We are grateful to the Research Corporation for Science Advancement (20092), the National Science Foundation (CHE-1362140), and Texas State University for their generous support.

Diamidocarbene 1. sentezi (Bileşik 1) <ol><li> , Yüksek performanslı bir vakum manifoldu, bir fırında kurutulmuş 100 mL&#39;lik bir Schlenk şişesine geç çekilmelidir ve nitrojen ile akıtıldı. Bir lastik septum ile şişeye ve kapağa bir karıştırma çubuğu ilave edin. N, N&#39;-dimesitylformamidine 12 (1.5 g, 5.35 mmol), tartılır ve azot ile yapılan durulama işlemi sırasında şişeye ekleyin. <ol><li> (Kuru, oksijenden arındırılmış bir şırınga ile), kuru, 30 ml ilave edildikten sonra trietilamin diklorometan (DCM), gazı alınmış (1.1 mi, 8.0 mmol, 1.5 eşdeğ.). Bir buz banyosu içerisinde 0 ° C&#39;ye kadar elde edilen çözeltiyi soğutun. </li><li> Soğutulmuş çözeltiye dimethylmalonyl diklorür (kuru, oksijenden arındırılmış bir şırınga ile) (0.75 mi, 5.60 mmol, 1.05 eşdeğ.) Damla damla ilave edin. Ekleme üzerine, çözelti, bir nitrojen atmosferi altında 1 saat boyunca 0 ° C&#39;de kanşmaya bırakıldı. Çözelti 1 saat karıştırıldı sonra vakum altında uçucu malzemeler çıkarın. </li><li> , Kuru gazı alınmış heksan oluşan bir solvent karışımının ekleyin: DCM (2: 1 hacim olarak,Tepkime tüpü içinde, kalıntıya 24 ml toplam hacim). 10 dakika boyunca, karışım çiğnemek edelim. </li><li> Bununla birlikte, bir fırında kurutulmuş 100 ml&#39;lik bir Schlenk şişenin üstüne bir orta gözenekli cam frit ile donatılmış bir filtre tüpü takın (bakınız Şekil 1). Filtre bir tüp, yaklaşık 2 inç uzunluğundadır bir filtre tıpası oluşturmak için yeterli fırında kurutulmuş Celite ekleyin. Bir lastik septum ile filtre tüp mühür ve vakum manifolduna bir Schlenk şişesine bağlamak sureti ile, sistem üzerinde, vakum çekin. <img alt="Şekil 1" fo:content-width="2.5in" src="/files/ftp_upload/52149/52149fig1highres.jpg" width="250" /> Karben öncüleri 1-HCl ve 2-HCL, [HNEt 3] [Cl] kaldırılması için Şekil 1. filtrasyon aygıtı düzeneği. Bu cihaz, aynı zamanda karben 1 ve 2&#39;nin sentezi sırasında oluşan NaCI&#39;nin ayrılması için kullanılır. </li><li> Karben öncüleri 1-HCl ve 2-HCL, [HNEt 3] [Cl] uzaklaştırılması için filtrasyon aygıtı düzeneği. Bu cihaz da bizized NaCI karben 1 ve 2&#39;nin sentezi sırasında meydana çıkarmak için kullanılır. </li><li> Süzme tertibatı monte edilmiş ve vakum altında edildikten sonra, filtre tüp içine kanül yoluyla tepkime tüpü içinde, beyaz bir süspansiyon aktarın. Periyodik olarak çözeltinin her Celite filtresi sağlamak için toplama Schlenk şişesine üzerinde vakum içine çekmek emin olun. </li><li> , Kuru gazı alınmış heksan oluşan bir solvent karışımının eklenmesi ile Celite yıkayın: DCM (2: 1, hacim, 18 mL toplam hacim) lastik septum ile bir şırınga kullanılarak. Yine, periyodik olarak bir çözüm tüm Celite filtresi sağlamak için toplama Schlenk şişesine üzerinde vakum çekin. </li><li> Daha sonra cam bir tıkaç ile sızdırmaz bir Schlenk şişesine toplama, bir azot akışı altında filtre borusundan toplama Schlenk şişesi ayırın. Yaklaşık olarak 92 bir hava / nem hassasiyeti olan beyaz bir toz olarak diamidocarbene 1 (1-HCI) için öncüsünü vermek üzere vakum altında bir Schlenk şişesine toplama çözücünün tüm kaldırVerim% (2.04 g) verdi. Ürün, 1 H ve 13C NMR spektroskopisi (CDCI3) 13,14 yolu ile teyit edilebilir. Bir sonraki aşamasından önce depolama için bir eldiven kutusu içine aktarın bileşik, 1-HCI. </li></ol></li><li> Diamidocarbene 1 hazırlamak için, önce bir azot dolu eldiven kutusunun içine, bir karıştırma çubuğu ve bir cam durdurucu ile donatılmış fırında kurutulmuş 100 mL&#39;lik bir Schlenk şişesine aktarın. <ol><li> Karben ön-madde 1-HCl (0.600 g, 1.45 mmol) ve sodyum heksametil disilazit (NaHMDS, 0.267 gr, 1.46 mmol) tartılır ve bir Schlenk şişesine, her iki katı yerleştirin. </li></ol></li><li> Schlenk şişesine iki katı kuru, gazı alınmış benzen (25 mi) ilave edilir ve daha sonra şişe, durdurucu. Bu noktada, Schlenk şişesi eldiven kutusundan çıkarılabilir. </li><li> 30 dakika boyunca oda sıcaklığında karbenlerin çözeltisi ilave edin. Reaksiyon boyunca, çözelti bulanık, sarı-turuncu bir renk olacaktır. Bu süre içinde, bir 1 &#39;i kullanılarak, yukarıda tarif edilen bir (benzer bir süzme tertibatı kurmak1-HCl sentezi için bir Celite tapası NCH). </li><li> Ön-1-HCI için tarif edildiği gibi (NaCI çöken çıkması için) karben solüsyonu filtre. Çözelti filtre edildikten sonra, bir sarı-portakal rengi bir toz olarak ham karben 1 elde etmek için vakum kullanarak uçucu maddelerin kaldırın. Bundan başka, yaklaşık% 85 verimle (0.462 g), bir hava / nem hassasiyeti olan, beyaz bir toz olan, analitik olarak saf bir bileşiği elde etmek üzere soğuk heksan (~ 10 mi) ile yıkanarak bir katı karben 1 arındırmak. 1 H ve 13C NMR spektroskopisi (C 6 D 6) 13 ile ürünü kontrol ediniz. </li></ol> Monoamidocarbene 2. sentezi (Bileşik 2) <ol><li> , Yüksek performanslı bir vakum manifoldu, bir fırında kurutulmuş 250 mL&#39;lik bir Schlenk şişesine geç çekilmelidir ve nitrojen ile akıtıldı. Bir lastik septum ile şişeye ve kapağa bir karıştırma çubuğu ilave edin. N, N&#39;-dimesitylformamidine (3.00 g, 10.70 mmol), tartılır ve azot ile yapılan durulama işlemi sırasında şişeye ekleyin. <ol><li> Ekle (viKuru, oksijenden arındırılmış şırıngalar), kuru bir 125 ml DCM damla damla trietilamin (2.25 mi, 16.05 mmol, 1.5 eşdeğer, gazı alınmış.). Bir buz banyosu içerisinde 0 ° C&#39;ye kadar elde edilen çözeltiyi soğutun. </li><li> Soğutulmuş çözeltiye 3-chloropivaloyl klorür (kuru, oksijenden arındırılmış bir şırınga ile) (1.54 mi, 11.77 mmol, 1.1 eşdeğ.) Damla damla ilave edin. Ekleme üzerine, çözelti, bir azot atmosferi altında 30 dakika boyunca 0 ° C&#39;de kanşmaya bırakıldı. Daha sonra yavaş yavaş oda sıcaklığına ısınmaya solüsyonu, ve daha sonra vakum altında uçucu malzemeler çıkarın. Çözücü çıkarıldıktan sonra, tortu, beyaz bir katı kalır. </li><li> Beyaz katı madde, tolüen (200 mi) ilave edilir ve süspansiyon 1 saat boyunca çiğnemek sağlar. Daha sonra Büchner hunisi sırlı bir orta gözenekli cam kullanarak bir Celite tamponundan 1 inç karışımı süzün. </li><li> Bir karıştırma çubuğu ile teçhiz edilmiş 500 ml&#39;lik yuvarlak tabanlı bir şişeye tolüen çözeltisini. Şişeye, bir geri akış kondansatörü ve geç 16 saat boyunca (110 ° C) çözelti geri akışa ısıtın. C ÜzeriReaksiyonun ourse, beyaz bir çökelti oluşturacak. </li><li> 16 saat sonra süspansiyon, oda sıcaklığına soğumaya bırakın. Bu süre zarfında, daha fazla katı çözeltiden çökelmektedir. , Vakumla süzme yoluyla katı toplamak ve soğuk tolüen ile (3 x 20 mi) ile katı madde yıkayın. </li><li> Yaklaşık olarak% 91 verimle (3.32 g) bir hava kararlı beyaz bir toz olarak monoamidocarbene 2 (2-HCI) için ön-maddesinin elde etmek için elde edilen beyaz bir katı ile vakum kurutun. Ürün, 1 H ve 13C NMR spektroskopisi (CDCI3) 15 yolu ile teyit edilebilir. Bir sonraki aşamasından önce depolama için bir eldiven kutusu içine aktarın bileşik 2-HCI. </li></ol></li><li> Monoamidocarbene 2 hazırlamak için, önce bir azot dolu eldiven kutusunun içine, bir karıştırma çubuğu ve bir cam durdurucu ile donatılmış fırında kurutulmuş 100 mL&#39;lik bir Schlenk şişesine aktarın. <ol><li> Karben ön-2-HCl (0.500 g, 1.25 mmol) türeyen anyon ve NaHMDS (0.241 gr, 1.32 mmol) tartılır ve bir Schlenk şişesine, her iki katı yerleştirin. </li><li> Kuru ekleme, gazı alınmışbenzen bir Schlenk şişesi içinde iki katı kadar (45 mi) ve daha sonra balon durdurucu. Bu noktada, Schlenk şişesi eldiven kutusundan çıkarılabilir. </li><li> 30 dakika boyunca oda sıcaklığında karbenlerin çözeltisi ilave edin. Reaksiyon sırasında, çözelti bulanık sarı renkte olacaktır. Bu arada, bir Celite 1 inç fiş kullanarak 1-HCl sentezi için yukarıda tarif edilen benzer bir süzme tertibatı kurmak. </li><li> Çözelti filtre edildikten sonra karben 1 için tarif edildiği gibi (NaCI çöken çıkması için) karben solüsyonu filtre, açık kahve renkli bir toz halinde ham 2 elde karben ve vakum altında uçucu maddelerin kaldırın. Bundan başka, yaklaşık% 62 verimle (0.309 g), bir hava / nem hassasiyeti olan, beyaz bir toz olan, analitik olarak saf bir bileşiği elde etmek üzere pentan ile arka arkaya, katı yıkanmasıyla karben 2 arındırmak. 1 H ve 13C NMR spektroskopisi (C 6 D 6) 15 ile ürünü kontrol ediniz. </li></ol></li></ol> 3. SentezTris (phosphaalkenyl) fosfan (Bileşik 3) Dikkat Açıklama: Beyaz fosfor derece piroforiktir yanı sıra zehirli ve mümkünse bir torpido gözü dikkatle ele alınmalıdır. <ol><li> , Tris (phosphaalkenyl) fosfan (bileşik 3) yapmak için, bir nitrojen içinde diamidocarbene 1 (0.100 g, 0.266 mmol, 3 eşdeğ.) Ve beyaz fosfor (P 4, 0.011 g, 0.089 mmol, 1 eşdeğ.) Tartın ışıkları ile dolu torpido gözü kapalı. 4 ışığa duyarlı olduğu P olarak bu ilk birkaç adımları sırasında laboratuarda birçok ışıkları kapatın. </li><li> Alüminyum folyo ile sarılmış olan bir 20 ml&#39;lik bir cam şişeye, iki katı ekleyin. Katı kuru, gazı alınmış dietil eter (Et, 2, O, 10 mi) ilave edilir ve daha sonra şişe kapağı. 2 saat boyunca karanlıkta bulamacı ilave edin. Reaksiyonun seyri sırasında, bir parlak kırmızı-turuncu bir çökelti oluşturacak. </li><li> 10 ml&#39;lik bir cam gözenekli aracı kullanılarak süzme yoluyla kırmızı bir katı izole Buchner fritli. Inci yıkayınE O Et H2O (4 x 5 mi) ile kırmızı bir katı halinde yaklaşık% 82 verimle bir analitik olarak saf hava kararlı bileşik olarak 0,092 gram bileşik 3 vermek üzere, vakum altında kurutunuz (P 4) ilave edildi. 1 H ve 31 P NMR spektroskopisi (C 6 D 6) 11 ile ürünü doğrulayın. </li></ol> Karben bir stabilize p 8 Allotrop 4. sentezi (bileşik 4) <ol><li> Metot A <ol><li> Bir karben stabilize p 8 Allotrop (bileşik 4) yapmak için, (. 0.100 g, 0.276 mmol, 3 eşdeğer) monoamidocarbene 2 tartılır ve P, 4 (11.4 mg, 0.092 mmol, 1 eşdeğ.) Azot gazı ile doldurulmuş içi eldivenin ışıkları ile kutu kapalı. 4 ışığa duyarlı olduğu P olarak bu ilk birkaç adımları sırasında laboratuarda birçok ışıkları kapatın. </li><li> Alüminyum folyo ile sarılmış olan bir 20 ml&#39;lik bir cam şişeye, iki katı ekleyin. Katı kuru, gazı alınmış dietil eter (Et, 2, O, 10 mi) ilave edilir ve daha sonra şişe kapağı. Üzerineeter eklenmesi, geçici koyu yeşil renk hızla parlak turuncu değiştirir. 2 saat boyunca karanlıkta bulamacı ilave edin. Reaksiyonun seyri sırasında, parlak turuncu bir çökelti oluşturacak. </li><li> 10 ml&#39;lik bir orta gözenekli cam kullanılarak filtrasyon yoluyla izole edilir, turuncu katı Buchner fritli. Et H2O (4 x 2 mi) ile yıkayın ve portakal rengi bir katı, sonra, yaklaşık olarak% 51 verimle 39.5 mg olarak bileşik 4 ve analitik olarak saf hava kararlı bileşiği elde etmek için vakum altında kurutun (P 4) ilave edildi. 1 H ve 31 P NMR spektroskopisi (THF-D8) 11 tarafından ürünü doğrulayın. </li></ol></li><li> Metot B <ol><li> Tartılır monoamidocarbene 2 (0.100 g, 0.276 mmol, 2 eşdeğ.) Ve ışıkları ile azot gazı ile doldurulmuş, eldivenli bir kutu içinde p 4 (17.1 mg, 0.138 mmol, 1 eşdeğ.) Kapalı. 4 ışığa duyarlı olduğu P olarak bu ilk birkaç adımları sırasında laboratuarda birçok ışıkları kapatın. </li><li> 20 ml&#39;lik bir cam ile iki katı eklemeAlüminyum folyo ile sarılmış bir L.. Katı kuru, gazı alınmış heksan (10 mi) ilave edilir ve daha sonra şişe kapağı. Eter ilave edilmesi üzerine, geçici koyu yeşil renkli süratle parlak portakal rengine değişir. 2 saat boyunca karanlıkta bulamacı ilave edin. Reaksiyonun seyri sırasında, parlak turuncu bir çökelti oluşturacak. </li><li> Orta gözenekli cam fritli bir Buchner hunisi 10 ml kullanılarak süzme yoluyla turuncu bir katı izole etmek ve daha sonra, yaklaşık olarak% 75 verimle 87.7 mg olarak bileşik 4 ve analitik olarak saf hava kararlı bileşiği elde etmek için vakum altında kurutun (P 4) ilave edildi. 1 H ve 31 P NMR spektroskopisi (THF-D8) tarafından ürünü doğrulayın. 11 </li></ol></li></ol> Bileşik 5&#39;in Sentezi: 5. [4 +2] siklo-ilave yoluyla Bir Geçici e -1,2-bis (phosphaalkenyl) diphosphene Bindirme <ol><li> Bileşik 5&#39;in hazırlanması için, (. 0.300 g, 0.828 mmol, 2 eşdeğer) monoamidocarbene 2 tartılır ve P, 4 (51.3 mg, 0.414 mmol, 1 eşdeğ.) Eylülarately ışıkları ile azot dolu eldiven kutusu içinde kapatılmış. 4 ışığa duyarlı olduğu P olarak bu ilk birkaç adımları sırasında laboratuarda birçok ışıkları kapatın. </li><li> 20 ml&#39;lik bir cam şişeye P 4 ekleyin ve sonra şişeye kuru, gazı alınmış heksan (18 mi) ilave edin. Daha sonra, hekzan içindeki p 4 süspansiyonuna 2,3-dimetil-1,3-butadien (2 mi) ilave edin. </li><li> Heksan / P 4 süspansiyonu hızla karıştırılarak iken, bir kısım halinde bir katı olarak 2 karben ekleyin. Süspansiyon anında parlak sarı olacak. Yaklaşık 10 dakikalık bir süre içinde, tüm katıların parlak sarı bir katı çökeltme izlenmiş eriyecektir. Bu noktada, 4 saat süre ile süspansiyon karışmaya bırakıldı. </li><li> 4 saat sonra, orta gözenekli cam fritli bir Buchner hunisi 10 ml kullanılarak süzme ile sarı bir katı madde izole eder. Bu bileşik, sarı bir katı olan 5 (&gt; iki 1 H% 90 saflıkta ve 31P NMR). Kuruyana kadar çözelti yoğunlaştınlır Sarı süpernatanve sarı renkli bir katı, filtre ile, sarı bir tortu birleştirir. </li><li> 3 (hacim olarak), DCM: bileşik 5 arıtmak için bir 1 birleştirilen sarı katı madde yeniden kristalize heksan çözeltisi (12 mL toplam hacim) içinde -30 torpido gözü O / N ° C sıcaklıkta dondurucuya. Bu işlem yaklaşık olarak% 71 verimle 5 analitik olarak saf halde, hava kararlı san kristaller, (P 4 göre) 0,301 gram elde edecektir. 1 H ve 31 P NMR spektroskopisi (C 6 D 6) 11 ile ürünü doğrulayın. </li></ol>

<ol>
	<li>Di&#769;ez-Gonza&#769;lez, S., Marion, N., Nolan, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=N-Heterocyclic+Carbenes+in+Late+Transition+Metal+Catalysis.">N-Heterocyclic Carbenes in Late Transition Metal Catalysis.</a> Chem. Rev. 109, 3612-3676 (2009).</li><li>Enders, D., Niemeier, O., Henseler, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organocatalysis+by+N-Heterocyclic+Carbenes.">Organocatalysis by N-Heterocyclic Carbenes.</a> Chem. Rev. 107, 5606-5655 (2007).</li><li>Boydston, A. J., Williams, K. A., Bielawski, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Modular+Approach+to+Main-Chain+Organometallic+Polymers.">A Modular Approach to Main-Chain Organometallic Polymers.</a> J. Am. Chem. Soc. 127, 12496-12497 (2005).</li><li>Kamplain, J. W., Bielawski, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+covalent+polymers+based+upon+carbene+dimerization.">Dynamic covalent polymers based upon carbene dimerization.</a> Chem. Commun. , 1727-1729 (2006).</li><li>Back, O., Kuchenbeiser, G., Donnadieu, B., Bertrand, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Nonmetal-Mediated Fragmentation of P4: Isolation of P1and P2Bis(carbene). 48, 5530-5533 (2009).</li><li>Masuda, J. D., Schoeller, W. W., Donnadieu, B., Bertrand, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Carbene Activation of P4 and Subsequent Derivatization. 46, 7052-7055 (2007).</li><li>Masuda, J. D., Schoeller, W. W., Donnadieu, B., Bertrand, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NHC-Mediated+Aggregation+of+P4:+Isolation+of+a+P12+Cluster..">NHC-Mediated Aggregation of P4: Isolation of a P12 Cluster..</a> J. Am. Chem. Soc. 129, 14180-14181 (2007).</li><li>Wang, Y., 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=Carbene-Stabilized+Diphosphorus.">Carbene-Stabilized Diphosphorus.</a> J. Am. Chem. Soc. 130, 14970-14971 (1021).</li><li>Wang, Y., 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=Carbene-Stabilized+Parent+Phosphinidene+Organometallics.">Carbene-Stabilized Parent Phosphinidene Organometallics.</a> 29, 4778-4780 (2010).</li><li>Back, O., Donnadieu, B., Parameswaran, P., Frenking, G., Bertrand, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+crystalline+carbene-stabilized+P2-radical+cations+and+P2-dications.">Isolation of crystalline carbene-stabilized P2-radical cations and P2-dications.</a> Nature Chemistry. 2, 369-373 (2010).</li><li>Dorsey, C. L., Squires, B. M., Hudnall, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Isolation of a Neutral P8 Cluster by [2+2] Cycloaddition of a Diphosphene Facilitated by Carbene Activation of White Phosphorus. 52, 4462-4465 (2013).</li><li>Kuhn, K. M., Grubbs, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Facile+Preparation+of+Imidazolinium+Chlorides.">A Facile Preparation of Imidazolinium Chlorides.</a> Org. Lett. 10, 2075-2077 (2008).</li><li>Hudnall, T. W., Moerdyk, J. P., Bielawski, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ammonia+N-H+activation+by+a+N,N'-diamidocarbene.">Ammonia N-H activation by a N,N'-diamidocarbene.</a> Chem. Commun. 46, 4288-4290 (2010).</li><li>Lugan, N., Lavigne, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reprogramming+of+a+Malonic+N-Heterocyclic+Carbene:+A+Simple+Backbone+Modification+with+Dramatic+Consequences+on+the+Ligand's+Donor+Properties.">Reprogramming of a Malonic N-Heterocyclic Carbene: A Simple Backbone Modification with Dramatic Consequences on the Ligand's Donor Properties.</a> Eur. J. Inorg. Chem. 3, 361-365 (2010).</li><li>Blake, G. A., Moerdyk, J. P., Bielawski, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tuning+the+Electronic+Properties+of+Carbenes:+A+Systematic+Comparison+of+Neighboring+Amino+versus+Amido+Groups.">Tuning the Electronic Properties of Carbenes: A Systematic Comparison of Neighboring Amino versus Amido Groups.</a> Organometallics. 31, 3373-3378 (2012).</li><li>Martin, C. D., Weinstein, C. M., Moore, C. E., Rheingold, A. L., Bertrand, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exploring+the+reactivity+of+white+phosphorus+with+electrophilic+carbenes:+synthesis+of+a+P4+cage+and+P8+clusters.">Exploring the reactivity of white phosphorus with electrophilic carbenes: synthesis of a P4 cage and P8 clusters.</a> Chem. Commun. 49, 4486-4488 (2013).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Beyaz fosforun aktivasyonunda karbonil-Karben edilmiş ve bunların üretilmesi için uygulaması kolay bir prosedür sunulmuştur. Karben sentezlenmesi için protokoldeki kritik adım (a), (b) formamidin üzere asit klorid eklenmesi, (c) çok yavaş yapıldığından emin olun, tüm solventler Kullanmadan önce kurutuldu emin olun Celite ise 1 ve 2 oluşan bir 180 ° C, 1-HCI hidroliz ile 12 saat arasında asgari olarak karben için fırında kurutulmuş değildir. Baz...

Kararlı karbenler homojen kataliz 1 yerde reaktifler, organobileşik 2, malzeme bilimi 3,4 olarak ortaya çıktı, ve daha yakın ana grup kimya 5-9 var. Ikincisi bağlamında, son zamanlarda, beyaz stabil karbenler fosfor (P 4) 5-9 aktivasyonu ve işlevsel olarak kullanılmıştır. Doğrudan Organofosfor bileşikler haline P 4 dönüştürmek için yeteneği klorlanmış veya oxychlorinated fosfor habercilerin kullanımını aşmak &quot;yeşil&quot; yöntemleri geliştirmek için bir çaba, bir güncel araştırma hedefi haline gelmiştir. Bunların yaygın olarak kullanılmasına rağmen, hazırlanması ve karben&#39;lerin ve bu P 4 gibi reaktif bileşiklerin kullanımı zor bir görev olabilir. Bu nedenle, tüm beceri düzeylerinin sentetik kimyagerler sentez ve iki çok benzersiz kararlı c işlemek sağlayacak bir açık ve özlü bir protokol sağlamak için bu yazının yazdımarbenes. Buna ek olarak, tarif edilen Karben kullanılarak P 4&#39;ün aktifleşme ayrıntılıdır. Burada, iki elektron eksikli karbonil edilmiş karben sentezi için bir protokol ayrıntısının. Biz reaktifliğine karben elektronik etkilerinin araştırılması için idealdir, kendi sterik parametreleri onların elektrofilik özellikleri sadece farklı olduğundan bu Karben seçilmiş, ve değil. Saygı reaktiviteye sahip karben elektronik önemi Bertrand ve Robinson 5,8 tarafından bildirilmiştir genel formül karben-P 2 -carbene iki benzer bileşikler ile örneklendirilir. Bertrand p 2 türevinin iki siklik alkil amino karben (CAAC) ligandları tarafından desteklenen ve en iyi yapısal, Fotofiziksel olarak, ve iki tane N-heterosiklik karben (karbenlerin) 5,8 ile desteklenmiş bir P2 fragmanı olduğu Robinson&#39;un bileşiğe göre elektro-kimyasal olarak farklı. Nitekim, Bertrand P 2 </Robinson tarafından raporlanan türev, NHC → P datif bağları ihtiva ettiğine koyu kırmızı bir katı iken, alt&gt; kompleks, katı halde karben arası fosfor çift bağa sahiptir, sarı renkteki bir katı olarak karakterize edilir. Bu yapısal fark, aynı zamanda kendisi Robinson&#39;un bileşiği, tek bir geri dönüşlü oksidasyonu sadece 10 geçirebilmektedir Bertrand bileşik tersine döner 1-ya da 2-elektron oksidanlan geçirebilmektedir fazla elektronlu bir fosfor merkezler içeren elektrokimyasal gibi gösterir. Yukarıda açıklanan çalışmalara dayanarak, fosfor yeni karben-stabilize allotropları hazırlıklı olabilir belirlemek için son derece elektrofilik diamido- ve monoamidoamino Karben kullanarak P 4 aktivasyonunu okuyan ilgilenmeye başladı. Biz diamidocarbene (DAC) 1 odaklanmış ve kendi electrophilicities sadece farklı monoamidoamino karben (MAAC) 2 interrog içinkarben elektronik P 4 aktivasyon rolünün ne yedik. Daha elektrofilik DAC kullanıldığında ilginç bir zaman MAAC kullanıldığında, (4), bir karben stabilize p 8 Allotrop 11 elde edilebilir, oysa bir tris (phosphaalkenyl) fosfan (3), özel bir ürün olarak izole edildi. Ayrıca oluşumu (4) için gerekli mekanizmayı sorgulandı ve bir geçici diphosphene bir [2 +2] cylcoaddition dimerizasyon reaksiyon yoluyla meydana geldiği bulundu. Bu diphosphene varlığı [4 +2] siklo-ilave maddesinin 5 verecek şekilde 2,3-dimetil-1,3-bütadien ile bindirme ile teyit edilmiştir. Bu karbonil-Karben edilmiş ve bunların karşılık gelen p 4&#39;ün aktive edilmiş bileşiklerin sentezlenmesi için protokolü, burada tarif edilmektedir.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="580">
	<tbody>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:171px;">2,4,6-trimethylaniline</td>
			<td style="width:92px;">Alfa Aesar</td>
			<td style="width:123px;">AAA13049-0E</td>
			<td style="width:195px;">98%</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:171px;">Triethylorthoformate</td>
			<td style="width:92px;">Alfa Aesar</td>
			<td style="width:123px;">AAA13587</td>
			<td style="width:195px;">98%</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:171px;">Dimethylmalonyl dichloride</td>
			<td style="width:92px;">TCI</td>
			<td style="width:123px;">D2723</td>
			<td style="width:195px;">&#62;98%</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:171px;">3-chloro-pivaloyl chloride</td>
			<td style="width:92px;">Aldrich</td>
			<td style="width:123px;">225703-25G</td>
			<td style="width:195px;">98%</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:171px;">Triethylamine</td>
			<td style="width:92px;">Alfa Aesar</td>
			<td style="width:123px;">AAA12646</td>
			<td style="width:195px;">Stored over dried, activated 3 &#197; molecular sieves</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:171px;">Celite&#8482; 545</td>
			<td style="width:92px;">EMD</td>
			<td style="width:123px;">CX0574-3D</td>
			<td style="width:195px;">Oven-dried at 180 &#176;C for a minimum of 12 hrs</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:171px;">Sodium hexamethyldisilazide</td>
			<td style="width:92px;">Across</td>
			<td style="width:123px;">200014-462</td>
			<td style="width:195px;">95+%</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:171px;">2,3-dimethyl-1,3-butadiene</td>
			<td style="width:92px;">Alfa Aesar</td>
			<td style="width:123px;">AAAL04207-09</td>
			<td style="width:195px;">98%</td>
		</tr>
		<tr height="64">
			<td height="64" style="height:64px;width:171px;">dichloromethane</td>
			<td style="width:92px;">EMD</td>
			<td style="width:123px;">DX0835-5</td>
			<td style="width:195px;">Purified through solvent purification system, or standard methods</td>
		</tr>
		<tr height="64">
			<td height="64" style="height:64px;width:171px;">tetrahydrofuran</td>
			<td style="width:92px;">Mallinckrodt</td>
			<td style="width:123px;">8498-09</td>
			<td style="width:195px;">Purified through solvent purification system, or standard methods</td>
		</tr>
		<tr height="64">
			<td height="64" style="height:64px;width:171px;">Hexanes</td>
			<td style="width:92px;">EMD</td>
			<td style="width:123px;">HX0299-3</td>
			<td style="width:195px;">Purified through solvent purification system, or standard methods</td>
		</tr>
		<tr height="64">
			<td height="64" style="height:64px;width:171px;">Benzene</td>
			<td style="width:92px;">EMD</td>
			<td style="width:123px;">BX0220-5</td>
			<td style="width:195px;">Purified through solvent purification system, or standard methods</td>
		</tr>
		<tr height="64">
			<td height="64" style="height:64px;width:171px;">Toluene</td>
			<td style="width:92px;">BDH</td>
			<td style="width:123px;">1151-19L</td>
			<td style="width:195px;">Purified through solvent purification system, or standard methods</td>
		</tr>
		<tr height="127">
			<td height="127" style="height:127px;width:171px;">white phosphorus</td>
			<td style="width:92px;">Generously donated from the Texas A&#38;M chemistry store room.</td>
			<td style="width:123px;">NA</td>
			<td style="width:195px;">Purified through sublimation and transferred directly into a glovebox while under vacuum in the sublimator</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

preparation and use of carbonyl-decorated carbenes in the activation of white phosphorus

Burada iki ayrı karbonil-dekore Karbenlerin sentezi için bir protokol mevcut. Her ikisi de çok karbenler gram ölçekli miktarlarda hemen hemen özdeş prosedürler kullanılarak hazırlanabilir. Bu yazının hedefi açıkça detay nasıl kullanılacağı ve herhangi bir beceri düzeyi sentetik kimyager onlarla çalışmak olduğunu bu benzersiz karbenler tür hazırlamak için olduğunu. Tarif edilen iki karbenler bir diamidocarbene (DAC karben 1) ve bir monoamidoaminocarbene (MAAC 2) &#39;dir. Bu karbenler yüksek elektron eksikliği ve daha geleneksel N-heterosiklik Karbenlerin atipik olan bu tür ekran tepkime profilleri gibidir. Ayrıca, bu iki karbenler sadece nasıl karben elektronik etkisi reaktivitesi eğitimi için idealdir, kendi sterik parametreleri kendi elektrofilik karakteri farklı değil. Bu olguyu göstermek için, biz de bu Karben kullanarak beyaz fosfor (P 4) aktivasyonunu nitelendiriyor. Karben bağlı olarakE ikinci, birbirinden çok farklı iki fosfor-ihtiva eden bileşikler izole edilebilir. DAC 1 kullanıldığı zaman, bir tris (phosphaalkenyl) fosfan özel bir ürün olarak izole edilebilir. MAAC 2 aynı reaksiyon koşulları altında 4 P ilave edildiği zaman Dikkate değer bir şekilde, ancak, fosfor beklenmedik bir karben destekli p 8 Allotrop özel olarak izole edilir. Mekanik çalışmalar göstermektedir ki, 2,3-dimetil-1,3-bütadien ile muamele ile düşmüş bir geçici diphosphene bir [2 +2] siklo-dimerizasyon ile bu karben destekli p 8 Allotrop oluşur.

Bir tris (phosphaalkenyl) fosfan gibi 3 veya beyaz fosfor P 8 -allotrope (4) izole yeteneği P 4 tetrahedron 11,16 aktif hale getirmek için, bir elektrofilik karbenlerin kullanımına dayanır. Bu nedenle, geliştirilmiş π-asidite Karben hazırlamak için kritik bir öneme sahiptir ve uzatma, elektriksel ile. 2 diamidocarbene 1 13 elde etmek üzere ön-karben 1 HCI ve sonraki deprotone sent...

Watch this Scientific Journal Video about Preparation and Use of Carbonyl-decorated Carbenes in the Activation of White Phosphorus at JoVE.com

Preparation and Use of Carbonyl-decorated Carbenes in the Activation of White Phosphorus

Here, we present a protocol for the synthesis of two carbonyl-decorated carbenes. The protocol makes these interesting compounds readily available to chemists of all skill levels. In addition to the synthesis of these two carbenes, their use in the activation of white phosphorus is also described.

Beyaz Fosfor harekete geçirmek Karbonil dekore Karbenlerin hazırlanması ve kullanımı

Here we present a protocol for the synthesis of two distinct carbonyl-decorated carbenes. Both carbenes can be prepared using nearly identical procedures ...

preparation-use-carbonyl-decorated-carbenes-activation-white

Research

JoVE Journal

Chemistry

13.5K Görüntüleme.  Texas State University. Here, we present a protocol for the synthesis of two carbonyl-decorated carbenes. The protocol makes these interesting compounds readily available to chemists of all skill levels. In addition to the synthesis of these two carbenes, their use in the activation of white phosphorus is also described.

Video: Preparation and Use of Carbonyl-decorated Carbenes in the Activation of White Phosphorus

Preparation and Use of Samarium Diiodide (SmI2) in Organic Synthesis: The Mechanistic Role of HMPA and Ni(II) Salts in the Samarium Barbier Reaction

Although initially considered an esoteric reagent, SmI2 has become a common tool for synthetic organic chemists. SmI2 is generated through the addition of molecular iodine to samarium metal in THF.1,2-3 It is a mild and selective single electron reductant and its versatility is a result of its ability to initiate a wide range of reductions including C-C bond-forming and cascade or sequential reactions. SmI2 can reduce a variety of functional groups including sulfoxides and sulfones, phosphine oxides, epoxides, alkyl and aryl halides, carbonyls, and conjugated double bonds.2-12 One of the fascinating features of SmI-2-mediated reactions is the ability to manipulate the outcome of reactions through the selective use of cosolvents or additives. In most instances, additives are essential in controlling the rate of reduction and the chemo- or stereoselectivity of reactions.13-14 Additives commonly utilized to fine tune the reactivity of SmI2 can be classified into three major groups: (1) Lewis bases (HMPA, other electron-donor ligands, chelating ethers, etc.), (2) proton sources (alcohols, water etc.), and (3) inorganic additives (Ni(acac)2, FeCl3, etc).3
Understanding the mechanism of SmI2 reactions and the role of the additives enables utilization of the full potential of the reagent in organic synthesis. The Sm-Barbier reaction is chosen to illustrate the synthetic importance and mechanistic role of two common additives: HMPA and Ni(II) in this reaction. The Sm-Barbier reaction is similar to the traditional Grignard reaction with the only difference being that the alkyl halide, carbonyl, and Sm reductant are mixed simultaneously in one pot.1,15 Examples of Sm-mediated Barbier reactions with a range of coupling partners have been reported,1,3,7,10,12 and have been utilized in key steps of the synthesis of large natural products.16,17 Previous studies on the effect of additives on SmI2 reactions have shown that HMPA enhances the reduction potential of SmI2 by coordinating to the samarium metal center, producing a more powerful,13-14,18 sterically encumbered reductant19-21 and in some cases playing an integral role in post electron-transfer steps facilitating subsequent bond-forming events.22 In the Sm-Barbier reaction, HMPA has been shown to additionally activate the alkyl halide by forming a complex in a pre-equilibrium step.23
Ni(II) salts are a catalytic additive used frequently in Sm-mediated transformations.24-27 Though critical for success, the mechanistic role of Ni(II) was not known in these reactions. Recently it has been shown that SmI2 reduces Ni(II) to Ni(0), and the reaction is then carried out through organometallic Ni(0) chemistry.28
These mechanistic studies highlight that although the same Barbier product is obtained, the use of different additives in the SmI2 reaction drastically alters the mechanistic pathway of the reaction. The protocol for running these SmI2-initiated reactions is described.

Preparation and Use of Samarium Diiodide SmI2 in Organic Synthesis: The Mechanistic Role of HMPA and NiII Salts in the Samarium Barbier Reaction

A straightforward procedure for the preparation of samarium diiodide (SmI2) in THF is described. The role of two main additives namely hexamethylphosphoramide (HMPA) and Ni(acac)2 in Sm mediated reactions is demonstrated in the Sm-Barbier reaction.

Hazırlanması ve Samaryum Diiodide Kullanımı (SMI<sub&gt; 2</sub&gt;) In Organic Synthesis: Samaryum Barbier Reaksiyonu HMPA ve Ni (II) tuzlarının Mekanistik Rolü

Although initially considered an esoteric reagent, SmI2 has become a common tool for synthetic organic chemists. SmI2 is generated through the addition of ...

Kimya

The Use of Gas Chromatography to Analyze Compositional Changes of Fatty Acids in Rat Liver Tissue during Pregnancy

Gas chromatography (GC) is a highly sensitive method used to identify and quantify the fatty acid content of lipids from tissues, cells, and plasma/serum, yielding results with high accuracy and high reproducibility. In metabolic and nutrition studies GC allows assessment of changes in fatty acid concentrations following interventions or during changes in physiological state such as pregnancy. Solid phase extraction (SPE) using aminopropyl silica cartridges allows separation of the major lipid classes including triacylglycerols, different phospholipids, and cholesteryl esters (CE). GC combined with SPE was used to analyze the changes in fatty acid composition of the CE fraction in the livers of virgin and pregnant rats that had been fed various high and low fat diets. There are significant diet/pregnancy interaction effects upon the omega-3 and omega-6 fatty acid content of liver CE, indicating that pregnant females have a different response to dietary manipulation than is seen among virgin females.

Pregnancy leads to significant changes to the fatty acid composition of maternal tissues. Lipid profiles can be obtained via gas chromatography to allow identification and quantification of fatty acids in individual lipid classes among rats fed various high and low fat diets during pregnancy.

Hamilelik sırasında Sıçan Karaciğer dokusunda yağ asitleri arasında kompozisyon değişiklikleri analiz Gaz Kromatografi Kullanımı

Gas chromatography (GC) is a highly sensitive method used to identify and quantify the fatty acid content of lipids from tissues, cells, and plasma/serum, ...

Use of Stopped-Flow Fluorescence and Labeled Nucleotides to Analyze the ATP Turnover Cycle of Kinesins

The kinesin superfamily of microtubule associated motor proteins share a characteristic motor domain which both hydrolyses ATP and binds microtubules. Kinesins display differences across the superfamily both in ATP turnover and in microtubule interaction. These differences tailor specific kinesins to various functions such as cargo transport, microtubule sliding, microtubule depolymerization and microtubule stabilization. To understand the mechanism of action of a kinesin it is important to understand how the chemical cycle of ATP turnover is coupled to the mechanical cycle of microtubule interaction. To dissect the ATP turnover cycle, one approach is to utilize fluorescently labeled nucleotides to visualize individual steps in the cycle. Determining the kinetics of each nucleotide transition in the ATP turnover cycle allows the rate-limiting step or steps for the complete cycle to be identified. For a kinesin, it is important to know the rate-limiting step, in the absence of microtubules, as this step is generally accelerated several thousand fold when the kinesin interacts with microtubules. The cycle in the absence of microtubules is then compared to that in the presence of microtubules to fully understand a kinesin&#8217;s ATP turnover cycle. The kinetics of individual nucleotide transitions are generally too fast to observe by manually mixing reactants, particularly in the presence of microtubules. A rapid mixing device, such as a stopped-flow fluorimeter, which allows kinetics to be observed on timescales of as little as a few milliseconds, can be used to monitor such transitions. Here, we describe protocols in which rapid mixing of reagents by stopped-flow is used in conjunction with fluorescently labeled nucleotides to dissect the ATP turnover cycle of a kinesin.

Kinesins are characterized by nucleotide-dependent interaction with microtubules: a cycle of ATP turnover coupled to a cycle of microtubule interaction. Here, we describe protocols to analyze the kinetics of individual nucleotide transitions in the ATP turnover cycle of a kinesin using fluorescently labeled nucleotides and stopped-flow fluorescence.

Floresan-Akış durdu ve Etiketli Nükleotidlerinin Kullanım kinesinlerin ATP Ciro Döngüsü Analiz için

The kinesin superfamily of microtubule associated motor proteins share a characteristic motor domain which both hydrolyses ATP and binds microtubules. ...

HPLC Measurement of the DNA Oxidation Biomarker, 8-oxo-7,8-dihydro-2&#8217;-deoxyguanosine, in Cultured Cells and Animal Tissues

Oxidative stress is associated with many physiological and pathological processes, as well as xenobiotic metabolism, leading to the oxidation of biomacromolecules, including DNA. Therefore, efficient detection of DNA oxidation is important for a variety of research disciplines, including medicine and toxicology. A common biomarker of oxidatively damaged DNA is 8-oxo-7,8-dihydro-2&#39;-deoxyguanosine (8-oxo-dGuo; often erroneously referred to as 8-hydroxy-2&#39;-deoxyguanosine (8-OH-dGuo or 8-oxo-dG)). Several protocols for 8-oxo-dGuo measurement by high pressure liquid chromatography with electrochemical detection (HPLC-ED) have been described. However, these were mainly applied to purified DNA treated with pro-oxidants. In addition, due to methodological differences between laboratories, mainly due to differences in analytical equipment, the adoption of published methods for detection of 8-oxo-dGuo by HPLC-ED requires careful optimization by each laboratory. A comprehensive protocol, describing such an optimization process, is lacking. Here, a detailed protocol is described for the detection of 8-oxo-dGuo by HPLC-ED, in DNA from cultured cells or animal tissues. It illustrates how DNA sample preparation can be easily and rapidly optimized to minimize undesirable DNA oxidation that can occur during sample preparation. This protocol shows how to detect 8-oxo-dGuo in cultured human alveolar adenocarcinoma cells (i.e., A549 cells) treated with the oxidizing agent KBrO3, and from the spleen of mice exposed to the polycyclic aromatic hydrocarbon dibenzo(def,p)chrysene (DBC, formerly known as dibenzo(a,l)pyrene, DalP). Overall, this work illustrates how an HPLC-ED methodology can be readily optimized for the detection of 8-oxo-dGuo in biological samples.

HPLC Measurement of the DNA Oxidation Biomarker, 8-oxo-7,8-dihydro-2&amp;#8217;-deoxyguanosine, in Cultured Cells and Animal Tissues

The goal of this protocol is the detection of the DNA oxidation marker, 8-oxo-7,8-dihydro-2&#39;-deoxyguanosine (8-oxo-dGuo) by HPLC-ED, in DNA from cultured cells or animal tissues.

DNA, Oksidasyon Biomarker HPLC ölçümü, 8-okso-7,8-dihidro-2&#39;-deoksiganozin, Kültürlenmiş Hücrelerde ve hayvansal dokular

Oxidative stress is associated with many physiological and pathological processes, as well as xenobiotic metabolism, leading to the oxidation of ...

Synthesis of Protein Bioconjugates via Cysteine-maleimide Chemistry

The chemical linking or bioconjugation of proteins to fluorescent dyes, drugs, polymers and other proteins has a broad range of applications, such as the development of antibody drug conjugates (ADCs) and nanomedicine, fluorescent microscopy and systems chemistry. For many of these applications, specificity of the bioconjugation method used is of prime concern. The Michael addition of maleimides with cysteine(s) on the target proteins is highly selective and proceeds rapidly under mild conditions, making it one of the most popular methods for protein bioconjugation.
We demonstrate here the modification of the only surface-accessible cysteine residue on yeast cytochrome c with a ruthenium(II) bisterpyridine maleimide. The protein bioconjugation is verified by gel electrophoresis and purified by aqueous-based fast protein liquid chromatography in 27% yield of isolated protein material. Structural characterization with MALDI-TOF MS and UV-Vis is then used to verify that the bioconjugation is successful. The protocol shown here is easily applicable to other cysteine - maleimide coupling of proteins to other proteins, dyes, drugs or polymers.

Synthesis of Protein Bioconjugates via Cysteine-maleimide Chemistry

This protocol details the important steps required for the bioconjugation of a cysteine containing protein to a maleimide, including reagent purification, reaction conditions, bioconjugate purification and bioconjugate characterization.

Protein Bioconjugatlar sentezi<em&gt; yoluyla</em&gt; Sistein-maleimid Kimya

The chemical linking or bioconjugation of proteins to fluorescent dyes, drugs, polymers and other proteins has a broad range of applications, such as the ...

Visualization of Ambient Mass Spectrometry with the Use of Schlieren Photography

This manuscript outlines how to visualize mass spectrometry ambient ionization sources using schlieren photography. In order to properly optimize the mass spectrometer, it is necessary to characterize and understand the physical principles of the source. Most commercial ambient ionization sources utilize jets of nitrogen, helium, or atmospheric air to facilitate the ionization of the analyte. As a consequence, schlieren photography can be used to visualize the gas streams by exploiting the differences in refractive index between the streams and ambient air for visualization in real time. The basic setup requires a camera, mirror, flashlight, and razor blade. When properly configured, a real time image of the source is observed by watching its reflection. This allows for insight into the mechanism of action in the source, and pathways to its optimization can be elucidated. Light is shed on an otherwise invisible situation.

This paper presents a protocol for the visualization of gaseous streams of an ambient ionization source using schlieren photography and mass spectrometry.

Schlieren Fotoğraf Kullanımına Ortam kütle spektrometresi görselleştirme

This manuscript outlines how to visualize mass spectrometry ambient ionization sources using schlieren photography. In order to properly optimize the mass ...

Preparation and Reactivity of a Triphosphenium Bromide Salt: A Convenient and Stable Source of Phosphorus(I)

We present herein the optimized synthesis of a triphosphenium bromide salt. Apart from being a versatile metathesis reagent, this unusually stable low-valent-phosphorus-containing compound acts as a useful P+ transfer agent. Unlike traditional methods employed to access low-coordinate phosphorus species which usually require pyrophoric phosphorus-containing precursors (white phosphorus, Tris(trimethylsilyl)phosphine, etc.), or harsh reducing agents (alkali metals, potassium graphite, etc.), the current approach does not involve pyrophoric or explosive reagents and can be done on large scales (&#62;20 g) in excellent yields by undergraduates with basic air-free synthetic training. The bromide counter ion is readily exchanged with other anions such as tetraphenyl borate (described herein) using typical salt metathesis reagents to obtain materials with desired properties and reactivities. The versatility of this P+ transfer approach is exemplified by the reactions of these triphosphenium precursors with an N-heterocyclic carbene and an anionic bisphosphine, each of which readily displace the neutral bisphosphine to give an NHC-stabilized phosphorus(I) cation and a phosphorus(I) containing zwitterion, respectively.

Preparation and Reactivity of a Triphosphenium Bromide Salt: A Convenient and Stable Source of PhosphorusI

The synthesis of a triphosphenium bromide salt is described and its use as a P+ transfer agent is outlined by reactions with an N-heterocyclic carbene and an anionic bisphosphine, yielding an NHC-stabilized P(I) cation and a P(I) containing zwitterion, respectively.

Bir Triphosphenium Bromür Tuz Hazırlanması ve Tepkime: Fosfor A Rahat ve kararlı Kaynak (I)

We present herein the optimized synthesis of a triphosphenium bromide salt. Apart from being a versatile metathesis reagent, this unusually stable ...

Preparation of Chitosan-based Injectable Hydrogels and Its Application in 3D Cell Culture

The protocol presents a facile, efficient, and versatile method to prepare chitosan-based hydrogels using dynamic imine chemistry. The hydrogel is prepared by mixing solutions of glycol chitosan with a synthesized benzaldehyde terminated polymer gelator, and hydrogels are efficiently obtained in several minutes at room temperature. By varying ratios between glycol chitosan, polymer gelator, and water contents, versatile hydrogels with different gelation times and stiffness are obtained. When damaged, the hydrogel can recover its appearances and modulus, due to the reversibility of the dynamic imine bonds as crosslinkages. This self-healable property enables the hydrogel to be injectable since it can be self-healed from squeezed pieces to an integral bulk hydrogel after the injection process. The hydrogel is also multi-responsive to many bio-active stimuli due to different equilibration statuses of the dynamic imine bonds. This hydrogel was confirmed as bio-compatible, and L929 mouse fibroblast cells were embedded following standard procedures and the cell proliferation was easily assessed by a 3D cell cultivation process. The hydrogel can offer an adjustable platform for different research where a physiological mimic of a 3D environment for cells is profited. Along with its multi-responsive, self-healable, and injectable properties, the hydrogels can potentially be applied as multiple carriers for drugs and cells in future bio-medical applications.

Here we describe a facile preparation of chitosan-based injectable hydrogels using dynamic imine chemistry. Methods to adjust the hydrogel&#8217;s mechanical strength and its application in 3D cell culture are presented.

Kitosan-esaslı enjekte edilebilir Hydrogels ve kendi uygulamasında 3D hücre kültürü hazırlanması

The protocol presents a facile, efficient, and versatile method to prepare chitosan-based hydrogels using dynamic imine chemistry. The hydrogel is ...

The MPLEx Protocol for Multi-omic Analyses of Soil Samples

Mass spectrometry (MS)-based integrated metaproteomic, metabolomic, and lipidomic (multi-omic) studies are transforming our ability to understand and characterize microbial communities in environmental and biological systems. These measurements are even enabling enhanced analyses of complex soil microbial communities, which are the most complex microbial systems known to date. Multi-omic analyses, however, do have sample preparation challenges, since separate extractions are typically needed for each omic study, thereby greatly amplifying the preparation time and amount of sample required. To address this limitation, a 3-in-1 method for the simultaneous extraction of metabolites, proteins, and lipids (MPLEx) from the same soil sample was created by adapting a solvent-based approach. This MPLEx protocol has proven to be both simple and robust for many sample types, even when utilized for limited quantities of complex soil samples. The MPLEx method also greatly enabled the rapid multi-omic measurements needed to gain a better understanding of the members of each microbial community, while evaluating the changes taking place upon biological and environmental perturbations.

A protocol is presented for simultaneously extracting metabolites, proteins, and lipids from a single soil sample, allowing reduced sample preparation times and enabling multi-omic mass spectrometry analyses of samples with limited quantities.

Toprak örnekleri Multi-omic analizleri için karmaşık iletişim kuralı

Mass spectrometry (MS)-based integrated metaproteomic, metabolomic, and lipidomic (multi-omic) studies are transforming our ability to understand and ...

Application of Elemental Lanthanides in the Selective C-F Activation of Trifluoromethylated Benzofulvenes Providing Access to Various Difluoroalkenes

The selective activation of one carbon-fluorine bond in polyfluorinated aromatic molecules or in trifluoromethyl-containing substrates offers the possibility of accessing unique fluorine-containing molecules, which are difficult to obtain by other synthetic pathways. Among various metals, which can undergo C-F activation, lanthanides (Ln) are good candidates as they form strong Ln-F bonds. Lanthanide metals are strong reducing agents with a redox potential Ln3+/Ln&#160;of approximately -2.3 V, which is comparable to the value of the Mg2+/Mg&#160;redox couple. In addition, lanthanide metals display a promising functional group tolerance and their reactivity can vary along the lanthanide series, making them suitable reagents for fine-tuning reaction conditions in organic and organometallic transformations. However, due to their oxophilicity, lanthanides react readily with oxygen and water and therefore require special conditions for storage, handling, preparation, and activation. These factors have limited a more widespread use in organic synthesis. We herein present how dysprosium metal - and by analogy all lanthanide metals - can be freshly prepared under anhydrous conditions using glovebox and Schlenk techniques. The freshly filed metal, in combination with aluminum chloride, initiates the selective C-F activation in trifluoromethylated benzofulvenes. The resulting reaction intermediates react with nitroalkenes to obtain a new family of difluoroalkenes.

This protocol describes the preparation of elemental lanthanides under inert atmosphere and their application in a selective C-F activation process involving trifluoromethylated benzofulvenes.