順は、フェニル環中の電子供与基と電子受入基の両方を担う基質に適しており、適度な収率を有する所望の製品を提供する。常に反応の2つの異なるカテゴリのための窒素と酸素を使用することを忘れないでください。
