Baru Inhibitor Selektif hidroksilasi 11-steroid dalam Cortex adrenal. Sintesis dan
Struktur-Aktivitas Hubungan Analoginya Etomidate Potensi
Ilse M. Zolle, *, † Michael L. Berger, ‡ Friedrich Hammerschmidt, § Stefanie Hahner, # Andreas Schirbel, ⊥ dan Biljana Peric-Simov §
Departemen Obat Kimia / Farmasi dan Institut Kimia Organik, Universitas Wina, 1090 Wina, Austria, Pusat
Otak Penelitian, Universitas Kedokteran Wina, 1090 Wina, Austria, dan Departemen Kedokteran dan Departemen Kedokteran Nuklir,
Universitas Wuerzburg, 97080 Wuerzburg, Jerman
Diterima 2 Mar 2007
Turunan dari etomidate dievaluasi sebagai penghambat steroid adrenal 11-hydroxylations. Stereoselektif
kopling dengan Mitsunobu diproduksi analog chirally murni untuk mempelajari pengaruh dari konfigurasi, modifikasi
substitusi, ester dan dalam cincin fenil, dengan tujuan untuk menyelidiki situs tertentu untuk memperkenalkan
radionuklida. Iodophenyl metomidate (IMTO) berlabel dengan iodine-131 menjabat sebagai radioligand untuk struktur-afinitas
hubungan studi. Kami memiliki parameter kinetik ditandai spesifik 131I-IMTO mengikat tikus
membran adrenal dan menggunakan perpindahan 131I-IMTO mengikat untuk mengevaluasi difungsikan MTO
analog. Hasil kami menunjukkan bahwa (1) (R)-konfigurasi penting untuk afinitas yang tinggi, (2) potensi tertinggi
berada di etil, 2-propil, dan 2-fluoroethyl ester, dan (3) substitusi dari cincin fenil ini ditoleransi dengan baik.
Inhibitor klinis digunakan metyrapone dan ketokonazol menghambat 131I-IMTO mengikat dengan afinitas rendah.
Inkubasi dipilih analog dengan manusia adrenocortical-h295 NCI sel menunjukkan korelasi yang tinggi
dengan efek penghambatan pada sekresi kortisol.
Pengantar
Etomidate (R) -1 - (1-phenylethyl)-1H-imidazol-5-karboksilat
asam etil ester (ETOa) (1) dan ester metil metomidate
(2) adalah short-acting obat anestesi dengan sisi adrenostatic
efek, menghasilkan tingkat rendah kortisol plasma setelah jangka panjang
infusion.1, 2 Investigasi efek dari 1 pada sitokrom
P-450 spesies dan pada biosintesis steroid pada korteks adrenal
mitokondria menunjukkan bahwa 1 berinteraksi secara selektif dengan
mitokondria sitokrom P-450 spesies yang mempengaruhi mitokondria
11-hydroxylations exclusively.3 Metomidate terdaftar di
Eropa Pharmacopeia sebagai pengotor yang melekat pada 1,4
Inhibitor lain sitokrom P-450 (P-450c11) adalah
metyrapone (2-metil-1 ,2-bis-(3-piridil)-1-propanon), yang
mengikat secara khusus ke dalam mitokondria Beberapa membrane.5
peneliti telah menunjukkan bahwa steroid 11-hidroksilasi
sistem dan sitokrom P-450 terletak di bagian dalam
membran mitokondria korteks adrenal mitochondria.6-8 yang
Fakta bahwa deoxycorticosterone (DOC) hidroksilasi sensitif
untuk metyrapone satu lagi argumen yang kuat bahwa tinggi afinitas
tempat pengikatan metyrapone terletak di P-450 yang spesifik untuk
11-hydroxylations.9, 10 klinis mengikat, khusus di situs
steroid 11-hidroksilasi dikaitkan dengan penghambatan
sekresi kortisol. Metyrapone dan etomidate sangat
selektif obat untuk pengobatan hypercortisolemia.2, 11
Aplikasi klinis dari inhibitor enzim adrenocortical telah
dirangsang investigasi mereka sebagai radiotracers. Beberapa turunan
* Untuk siapa korespondensi harus ditangani. Telepon / fax: +43-1-405
71 98. E-mail: ilse.zolle @ univie.ac.at.
† Departemen Obat / Farmasi Kimia, Universitas
Wina.
‡ Kedokteran Universitas Wina.
§ Institut Kimia Organik, Universitas Wina.
# Departemen Kedokteran, Universitas Wuerzburg.
⊥ Departemen Kedokteran Nuklir, Universitas Wuerzburg.
sebuah Singkatan: ETO, etomidate, MTO, metomidate; IMTO, 4-iodophenyl
metomidate; Feto, fluoroetomidate; ETO asam, etomidate asam bebas;
DOC, deoxycorticosterone, SPECT, emisi photon tunggal dihitung
tomografi, PET, tomografi emisi positron, P-450c11, sitokrom
P-450 11-hidroksilase; NCI-h295, baris sel kanker manusia adrenokortikal.
dari metyrapone dievaluasi oleh struktur-aktivitas hubungan
(SAR) studies12-15asprecursorsfor labelingwithradionuclides.16-22
Turunan mengurangi 3H-metyrapol telah digunakan sebagai
radiotracer untuk evaluasi metyrapone derivatives.18, 23,24
Tinggi afinitas pengikatan P-450c11 inhibitor untuk adrenal
membran memungkinkan aplikasi dalam prosedur in vitro mengikat.
Baru-baru ini, kami telah memperkenalkan 131I-IMTO untuk mengkarakterisasi
tinggi afinitas pengikatan situs pada membran dibuat dari minyak mentah
Seluruh tikus adrenals.25, 26 Derivatif dari etomidate dan
metyrapone yang diteliti sebagai displacers dari radioligand spesifik
mengikat menggunakan 131I-IMTO dan 3H-metyrapol, respectively.24
Analog dari etomidate pengungsi baik radioligands dengan yang serupa
potensi, sedangkan metyrapol dan struktural terkait senyawa
131I-IMTO menghambat pengikatan dengan afinitas rendah (IC50 di mikromolar
jangkauan). ETO (1) dan MTO (2) diidentifikasi sebagai
jauh lebih ampuh inhibitor dari P-450c11 dari metyrapone
dan metyrapol.24 berkorelasi Terpilih juga diuji sebagai inhibitor
sekresi kortisol dalam manusia adrenocortical NCI-h295 sel
mendukung validitas SAR data.24
131I-IMTO digunakan sebagai radioligand untuk mengkarakterisasi highaffinity
mengikat situs di membran mentah disiapkan dari keseluruhan
tikus adrenal. Sebuah perbandingan nilai-nilai IC50 diperoleh oleh
perpindahan khusus terikat 131I-IMTO oleh struktural
senyawa terkait ditawarkan wawasan tentang persyaratan struktural
untuk high-afinitas pengikatan in vivo.
Pengikatan karakteristik unggul dari ETO (1) dan MTO
(2) sebagai inhibitor enzim adrenocortical telah mempromosikan
pengembangan derivatif radiolabeled. 11C-metomidate adalah
diperkenalkan sebagai karbon-11 pertama radiotracer berlabel untuk PET
investigasi dari korteks adrenal dan tumors.27, 28 selanjutnya
perkembangan termasuk 18F-FETO29 untuk PET dan 123IIMTO26
untuk investigasi SPECT.
Di sini, kita menggambarkan sintesis dan evaluasi biokimia
dari serangkaian analog ETO (1) dan MTO (2) dan menyajikan
Data kuantitatif pada studi SAR. Derivatif dilaporkan sebelumnya
telah diperoleh sebagai rasemat mixtures.30 adopsi
reaksi Mitsunobu, 31 yang didasarkan pada kopling kiral
prekursor alkohol dengan metil tersedia secara komersial 1H-imidazol-5-karboksilat, menawarkan akses ke derivatif kiral
dimodifikasi di pusat aktif dan diganti dalam cincin fenil.
Modifikasi ester umumnya diperoleh dengan transesterifikasi
dari etomidate tersedia secara komersial.
Kimia
Sintesis Analoginya MTO. Ester derivatif termasuk
ester metil (2) dan ester n-propil dan 2-propil.
Transesterifikasi tersedia secara komersial (R)-enansiomer 1
pada suhu ambien dalam metanol kering, n-propanol, atau 2-propanol
di hadapan natrium alkoksida yang sesuai
menghasilkan 2 dan n-propyl32 dan 2-propil ester (3a dan 3b),
dalam hasil dari 71-80% (Skema 1).
Ester 2-fluoroethyl (5) dibuat dari asam ETO (4)
(Berasal dari 1) dan 2-fluoroethanol menggunakan triphenylphosphine
(Ph3P) dan di-ters-butil azodicarboxylate (DtBAD) dalam toluena
(Skema 2) .31,33
Dalam upaya untuk meningkatkan stabilitas vivo pada dari MTO
analog, N-methylamide (6) dan N-metoksi turunannya
(7) disintesis. Metil keton (8) juga dianggap
sebagai pengganti yang cocok.
Sintesis 6 mulai dari ETO asam (4), yang
dikonversi ke asam chloride30 dan kemudian direaksikan dengan kelebihan
metilamin dalam THF (Skema 2). Reaksi klorida asam
dengan N, O-dimethylhydroxylamine dalam piridin menghasilkan kristal
Weinreb amida (7), dibentuk pada 57% yield, yang berubah
metil keton ke (8) dengan menambahkan CH3Li pada rendah
temperature.34 Urutan reaksi ditunjukkan dalam Skema 3.
Modifikasi Mempengaruhi Kiralitas dan Substitusi yang
dari Ring Fenil . Derivatif dengan kiralitas berbeda (10a-f)
dan juga dengan berbagai substituen cincin fenil (10g-k)
diproduksi oleh sintesis enantioselektivitas (Skema 4). Para
Mitsunobu reaksi didasarkan pada kopling benzilik kiral
alkohol (9a-k) withmethyl1H-imidazol-5-carboxylate.26, 31,33,35,36
Dua (9a dan 9d) yang akiral. Prekursor kiral
alkohol diperoleh secara terpisah dengan enantiomerik tinggi
ekses (95-99%) dengan katalis lipase hidrolisis enantioselektivitas
dari rasemat, mereka esters37 38 dan HPLC preparatif
pada fase diam kiral dalam kasus (()-9h. Mitsunobu
kopling dengan metil alkohol kiral tersedia secara komersial
1H-imidazol-5-karboksilat menawarkan langsung dan stereoselektif
pendekatan, dengan hasil yang bervariasi antara 25% dan 67%. Namun,
bawah kondisi reaksi dikontrol secara ketat, racemization adalah
dicegah dan alkilasi selektif terjadi pada N-1 dengan
inversi konfigurasi. Sekunder alkohol dengan (S)-konfigurasi
menghasilkan turunan dari fisiologis lebih aktif (R) -
MTO, sedangkan untuk persiapan (S)-MTO (10b), (R) -
alkohol dikonfigurasi (9b) direaksikan. Enantiomerik ekses untuk
yang diganti imidazoles setuju dengan orang-orang dari alkohol yang digunakan
sebagai bahan awal inversi, mendokumentasikan configuration.36
Untuk sintesis turunan dari 1 dan 2 diganti dalam
cincin fenil di posisi 3 atau 4 (10g-k), sintesis mulai dari
3 - dan 4-tersubstitusi phenylethanol, masing-masing, untuk menghasilkan
(S)-alcohols36 (9g-k), diikuti oleh Mitsunobu kopling, ditunjukkan
dalam Skema 5. 4-Br-MTO (10k) diperoleh dengan halodestannylation
dari prekursor 4-trimethylstannyl-MTO dengan bromine.36
Substituen hydroxymethyl kutub dari 11 diperkenalkan oleh
katalis paladium-formylation dari, 4-iodo-MTO26 36 (10j) dengan
karbon monoksida dan hidrida tributiltin (yield 64%), diikuti
dengan reduksi aldehid dengan NaBH4 di 85% yield.39
Sintesis I-ETO (10i) dapat berfungsi sebagai contoh untuk
kopling (S)-dikonfigurasi 1 - (4-iodophenyl) etanol (9i) dengan etil
1H-imidazol-5-karboksilat dengan reaksi Mitsunobu (lihat
Prosedur eksperimental). Untuk tujuan ini, rasemat 4-iodophenylethanol
berubah ke ester rasemat (1 - (4 -
iodophenyl) chloroacetate etil), 36 yang diselesaikan oleh lipase
SAM II, sebuah enzim yang dikenal untuk menghidrolisis (R)-ester sekunder
benzilik alcohols.37 Transesterifikasi dari terisolasi (S)-ester
menghasilkan (9i) .36
Sintesis Radioligand. Para radioligand 131I-IMTO adalah
berasal dari (R)-IMTO (10j), yang dikonversi ke
4-trimethylstannyl-MTO precursor.26, 36 prekursor memfasilitasi
pelabelan pada suhu kamar, memproduksi 131I-IMTO dengan tinggi
spesifik kegiatan. Produk ini diperoleh dengan RCY tinggi,
kemurnian radiokimia, dan tinggi dalam stabilitas in vitro (Tabel 1). 131IIMTO
dirumuskan dalam 1 mL saline, dan stabilitas in vitro
dianalisis dengan HPLC, menunjukkan hilangnya linier lambat
radioiodine dengan waktu.
Hasil dan Diskusi
Pengikatan Analoginya MTO. Kinetika 131I-IMTO
Mengikat. Dalam studi pilot asosiasi 131I-IMTO untuk adrenal
membran diikuti selama 75 menit, menggunakan asli
radioligand solusi tanpa penambahan operator (konsentrasi akhir
0,1 nM). Pengikatan spesifik mencapai maksimum tinggi setelah
10-20 menit yang terus menurun pada titik waktu kemudian, yaitu, tidak ada
saturasi stabil tercapai. Jika konsentrasi radioligand
meningkat dengan penambahan operator IMTO (10j) untuk total
konsentrasi 2 nM, sebuah dataran tinggi yang stabil tercapai dalam 10
min (Gambar 1a). Dengan demikian, sejumlah kecil 131I-IMTO adalah
semakin hilang selama proses inkubasi, mungkin
karena mengikat degradasi, serapan, atau nonspesifik untuk
permukaan. Ini kerugian kecil bisa diabaikan jika total
konsentrasi dipilih untuk menjadi cukup tinggi.
Waktu asosiasi perjalanan 131I-IMTO untuk tikus adrenal
membran diberikan pada Gambar 1a (data yang diperoleh dari tujuh
eksperimen). Kurva komputerisasi pas untuk asosiasi
Fungsi B (t)) B0 [1 - exp (-νt)] menghasilkan diamati suatu
asosiasi ν laju konstan 0,65 (0.06 min-1 ((SD) di
konsentrasi ligan L) 2 nM, sesuai dengan sebuah asosiasi
setengah waktu 1,1 menit. Untuk percobaan disosiasi, membran
pertama kali sepenuhnya disetimbangkan dengan 2 radioligand nM, dan
disosiasi diprakarsai oleh penambahan berlabel kelebihan
IMTO dan penyaringan bertahap di 15 interval s. Data yang diperoleh dari
empat percobaan (Gambar 1b) menunjukkan reversibilitas cepat min-1 ((SD) dan disosiasi diturunkan setengah waktu 1,93 menit.
Setelah b diketahui, konstanta laju asosiasi yang benar (a) dapat
dihitung dari hubungan ν) La + b, memberikan) 0,10
min-1 nM-1. Dengan demikian, perkiraan kasar pertama untuk disosiasi
KD kesetimbangan konstan diperoleh dari KD) b / a) (0,36
min-1) / (0.10 min-1 nM-1)) 3,6 nM. Sebuah nilai KD lebih handal
harus dapat diakses dengan analisis saturasi pada kesetimbangan
kondisi.
Untuk analisis saturasi, membran diinkubasi adrenal
dengan lima konsentrasi 131I-IMTO berkisar 2-200
nM selama 20-30 menit. Pada konsentrasi terendah, 0,06 mg
jaringan terikat sekitar 10% dari ligan bebas (~ 0,1 pmol).
Gambar 2 memberikan contoh representatif untuk isoterm saturasi
Gambar 1 . Asosiasi (a) dan disosiasi kinetika (b) jumlah 131IIMTO
mengikat membran tikus adrenal. Data (rata-rata SD
dikumpulkan dari empat percobaan yang dilakukan dalam rangkap dua. Garis putus-putus
mengikuti fungsi paling cocok, dan garis horizontal putus-putus menunjukkan
spesifik mengikat.
(A) dan plot timbal balik (b), linearitas yang terakhir menunjukkan
kelas tunggal situs mengikat. Sebagai rata-rata delapan analisis, kita
diperoleh KD) 11.6 (2,5 nM dan Bmax) 12.1 (0,4 pmol / mg
jaringan. Nilai KD ini tampaknya lebih dapat diandalkan daripada
estimasi dari konstanta laju.
Pemindahan dari 131I-IMTO Binding oleh MTO
Analog. Studi SAR MTO analog didasarkan pada
afinitas tinggi dari radiotracer 131I-IMTO. Senyawa uji
dievaluasi oleh perpindahan tertentu 131I-IMTO mengikat
pada membran tikus adrenal, konsentrasi radioligand yang
adalah 2 nM. Semua inhibitor efektif 131I-IMTO mengikat menghasilkan
monophasic perpindahan kurva, dengan hampir kecuraman untuk persatuan
(NH ~ 1,0). Gambar 3 menunjukkan kurva perpindahan untuk kuat
P-450c11 inhibitor ETO (1), I-ETO (10i), dan Feto (5), di
perbandingan dengan metyrapol.
Gambar 2 . Ketergantungan yang spesifik 131I-IMTO mengikat ("terikat") pada
gratis 131I-IMTO konsentrasi ("bebas"), dengan dua contoh yang representatif
dari delapan percobaan yang dilakukan dalam rangkap dua: (a) isoterm saturasi;
(B) transformasi timbal balik (Eadie-Hofstee plot). Di sebagian besar percobaan,
transformasi timbal balik menghasilkan korelasi linier.
Gambar 3 . Penghambatan spesifik 131I-IMTO mengikat oleh 1 (ETO, lingkaran),
10i (4-I-ETO, kotak), 5 (Feto, segitiga), dan metyrapol (diamond).
Data dikumpulkan 4-11 percobaan. Grafik putus-putus yang
dibangun dari parameter yang diberikan dalam Tabel 2, 3 dan 5.
Tabel 2. Penghambatan Tertentu 131I-IMTO Binding ke Tikus adrenal
Membran oleh ETO (1) dan MTO (2) Analoginya dengan Modifikasi
yang Fenil Ringa
IC50 dan Hill koefisien (nH) nilai dinyatakan sebagai mean (SD (n,
jumlah percobaan). (/) Secara signifikan lebih kuat daripada semua lainnya
senyawa dalam tabel, p <0,01. (/ /) Secara signifikan kurang kuat dibandingkan yang lain
senyawa yang ditunjukkan, p <0,001.
Efek substitusi fenil dipelajari secara rinci dalam rangka
untuk memfasilitasi pelabelan regioselective dengan radiohalogen (Tabel 2,
Gambar 4). Potensi penghambatan turunan halogenasi
3-I-MTO (10h), 4-I-MTO (10j), dan 4-Br-MTO (10k) adalah
dibandingkan dengan MTO (2). Tes statistik berdasarkan beberapa
Tabel 3 . Penghambatan Tertentu 131I-IMTO Binding pada Tikus adrenal
Membran oleh Analoginya dengan Modifikasi dari Estera
IC50 dan Hill koefisien (nH) nilai dinyatakan sebagai mean (SD (n,
jumlah percobaan). Jika n) 2, kedua nilai ditunjukkan. (/) Signifikan
lebih kuat dari senyawa lain yang ditunjukkan, p <0,05. (/ /) Signifikan
kurang poten dari senyawa lain yang ditunjukkan, p <0,001. (///) Praktis
tidak aktif. nd: tidak ditentukan (nH adalah tetap untuk 1,0 untuk analisis komputer).
Tabel 4 . Penghambatan Tertentu 131I-IMTO Binding ke Tikus adrenal
Membran oleh Analoginya MTO dengan Modifikasi di kiral
Centera
IC50 dan Hill koefisien (nH) nilai dinyatakan sebagai mean (SD (n,
jumlah percobaan). Jika n) 2, kedua nilai ditunjukkan. (/) Signifikan
kurang kuat dari 2, p <0,05. (/ /) Secara signifikan kurang kuat dari 2, p <
0,01. (///) Signifikan kurang kuat dibandingkan semua senyawa lain yang diperlihatkan.
percobaan menunjukkan bahwa dengan substitusi yodium dalam posisi
4 (ayat) menghasilkan sedikit penurunan dalam potensi, sedangkan yodium
di posisi 3 (meta) adalah ditoleransi (bandingkan 2 dan 10h). Dalam
Sebaliknya, 4-metil-MTO (10g), dan 4-hydroxymethyl-MTO (11)
tidak menunjukkan efek negatif dari substitusi. Dengan demikian, pergeseran sedikit
dalam potensi 4-I-MTO (10j), juga diamati pada kasus (10i), adalah
tidak mungkin karena halangan sterik. Mengganti fenil yang
ring oleh piridin menghasilkan 3-piridil-MTO (10e), dengan sedikit
mengurangi potensi.
dimodifikasi di pusat aktif dan diganti dalam cincin fenil.
Modifikasi ester umumnya diperoleh dengan transesterifikasi
dari etomidate tersedia secara komersial.
Kimia
Sintesis Analoginya MTO. Ester derivatif termasuk
ester metil (2) dan ester n-propil dan 2-propil.
Transesterifikasi tersedia secara komersial (R)-enansiomer 1
pada suhu ambien dalam metanol kering, n-propanol, atau 2-propanol
di hadapan natrium alkoksida yang sesuai
menghasilkan 2 dan n-propyl32 dan 2-propil ester (3a dan 3b),
dalam hasil dari 71-80% (Skema 1).
Ester 2-fluoroethyl (5) dibuat dari asam ETO (4)
(Berasal dari 1) dan 2-fluoroethanol menggunakan triphenylphosphine
(Ph3P) dan di-ters-butil azodicarboxylate (DtBAD) dalam toluena
(Skema 2) .31,33
Dalam upaya untuk meningkatkan stabilitas vivo pada dari MTO
analog, N-methylamide (6) dan N-metoksi turunannya
(7) disintesis. Metil keton (8) juga dianggap
sebagai pengganti yang cocok.
Sintesis 6 mulai dari ETO asam (4), yang
dikonversi ke asam chloride30 dan kemudian direaksikan dengan kelebihan
metilamin dalam THF (Skema 2). Reaksi klorida asam
dengan N, O-dimethylhydroxylamine dalam piridin menghasilkan kristal
Weinreb amida (7), dibentuk pada 57% yield, yang berubah
metil keton ke (8) dengan menambahkan CH3Li pada rendah
temperature.34 Urutan reaksi ditunjukkan dalam Skema 3.
Modifikasi Mempengaruhi Kiralitas dan Substitusi yang
dari Ring Fenil . Derivatif dengan kiralitas berbeda (10a-f)
dan juga dengan berbagai substituen cincin fenil (10g-k)
diproduksi oleh sintesis enantioselektivitas (Skema 4). Para
Mitsunobu reaksi didasarkan pada kopling benzilik kiral
alkohol (9a-k) withmethyl1H-imidazol-5-carboxylate.26, 31,33,35,36
Dua (9a dan 9d) yang akiral. Prekursor kiral
alkohol diperoleh secara terpisah dengan enantiomerik tinggi
ekses (95-99%) dengan katalis lipase hidrolisis enantioselektivitas
dari rasemat, mereka esters37 38 dan HPLC preparatif
pada fase diam kiral dalam kasus (()-9h. Mitsunobu
kopling dengan metil alkohol kiral tersedia secara komersial
1H-imidazol-5-karboksilat menawarkan langsung dan stereoselektif
pendekatan, dengan hasil yang bervariasi antara 25% dan 67%. Namun,
bawah kondisi reaksi dikontrol secara ketat, racemization adalah
dicegah dan alkilasi selektif terjadi pada N-1 dengan
inversi konfigurasi. Sekunder alkohol dengan (S)-konfigurasi
menghasilkan turunan dari fisiologis lebih aktif (R) -
MTO, sedangkan untuk persiapan (S)-MTO (10b), (R) -
alkohol dikonfigurasi (9b) direaksikan. Enantiomerik ekses untuk
yang diganti imidazoles setuju dengan orang-orang dari alkohol yang digunakan
sebagai bahan awal inversi, mendokumentasikan configuration.36
Untuk sintesis turunan dari 1 dan 2 diganti dalam
cincin fenil di posisi 3 atau 4 (10g-k), sintesis mulai dari
3 - dan 4-tersubstitusi phenylethanol, masing-masing, untuk menghasilkan
(S)-alcohols36 (9g-k), diikuti oleh Mitsunobu kopling, ditunjukkan
dalam Skema 5. 4-Br-MTO (10k) diperoleh dengan halodestannylation
dari prekursor 4-trimethylstannyl-MTO dengan bromine.36
Substituen hydroxymethyl kutub dari 11 diperkenalkan oleh
katalis paladium-formylation dari, 4-iodo-MTO26 36 (10j) dengan
karbon monoksida dan hidrida tributiltin (yield 64%), diikuti
dengan reduksi aldehid dengan NaBH4 di 85% yield.39
Sintesis I-ETO (10i) dapat berfungsi sebagai contoh untuk
kopling (S)-dikonfigurasi 1 - (4-iodophenyl) etanol (9i) dengan etil
1H-imidazol-5-karboksilat dengan reaksi Mitsunobu (lihat
Prosedur eksperimental). Untuk tujuan ini, rasemat 4-iodophenylethanol
berubah ke ester rasemat (1 - (4 -
iodophenyl) chloroacetate etil), 36 yang diselesaikan oleh lipase
SAM II, sebuah enzim yang dikenal untuk menghidrolisis (R)-ester sekunder
benzilik alcohols.37 Transesterifikasi dari terisolasi (S)-ester
menghasilkan (9i) .36
Sintesis Radioligand. Para radioligand 131I-IMTO adalah
berasal dari (R)-IMTO (10j), yang dikonversi ke
4-trimethylstannyl-MTO precursor.26, 36 prekursor memfasilitasi
pelabelan pada suhu kamar, memproduksi 131I-IMTO dengan tinggi
spesifik kegiatan. Produk ini diperoleh dengan RCY tinggi,
kemurnian radiokimia, dan tinggi dalam stabilitas in vitro (Tabel 1). 131IIMTO
dirumuskan dalam 1 mL saline, dan stabilitas in vitro
dianalisis dengan HPLC, menunjukkan hilangnya linier lambat
radioiodine dengan waktu.
Hasil dan Diskusi
Pengikatan Analoginya MTO. Kinetika 131I-IMTO
Mengikat. Dalam studi pilot asosiasi 131I-IMTO untuk adrenal
membran diikuti selama 75 menit, menggunakan asli
radioligand solusi tanpa penambahan operator (konsentrasi akhir
0,1 nM). Pengikatan spesifik mencapai maksimum tinggi setelah
10-20 menit yang terus menurun pada titik waktu kemudian, yaitu, tidak ada
saturasi stabil tercapai. Jika konsentrasi radioligand
meningkat dengan penambahan operator IMTO (10j) untuk total
konsentrasi 2 nM, sebuah dataran tinggi yang stabil tercapai dalam 10
min (Gambar 1a). Dengan demikian, sejumlah kecil 131I-IMTO adalah
semakin hilang selama proses inkubasi, mungkin
karena mengikat degradasi, serapan, atau nonspesifik untuk
permukaan. Ini kerugian kecil bisa diabaikan jika total
konsentrasi dipilih untuk menjadi cukup tinggi.
Waktu asosiasi perjalanan 131I-IMTO untuk tikus adrenal
membran diberikan pada Gambar 1a (data yang diperoleh dari tujuh
eksperimen). Kurva komputerisasi pas untuk asosiasi
Fungsi B (t)) B0 [1 - exp (-νt)] menghasilkan diamati suatu
asosiasi ν laju konstan 0,65 (0.06 min-1 ((SD) di
konsentrasi ligan L) 2 nM, sesuai dengan sebuah asosiasi
setengah waktu 1,1 menit. Untuk percobaan disosiasi, membran
pertama kali sepenuhnya disetimbangkan dengan 2 radioligand nM, dan
disosiasi diprakarsai oleh penambahan berlabel kelebihan
IMTO dan penyaringan bertahap di 15 interval s. Data yang diperoleh dari
empat percobaan (Gambar 1b) menunjukkan reversibilitas cepat min-1 ((SD) dan disosiasi diturunkan setengah waktu 1,93 menit.
Setelah b diketahui, konstanta laju asosiasi yang benar (a) dapat
dihitung dari hubungan ν) La + b, memberikan) 0,10
min-1 nM-1. Dengan demikian, perkiraan kasar pertama untuk disosiasi
KD kesetimbangan konstan diperoleh dari KD) b / a) (0,36
min-1) / (0.10 min-1 nM-1)) 3,6 nM. Sebuah nilai KD lebih handal
harus dapat diakses dengan analisis saturasi pada kesetimbangan
kondisi.
Untuk analisis saturasi, membran diinkubasi adrenal
dengan lima konsentrasi 131I-IMTO berkisar 2-200
nM selama 20-30 menit. Pada konsentrasi terendah, 0,06 mg
jaringan terikat sekitar 10% dari ligan bebas (~ 0,1 pmol).
Gambar 2 memberikan contoh representatif untuk isoterm saturasi
Gambar 1 . Asosiasi (a) dan disosiasi kinetika (b) jumlah 131IIMTO
mengikat membran tikus adrenal. Data (rata-rata SD
dikumpulkan dari empat percobaan yang dilakukan dalam rangkap dua. Garis putus-putus
mengikuti fungsi paling cocok, dan garis horizontal putus-putus menunjukkan
spesifik mengikat.
(A) dan plot timbal balik (b), linearitas yang terakhir menunjukkan
kelas tunggal situs mengikat. Sebagai rata-rata delapan analisis, kita
diperoleh KD) 11.6 (2,5 nM dan Bmax) 12.1 (0,4 pmol / mg
jaringan. Nilai KD ini tampaknya lebih dapat diandalkan daripada
estimasi dari konstanta laju.
Pemindahan dari 131I-IMTO Binding oleh MTO
Analog. Studi SAR MTO analog didasarkan pada
afinitas tinggi dari radiotracer 131I-IMTO. Senyawa uji
dievaluasi oleh perpindahan tertentu 131I-IMTO mengikat
pada membran tikus adrenal, konsentrasi radioligand yang
adalah 2 nM. Semua inhibitor efektif 131I-IMTO mengikat menghasilkan
monophasic perpindahan kurva, dengan hampir kecuraman untuk persatuan
(NH ~ 1,0). Gambar 3 menunjukkan kurva perpindahan untuk kuat
P-450c11 inhibitor ETO (1), I-ETO (10i), dan Feto (5), di
perbandingan dengan metyrapol.
Gambar 2 . Ketergantungan yang spesifik 131I-IMTO mengikat ("terikat") pada
gratis 131I-IMTO konsentrasi ("bebas"), dengan dua contoh yang representatif
dari delapan percobaan yang dilakukan dalam rangkap dua: (a) isoterm saturasi;
(B) transformasi timbal balik (Eadie-Hofstee plot). Di sebagian besar percobaan,
transformasi timbal balik menghasilkan korelasi linier.
Gambar 3 . Penghambatan spesifik 131I-IMTO mengikat oleh 1 (ETO, lingkaran),
10i (4-I-ETO, kotak), 5 (Feto, segitiga), dan metyrapol (diamond).
Data dikumpulkan 4-11 percobaan. Grafik putus-putus yang
dibangun dari parameter yang diberikan dalam Tabel 2, 3 dan 5.
Tabel 2. Penghambatan Tertentu 131I-IMTO Binding ke Tikus adrenal
Membran oleh ETO (1) dan MTO (2) Analoginya dengan Modifikasi
yang Fenil Ringa
IC50 dan Hill koefisien (nH) nilai dinyatakan sebagai mean (SD (n,
jumlah percobaan). (/) Secara signifikan lebih kuat daripada semua lainnya
senyawa dalam tabel, p <0,01. (/ /) Secara signifikan kurang kuat dibandingkan yang lain
senyawa yang ditunjukkan, p <0,001.
Efek substitusi fenil dipelajari secara rinci dalam rangka
untuk memfasilitasi pelabelan regioselective dengan radiohalogen (Tabel 2,
Gambar 4). Potensi penghambatan turunan halogenasi
3-I-MTO (10h), 4-I-MTO (10j), dan 4-Br-MTO (10k) adalah
dibandingkan dengan MTO (2). Tes statistik berdasarkan beberapa
Tabel 3 . Penghambatan Tertentu 131I-IMTO Binding pada Tikus adrenal
Membran oleh Analoginya dengan Modifikasi dari Estera
IC50 dan Hill koefisien (nH) nilai dinyatakan sebagai mean (SD (n,
jumlah percobaan). Jika n) 2, kedua nilai ditunjukkan. (/) Signifikan
lebih kuat dari senyawa lain yang ditunjukkan, p <0,05. (/ /) Signifikan
kurang poten dari senyawa lain yang ditunjukkan, p <0,001. (///) Praktis
tidak aktif. nd: tidak ditentukan (nH adalah tetap untuk 1,0 untuk analisis komputer).
Tabel 4 . Penghambatan Tertentu 131I-IMTO Binding ke Tikus adrenal
Membran oleh Analoginya MTO dengan Modifikasi di kiral
Centera
IC50 dan Hill koefisien (nH) nilai dinyatakan sebagai mean (SD (n,
jumlah percobaan). Jika n) 2, kedua nilai ditunjukkan. (/) Signifikan
kurang kuat dari 2, p <0,05. (/ /) Secara signifikan kurang kuat dari 2, p <
0,01. (///) Signifikan kurang kuat dibandingkan semua senyawa lain yang diperlihatkan.
percobaan menunjukkan bahwa dengan substitusi yodium dalam posisi
4 (ayat) menghasilkan sedikit penurunan dalam potensi, sedangkan yodium
di posisi 3 (meta) adalah ditoleransi (bandingkan 2 dan 10h). Dalam
Sebaliknya, 4-metil-MTO (10g), dan 4-hydroxymethyl-MTO (11)
tidak menunjukkan efek negatif dari substitusi. Dengan demikian, pergeseran sedikit
dalam potensi 4-I-MTO (10j), juga diamati pada kasus (10i), adalah
tidak mungkin karena halangan sterik. Mengganti fenil yang
ring oleh piridin menghasilkan 3-piridil-MTO (10e), dengan sedikit
mengurangi potensi.
Gambar 4 . Pemindahan spesifik 131I-IMTO mengikat oleh 2 (MTO,
garis putus-putus; n) 6) dan 10j (I-MTO, baris penuh; n) 13). Ikuti garis
terbaik sesuai fungsi.
Tabel 5 . Penghambatan Tertentu 131I-IMTO Binding pada Tikus adrenal
Membran oleh Senyawa Dikenal Untuk Berinteraksi dengan steroid
Hidroksilasi
garis putus-putus; n) 6) dan 10j (I-MTO, baris penuh; n) 13). Ikuti garis
terbaik sesuai fungsi.
Tabel 5 . Penghambatan Tertentu 131I-IMTO Binding pada Tikus adrenal
Membran oleh Senyawa Dikenal Untuk Berinteraksi dengan steroid
Hidroksilasi
IC50 dan Hill koefisien (nH) nilai dinyatakan sebagai mean (SD (n,
jumlah percobaan). Jika n) 2, kedua nilai ditunjukkan. nd: tidak
ditentukan (nH adalah tetap untuk 1,0 untuk analisis komputer).
jumlah percobaan). Jika n) 2, kedua nilai ditunjukkan. nd: tidak
ditentukan (nH adalah tetap untuk 1,0 untuk analisis komputer).
Studi tentang efek ukuran ester pada potensi yang mengikat
menunjukkan bahwa etil propil dan 2-ester (1 dan 3b),
menunjukkan potensi tertinggi, diikuti oleh n-propil (3a),
2-fluoroethyl (5), dan metil ester (2) (Tabel 3, Gambar 3). Para
metil ester dipilih sebagai suatu radioligand. Selanjutnya struktural
modifikasi pada posisi 5 dari cincin imidazol dilakukan
hidrolisis enzimatik untuk mengontrol secara in vivo. Ester diganti
oleh amida (6) dan keton metil (8), mengakibatkan
cukup kehilangan afinitas. Tambahan substitusi 6 dengan
N-metoksi sebagian dipulihkan afinitas (7). Namun nitrogen, amida
dalam posisi molekul itu dianggap kurang baik.
Jadi, upaya untuk meningkatkan stabilitas vivo dengan mengganti
ester memiliki efek negatif pada potensi mengikat. Hidrolisis
ester mengakibatkan kerugian total potensi penghambatan (4)
(Tabel 3).
Derivatif yang tercantum dalam Tabel 4 berbeda dalam geometri mereka di mereka
pusat kiral. Potensi (S)-MTO (10b) ditemukan menjadi
2 lipat lebih lemah dibandingkan dengan (R)-MTO (2). Jika
substituen metil pada pusat kiralitas dihilangkan (10a),
efeknya pengganti moderat dan tambahan fenil
oleh piridil menyebabkan penurunan potensi (10d dan 10e). Mengganti
metil etil oleh tidak mempengaruhi potensi (10c). Mengintegrasikan etil
menjadi bisiklik indanyl system40 ditahan dengan baik, atas dasar
dari nilai IC50 (2 dan 10f).
Pentingnya jembatan satu-karbon dengan alkil bercabang
antara N-1 dari imidazol dan cincin fenil telah
menekankan untuk mempertahankan aktivitas hipnotis etomidate
derivatives.30 Perpanjangan dari rantai samping untuk menyertakan dua
atom karbon, dengan atau tanpa percabangan, atau kelalaian
bercabang atau lampiran langsung dari kelompok aril pada nitrogen
mengakibatkan kerugian total hipnosis properties.30 Kelalaian dari
substituen alkil yang digambarkan sebagai senyawa 10a dalam penelitian ini
menunjukkan potensi berkurang. Ini awal investigasi dari
persyaratan struktural analog ETO sebagai agen hipnosis
membawa pada kesimpulan bahwa sifat substituen N-adalah
kritis, mengantisipasi pengaruh kiralitas, meskipun hasil
menunjukkan bahwa etil propil dan 2-ester (1 dan 3b),
menunjukkan potensi tertinggi, diikuti oleh n-propil (3a),
2-fluoroethyl (5), dan metil ester (2) (Tabel 3, Gambar 3). Para
metil ester dipilih sebagai suatu radioligand. Selanjutnya struktural
modifikasi pada posisi 5 dari cincin imidazol dilakukan
hidrolisis enzimatik untuk mengontrol secara in vivo. Ester diganti
oleh amida (6) dan keton metil (8), mengakibatkan
cukup kehilangan afinitas. Tambahan substitusi 6 dengan
N-metoksi sebagian dipulihkan afinitas (7). Namun nitrogen, amida
dalam posisi molekul itu dianggap kurang baik.
Jadi, upaya untuk meningkatkan stabilitas vivo dengan mengganti
ester memiliki efek negatif pada potensi mengikat. Hidrolisis
ester mengakibatkan kerugian total potensi penghambatan (4)
(Tabel 3).
Derivatif yang tercantum dalam Tabel 4 berbeda dalam geometri mereka di mereka
pusat kiral. Potensi (S)-MTO (10b) ditemukan menjadi
2 lipat lebih lemah dibandingkan dengan (R)-MTO (2). Jika
substituen metil pada pusat kiralitas dihilangkan (10a),
efeknya pengganti moderat dan tambahan fenil
oleh piridil menyebabkan penurunan potensi (10d dan 10e). Mengganti
metil etil oleh tidak mempengaruhi potensi (10c). Mengintegrasikan etil
menjadi bisiklik indanyl system40 ditahan dengan baik, atas dasar
dari nilai IC50 (2 dan 10f).
Pentingnya jembatan satu-karbon dengan alkil bercabang
antara N-1 dari imidazol dan cincin fenil telah
menekankan untuk mempertahankan aktivitas hipnotis etomidate
derivatives.30 Perpanjangan dari rantai samping untuk menyertakan dua
atom karbon, dengan atau tanpa percabangan, atau kelalaian
bercabang atau lampiran langsung dari kelompok aril pada nitrogen
mengakibatkan kerugian total hipnosis properties.30 Kelalaian dari
substituen alkil yang digambarkan sebagai senyawa 10a dalam penelitian ini
menunjukkan potensi berkurang. Ini awal investigasi dari
persyaratan struktural analog ETO sebagai agen hipnosis
membawa pada kesimpulan bahwa sifat substituen N-adalah
kritis, mengantisipasi pengaruh kiralitas, meskipun hasil
Gambar 5 . Korelasi diperoleh nilai IC50 log oleh penghambatan
sekresi kortisol dan oleh 131I-IMTO perpindahan. Garis putus-putus
menunjukkan identitas (R) 0,954, p <0,001).
sekresi kortisol dan oleh 131I-IMTO perpindahan. Garis putus-putus
menunjukkan identitas (R) 0,954, p <0,001).
berasal dari rasemat mixtures.30 Perbedaan dalam hipnosis
potensi antara berbagai ester yang kecil, namun kehadiran
dari ester bagian sangat penting.
Hal ini cukup menarik bahwa persyaratan struktural
analog ETO dipostulasikan untuk mempertahankan aktivitas hipnotis
berkorelasi baik dengan data kuantitatif kami SAR berdasarkan mereka
penghambatan potensi sebagai displacers kompetitif 131I-IMTO
mengikat. Ester modifikasi hampir tidak berpengaruh, namun hidrolisis
ester menghapuskan potensi penghambatan (Tabel 3). Kiralitas
menentukan potensi substituen dipilih pada karbon
jembatan (Tabel 4). Studi dengan mitokondria adrenocortical utuh
dilaporkan sebelumnya juga menunjukkan bahwa interaksi
dari etomidate dengan sitokrom P-450c11 sangat selektif
dan stereospecific.3 Kedua fungsi biologis etomidate
(Penghambatan aktivitas P-450c11 dan hipnosis) membutuhkan (R) -
konfigurasi.
Selain analog struktural berasal dari MTO, lainnya
senyawa yang dikenal untuk menekan P-450c11 kegiatan juga
diuji (Tabel 5.) Ini termasuk metyrapone, metyrapol, dan
ketoconazole, dengan IC50 nilai dalam kisaran mikromolar (Gambar
4) .41 Para substrat alami 11-deoxycorticosterone pengungsi
131I-IMTO spesifik mengikat pada konsentrasi mikromolar rendah.
Penghambatan sangat lemah dari 131I-IMTO mengikat diamati dengan
4-aminoglutethimide (suatu inhibitor 20R-hidroksilasi
kolesterol) dan dengan proadifen (inhibitor dari obat oksidatif
metabolisme). Terlepas dari kenyataan bahwa metyrapone dikenal untuk mengikat
untuk sitokrom P-450 enzim dalam mitokondria adrenocortical
dan dalam hati dan ketokonazol microsomes3 yang inhibitor
enzim sitokrom-450 banyak P reactions42 termasuk steroid
11-hydroxylations, 43 perpindahan tertentu 131I-IMTO mengikat
oleh inhibitor dan DOC sangat menyarankan bahwa
P-450c11 adalah situs interaksi.
potensi antara berbagai ester yang kecil, namun kehadiran
dari ester bagian sangat penting.
Hal ini cukup menarik bahwa persyaratan struktural
analog ETO dipostulasikan untuk mempertahankan aktivitas hipnotis
berkorelasi baik dengan data kuantitatif kami SAR berdasarkan mereka
penghambatan potensi sebagai displacers kompetitif 131I-IMTO
mengikat. Ester modifikasi hampir tidak berpengaruh, namun hidrolisis
ester menghapuskan potensi penghambatan (Tabel 3). Kiralitas
menentukan potensi substituen dipilih pada karbon
jembatan (Tabel 4). Studi dengan mitokondria adrenocortical utuh
dilaporkan sebelumnya juga menunjukkan bahwa interaksi
dari etomidate dengan sitokrom P-450c11 sangat selektif
dan stereospecific.3 Kedua fungsi biologis etomidate
(Penghambatan aktivitas P-450c11 dan hipnosis) membutuhkan (R) -
konfigurasi.
Selain analog struktural berasal dari MTO, lainnya
senyawa yang dikenal untuk menekan P-450c11 kegiatan juga
diuji (Tabel 5.) Ini termasuk metyrapone, metyrapol, dan
ketoconazole, dengan IC50 nilai dalam kisaran mikromolar (Gambar
4) .41 Para substrat alami 11-deoxycorticosterone pengungsi
131I-IMTO spesifik mengikat pada konsentrasi mikromolar rendah.
Penghambatan sangat lemah dari 131I-IMTO mengikat diamati dengan
4-aminoglutethimide (suatu inhibitor 20R-hidroksilasi
kolesterol) dan dengan proadifen (inhibitor dari obat oksidatif
metabolisme). Terlepas dari kenyataan bahwa metyrapone dikenal untuk mengikat
untuk sitokrom P-450 enzim dalam mitokondria adrenocortical
dan dalam hati dan ketokonazol microsomes3 yang inhibitor
enzim sitokrom-450 banyak P reactions42 termasuk steroid
11-hydroxylations, 43 perpindahan tertentu 131I-IMTO mengikat
oleh inhibitor dan DOC sangat menyarankan bahwa
P-450c11 adalah situs interaksi.
Pengukuran langsung Sekresi kortisol. Sebuah perbandingan
dari potensi penghambatan diperoleh dengan perpindahan radioligand
dengan pengukuran efek penghambatan etomidate dan
derivatif yang dipilih pada sekresi kortisol yang ditunjukkan pada Gambar 5.
Para IC50 yang sesuai nilai-nilai sasaran analisis regresi
disajikan pada Tabel 6. Langsung pengukuran kortisol
sekresi dalam kultur sel hidup berkorelasi dengan baik dengan
penghambatan potensi analog diamati oleh 131I-IMTO
perpindahan.
Tabel 6. Perbandingan Potensi hambat Derivatif ETO Diperoleh Pemindahan dari 131I-IMTO Binding dan Penghambatan Kortisol
Pengeluaran
Pengeluaran
Aplikasi klinis. Etomidate dikenal sebagai short-acting
hipnosis digunakan parenteral untuk induksi dan pemeliharaan
anestesi dan untuk obat penenang. Sedasi yang berkepanjangan, bagaimanapun,
mengungkapkan efek samping obat ini ampuh sebagai inhibitor
adrenal steroidogenesis.44, 45 Dosis induksi intravena untuk
anestesi pada orang dewasa dilaporkan sebagai 0,3 mg / kg, sedangkan adrenal
penindasan telah diamati dengan dosis 0,04 mg/kg.46
Etomidate mempotensiasi aksi GABA di GABAA
reseptor kompleks pada konsentrasi sekitar 1 M, 47,48 sedangkan
nya afinitas untuk 131I-IMTO situs mengikat pada membran adrenal
terletak sekitar 1 nM (studi ini). Sangat lemah serapan radioaktivitas
di otak diamati setelah injeksi 131I-IMTO untuk
pencitraan, menunjukkan bahwa pengikatan jumlah jejak IMTO untuk
Reseptor GABA adalah insignificant.49
Etomidate derivatif berlabel telah menunjukkan karakteristik yang sangat baik
sebagai pencitraan, adrenal agents.26 28,50 Properti ini
berdasarkan afinitas tinggi mengikat pada jaringan yang kaya dalam P-450c11 enzim
aktivitas dan selektivitas yang sangat baik, membatasi penyerapan spesifik
ke jaringan adrenokortikal.
Cukup pengalaman dengan 11C-metomidate telah didokumentasikan
pada pasien dengan patologi adrenal ,51-54 dan hasil awal
dengan 18F-Feto diperoleh dalam subjects.55 sehat Sejak aman
aplikasi tanpa efek farmakologi yang berhubungan dengan dosis,
melacak jumlah surat perintah radiotracer margin keamanan yang luas
(SF). Hal ini dicapai dengan operator-bebas pelabelan dari PET dan
SPECT radiotracers dengan aktivitas spesifik yang tinggi sehingga
massa diabaikan turunan ETO akan memberikan yang memadai
radioaktivitas dalam jumlah dosis tunggal intravena. Sebenarnya,
PET pelacak 11C-MTO pada umumnya diproduksi dengan tertentu
kegiatan 60 GBq / umol, dan pelacak SPECT 123I-IMTO adalah
sekarang tersedia dengan 1000 GBq / umol (27 Ci / umol). Eksternal
skintigrafi sehingga dilakukan dengan microdose (0,06-5 mg)
dari PET atau SPECT pelacak menghindari efek hipnosis (SF g
21,000) serta penekanan kortisol (SF 2,800 g).
Pergantian dengan radiohalogen di cincin fenil ditawarkan
akses ke derivatif MTO diagnostik serta terapi,
semua berasal dari prekursor stannylated. Radionuklida terapi
didasarkan pada - dan R-memancarkan isotop, misalnya, 131I, 82Br, dan 211At,
sementara 123I-IMTO sedang dievaluasi untuk tujuan diagnostik.
Kesimpulan
Derivatisasi dari ETO (1) dan MTO (2) di tiga lokasi yang berbeda
memberikan informasi mengenai persyaratan struktural untuk highaffinity
mengikat. Pilihan substituen memberikan indikasi
yang akan menghasilkan pendekatan label radioligands cocok.
Modifikasi struktural menyangkut bagian ester, yang kiral
pusat, dan cincin fenil.
Radioligand yang 131I-IMTO ditampilkan cepat on-dan off-kinetika
dan terikat dengan afinitas tinggi untuk kelas satu situs mengikat
pada membran tikus adrenal. IC50 diperoleh nilai perpindahannya
spesifik 131I-IMTO mengikat menunjukkan bahwa
potensi penghambatan tinggal eksklusif dalam (R)-dikonfigurasi
analog dan bahwa ester utuh sangat penting untuk mengikat.
SAR rinci penelitian mengungkapkan bahwa tidak ada ester atau
substituen dalam cincin fenil terpengaruh afinitas pengikatan.
Senyawa yang dikenal untuk menekan adrenocortical P-450c11, misalnya,
metyrapone dan ketokonazol, juga diuji. Sejak spesifik
pengikatan 131I-IMTO dihambat oleh konsentrasi
metyrapone dan metyrapol dikenal untuk memblokir P-450c11 (lebih
khusus daripada ketokonazol) dan juga oleh mikromolar rendah
konsentrasi substrat alami DOC, yang paling mungkin
target spesifik 131I-IMTO mengikat enzim P-450c11.
Selain itu, pengukuran berdasarkan sekresi steroid dalam menjalani
kultur sel menunjukkan penghambatan tergantung dosis dari 11 -
hydroxylations. Potensi penghambatan etomidate dipilih
derivatif diukur dengan sekresi kortisol dan perpindahannya
dari 131I-IMTO mengikat menunjukkan korelasi yang tinggi dan
memberikan bukti lebih lanjut yang spesifik pengikatan inhibitor
terjadi di lokasi sintesis kortisol. Infact, analog
ETO (1) dan MTO (2) menunjukkan afinitas pengikatan yang tinggi, telah
diidentifikasi sebagai inhibitor poten dari kortisol secretion.1-3, 24,45,46,49
Derivatisasi menawarkan bimbingan yang berharga untuk sintesis prekursor.
Metode sintetik baru telah dikembangkan untuk label
MTO analog dengan aktivitas spesifik yang tinggi, 26,27,29 yang merupakan
prasyarat untuk pencitraan reseptor. Hasil lebih lanjut menunjukkan bahwa
halogenasi dari cincin fenil dapat menawarkan fleksibilitas yang cukup
untuk pelabelan dengan SPECT dan PET radionuklida (yaitu, 123I,
124I, 76Br, 18F). Beberapa (R)-dikonfigurasi substituen mungkin memenuhi
yang sterik persyaratan yang ketat untuk memperkenalkan label radioaktif
di pusat kiral (lihat Tabel 4). Derivatif berlabel juga dapat
penting untuk memperoleh kedalaman dalam evaluasi farmakologi yang
molekul ini serbaguna sebagai inhibitor enzim P-450c11 ampuh
dan sebagai anestesi dihargai.
Prosedur eksperimental
Sintesis Kimia . Bahan kimia diperoleh dari Aldrich,
Lancaster, dan Sigma dan pada umumnya digunakan tanpa lebih lanjut
pemurnian. Lipase SAM II (Amano Enzim Eropa Ltd, Inggris)
disimpan pada +4 ° C dan digunakan sebagai disediakan.
Spektrum 1H NMR direkam pada spektrometer Bruker DRX400
di CDCl3 menggunakan pelarut sisa puncak sebagai referensi internal
[Δ (CHCl3)) 7.24] di 400,13 MHz. 13C NMR spektra (sebagian
J-dimodulasi) dicatat pada operasi spektrometer yang sama
di 100,61 MHz (referensi internal CDCl3; δ) 77.00). Kimia
shift, δ, yang diberikan dalam bagian per juta. Konstanta kopling, J, yang
diberikan dalam Hz. Spektrum IR tercatat sebagai film pada disk silikon
menggunakan Perkin-Elmer 1600 FT-IR spectrometer.56 rotasi Optik
diukur pada 20 ° C pada polarimeter Perkin-Elmer 341 dalam 1
dm (10 cm) sel, dan konsentrasi dinyatakan sebagai g/100 mL. TLC
dilakukan pada pelat tebal 0,25 mm Merck, silika gel 60 F254.
Flash kromatografi dilakukan dengan silika gel Merck 60 (230-400 mesh). Spots divisualisasikan oleh UV dan / atau dengan yodium
atau mencelupkan piring ke dalam larutan 23 g
(NH4) · 4H2O 6Mo7O24 dan 1 g Ce (SO4) 2 · 4H2O dalam 500 mL 10%
H2SO4 dalam air, diikuti dengan pemanasan dengan senapan panas. Sebuah Metrohm
702 SM Titrino instrumen digunakan sebagai suatu autotitrator.
HPLC Analitik dilakukan pada Sistem Jasco (PU-980
pompa, UV 975 dan RI 930) menggunakan Chiracel PK-H kolom, 0,46
cm x 25 cm. HPLC preparatif dilakukan pada sistem Rainin
(Dynamax SD-1 pompa, dilengkapi dengan model UV-1 absorbansi
detektor) menggunakan kolom Chiracel OD, 5 cm x 50 cm. Penyimpanan
kali (tR) diukur pada kolom analitis menggunakan 5%
2-propanol-heksana, 1 mL / menit, deteksi UV (254 nm). Tetrahidrofuran
(THF) adalah sulingan dari kalium, dan Et2O disuling
dari LiAlH4.
Mitsunobu Reaksi Alkohol benzilik 9 dengan Metil
1H-imidazol-5-karboksilat
hipnosis digunakan parenteral untuk induksi dan pemeliharaan
anestesi dan untuk obat penenang. Sedasi yang berkepanjangan, bagaimanapun,
mengungkapkan efek samping obat ini ampuh sebagai inhibitor
adrenal steroidogenesis.44, 45 Dosis induksi intravena untuk
anestesi pada orang dewasa dilaporkan sebagai 0,3 mg / kg, sedangkan adrenal
penindasan telah diamati dengan dosis 0,04 mg/kg.46
Etomidate mempotensiasi aksi GABA di GABAA
reseptor kompleks pada konsentrasi sekitar 1 M, 47,48 sedangkan
nya afinitas untuk 131I-IMTO situs mengikat pada membran adrenal
terletak sekitar 1 nM (studi ini). Sangat lemah serapan radioaktivitas
di otak diamati setelah injeksi 131I-IMTO untuk
pencitraan, menunjukkan bahwa pengikatan jumlah jejak IMTO untuk
Reseptor GABA adalah insignificant.49
Etomidate derivatif berlabel telah menunjukkan karakteristik yang sangat baik
sebagai pencitraan, adrenal agents.26 28,50 Properti ini
berdasarkan afinitas tinggi mengikat pada jaringan yang kaya dalam P-450c11 enzim
aktivitas dan selektivitas yang sangat baik, membatasi penyerapan spesifik
ke jaringan adrenokortikal.
Cukup pengalaman dengan 11C-metomidate telah didokumentasikan
pada pasien dengan patologi adrenal ,51-54 dan hasil awal
dengan 18F-Feto diperoleh dalam subjects.55 sehat Sejak aman
aplikasi tanpa efek farmakologi yang berhubungan dengan dosis,
melacak jumlah surat perintah radiotracer margin keamanan yang luas
(SF). Hal ini dicapai dengan operator-bebas pelabelan dari PET dan
SPECT radiotracers dengan aktivitas spesifik yang tinggi sehingga
massa diabaikan turunan ETO akan memberikan yang memadai
radioaktivitas dalam jumlah dosis tunggal intravena. Sebenarnya,
PET pelacak 11C-MTO pada umumnya diproduksi dengan tertentu
kegiatan 60 GBq / umol, dan pelacak SPECT 123I-IMTO adalah
sekarang tersedia dengan 1000 GBq / umol (27 Ci / umol). Eksternal
skintigrafi sehingga dilakukan dengan microdose (0,06-5 mg)
dari PET atau SPECT pelacak menghindari efek hipnosis (SF g
21,000) serta penekanan kortisol (SF 2,800 g).
Pergantian dengan radiohalogen di cincin fenil ditawarkan
akses ke derivatif MTO diagnostik serta terapi,
semua berasal dari prekursor stannylated. Radionuklida terapi
didasarkan pada - dan R-memancarkan isotop, misalnya, 131I, 82Br, dan 211At,
sementara 123I-IMTO sedang dievaluasi untuk tujuan diagnostik.
Kesimpulan
Derivatisasi dari ETO (1) dan MTO (2) di tiga lokasi yang berbeda
memberikan informasi mengenai persyaratan struktural untuk highaffinity
mengikat. Pilihan substituen memberikan indikasi
yang akan menghasilkan pendekatan label radioligands cocok.
Modifikasi struktural menyangkut bagian ester, yang kiral
pusat, dan cincin fenil.
Radioligand yang 131I-IMTO ditampilkan cepat on-dan off-kinetika
dan terikat dengan afinitas tinggi untuk kelas satu situs mengikat
pada membran tikus adrenal. IC50 diperoleh nilai perpindahannya
spesifik 131I-IMTO mengikat menunjukkan bahwa
potensi penghambatan tinggal eksklusif dalam (R)-dikonfigurasi
analog dan bahwa ester utuh sangat penting untuk mengikat.
SAR rinci penelitian mengungkapkan bahwa tidak ada ester atau
substituen dalam cincin fenil terpengaruh afinitas pengikatan.
Senyawa yang dikenal untuk menekan adrenocortical P-450c11, misalnya,
metyrapone dan ketokonazol, juga diuji. Sejak spesifik
pengikatan 131I-IMTO dihambat oleh konsentrasi
metyrapone dan metyrapol dikenal untuk memblokir P-450c11 (lebih
khusus daripada ketokonazol) dan juga oleh mikromolar rendah
konsentrasi substrat alami DOC, yang paling mungkin
target spesifik 131I-IMTO mengikat enzim P-450c11.
Selain itu, pengukuran berdasarkan sekresi steroid dalam menjalani
kultur sel menunjukkan penghambatan tergantung dosis dari 11 -
hydroxylations. Potensi penghambatan etomidate dipilih
derivatif diukur dengan sekresi kortisol dan perpindahannya
dari 131I-IMTO mengikat menunjukkan korelasi yang tinggi dan
memberikan bukti lebih lanjut yang spesifik pengikatan inhibitor
terjadi di lokasi sintesis kortisol. Infact, analog
ETO (1) dan MTO (2) menunjukkan afinitas pengikatan yang tinggi, telah
diidentifikasi sebagai inhibitor poten dari kortisol secretion.1-3, 24,45,46,49
Derivatisasi menawarkan bimbingan yang berharga untuk sintesis prekursor.
Metode sintetik baru telah dikembangkan untuk label
MTO analog dengan aktivitas spesifik yang tinggi, 26,27,29 yang merupakan
prasyarat untuk pencitraan reseptor. Hasil lebih lanjut menunjukkan bahwa
halogenasi dari cincin fenil dapat menawarkan fleksibilitas yang cukup
untuk pelabelan dengan SPECT dan PET radionuklida (yaitu, 123I,
124I, 76Br, 18F). Beberapa (R)-dikonfigurasi substituen mungkin memenuhi
yang sterik persyaratan yang ketat untuk memperkenalkan label radioaktif
di pusat kiral (lihat Tabel 4). Derivatif berlabel juga dapat
penting untuk memperoleh kedalaman dalam evaluasi farmakologi yang
molekul ini serbaguna sebagai inhibitor enzim P-450c11 ampuh
dan sebagai anestesi dihargai.
Prosedur eksperimental
Sintesis Kimia . Bahan kimia diperoleh dari Aldrich,
Lancaster, dan Sigma dan pada umumnya digunakan tanpa lebih lanjut
pemurnian. Lipase SAM II (Amano Enzim Eropa Ltd, Inggris)
disimpan pada +4 ° C dan digunakan sebagai disediakan.
Spektrum 1H NMR direkam pada spektrometer Bruker DRX400
di CDCl3 menggunakan pelarut sisa puncak sebagai referensi internal
[Δ (CHCl3)) 7.24] di 400,13 MHz. 13C NMR spektra (sebagian
J-dimodulasi) dicatat pada operasi spektrometer yang sama
di 100,61 MHz (referensi internal CDCl3; δ) 77.00). Kimia
shift, δ, yang diberikan dalam bagian per juta. Konstanta kopling, J, yang
diberikan dalam Hz. Spektrum IR tercatat sebagai film pada disk silikon
menggunakan Perkin-Elmer 1600 FT-IR spectrometer.56 rotasi Optik
diukur pada 20 ° C pada polarimeter Perkin-Elmer 341 dalam 1
dm (10 cm) sel, dan konsentrasi dinyatakan sebagai g/100 mL. TLC
dilakukan pada pelat tebal 0,25 mm Merck, silika gel 60 F254.
Flash kromatografi dilakukan dengan silika gel Merck 60 (230-400 mesh). Spots divisualisasikan oleh UV dan / atau dengan yodium
atau mencelupkan piring ke dalam larutan 23 g
(NH4) · 4H2O 6Mo7O24 dan 1 g Ce (SO4) 2 · 4H2O dalam 500 mL 10%
H2SO4 dalam air, diikuti dengan pemanasan dengan senapan panas. Sebuah Metrohm
702 SM Titrino instrumen digunakan sebagai suatu autotitrator.
HPLC Analitik dilakukan pada Sistem Jasco (PU-980
pompa, UV 975 dan RI 930) menggunakan Chiracel PK-H kolom, 0,46
cm x 25 cm. HPLC preparatif dilakukan pada sistem Rainin
(Dynamax SD-1 pompa, dilengkapi dengan model UV-1 absorbansi
detektor) menggunakan kolom Chiracel OD, 5 cm x 50 cm. Penyimpanan
kali (tR) diukur pada kolom analitis menggunakan 5%
2-propanol-heksana, 1 mL / menit, deteksi UV (254 nm). Tetrahidrofuran
(THF) adalah sulingan dari kalium, dan Et2O disuling
dari LiAlH4.
Mitsunobu Reaksi Alkohol benzilik 9 dengan Metil
1H-imidazol-5-karboksilat
Prosedur Umum. 36 Suatu larutan (S)-alkohol (1,1 mmol,
> 98% ee) dalam THF kering (2 ml) ditambahkan tetes demi tetes ke diaduk
larutan metil 1H-imidazol-5-karboksilat (0,139 g, 1,1 mmol)
dan triphenylphosphine (0,345 g, 1,3 mmol) dalam THF kering (3,0 mL)
dalam suasana argon pada -30 ° C. Kemudian larutan di-tertbutyl
azodicarboxylate (0,304 g, 1,32 mmol) dalam THF kering (2 mL)
ditambahkan, dan campuran reaksi (sambil diaduk) diizinkan
untuk pemanasan naik dari -30 sampai 0 ° C dalam 2,5 jam Alkohol dapat
terdeteksi dengan TLC (dietil eter / diisopropylamine, 10:1). Para
Campuran reaksi dipekatkan pada tekanan tereduksi. Para
residu dicampur dengan dietil eter (5 ml) dan diaduk selama 2 jam
Kristal (Ph3PO dan hydrazo ester) dikumpulkan dan dicuci
dengan dietil eter (3 × 2 mL). Filtrat diuapkan di bawah
mengurangi tekanan untuk menghasilkan residu, yang dimurnikan dengan lampu kilat
kromatografi (n-hexane/diethyl eter / diisopropylamine, 60:30:
1) pada gel silika untuk memberikan produk chirally murni.
Ekses enantiomerik (R) - dan (S)-alkohol yang
ditentukan oleh HPLC pada fase diam kiral (Chiracel ODH,
ukuran kolom 5 cm x 50 cm). (R)-Konfigurasi ditugaskan untuk
alkohol yang dibentuk oleh saponifikasi enzimatik, karena lipase SAM
II dikenal untuk menghidrolisis preferentially (R)-ester sekunder
benzilik alkohol.
(R )-(+)- Methyl 1 - [1 - (4-Iodophenyl) etil]-1H-imidazol-5-
karboksilat (10j) .26 Yang (S)-alkohol 9j (1,98 g, 7,98 mmol, 98%
ee) dalam THF kering (14,5 ml) ditambahkan ke larutan yang diaduk metil
1H-imidazol-5-karboksilat (1,008 g, 7,98 mmol) dan triphenylphosphine
(2,503 g, 9,43 mmol) dalam THF kering (22,0 mL) dalam suatu
suasana argon pada -30 ° C. Kemudian larutan di-ters-butil
azodicarboxylate (2,204 g, 9,57 mmol) dalam THF kering (14,5 mL)
ditambahkan dan campuran reaksi diaduk dibiarkan untuk pemanasan
dari -30 sampai 0 ° C dalam 2,5 jam Alkohol tidak dapat dideteksi oleh
TLC (dietil eter / diisopropylamine, 10:1). Campuran reaksi
terkonsentrasi pada tekanan tereduksi. Residu dicampur
dengan dietil eter (36 ml) dan diaduk selama 2 jam Kristal (Ph3PO
dan hydrazo ester) dikumpulkan dan dicuci dengan dietil eter
(3 × 15 mL). Filtrat diuapkan pada tekanan tereduksi
untuk menghasilkan residu, yang dimurnikan dengan kromatografi lampu kilat (nhexane /
dietil eter / diisopropylamine, 50:30:1) pada gel silika untuk memberikan
IMTO 10j (1,91 g, 67%, 99% ee); [R] 20
D 76,0 (c 1,09, aseton).
Anal. (C13H13IN2O2) C, H, N.
Transesterifikasi Prosedur Umum. Suatu larutan 1 (0,10
g, 0,405 mmol) dalam MeOH kering, n-PrOH atau iPrOH (5 mL) dan
natrium alkoksida masing (1 M) itu disimpan selama 5 jam di kamar
suhu. Setelah netralisasi dengan asam asetat glasial, yang
larutan terkonsentrasi pada tekanan tereduksi, diencerkan dengan
air (2 mL), dan diekstraksi tiga kali dengan EtOAc. Digabungkan
lapisan organik dikeringkan (MgSO4) dan terkonsentrasi di bawah mengurangi
tekanan untuk meninggalkan residu, yang dimurnikan dengan kromatografi kilat
pada gel silika untuk memberikan ester yang diinginkan.
(R )-(+)- Methyl 1 - [1-phenylethyl]-1H-imidazol-5-
karboksilat (2). Rf) 0,65 (Et2O/iPr2NH 10 / 1); menghasilkan 71% sebagai
kental minyak; [R] 20
D 77,09 (c 1,1, aseton). Spektrum inframerah
superimposable dengan sampel otentik dan dengan (S)-isomer
10b.26
(R )-(+)- Propyl 1 - [1-phenylethyl]-1H-imidazol-5-
karboksilat (3a). Rf) 0,36 (hexane/Et2O/iPr2NH, 5/10/1); menghasilkan
78% sebagai minyak kental; [R] 20
D 60,06 (c 1,57, aseton). Para
racemate30 dan (R)-3a32 dikenal senyawa. Anal. (C15H18N2O2)
C, H, N.
(R )-(+)- 2-Propyl 1 - [1-phenylethyl]-1H-imidazol-5-
karboksilat (3b). Rf) 0,36 (hexane/Et2O/iPr2NH, 5/10/1); menghasilkan
80% sebagai padatan kristal; tl 56 ° C (heksana); [R] 20
D 44,52 (c
0,93, aseton). Racemate adalah dubur compound.30 dikenal.
(C15H18N2O2) C, H, N.
(R )-(+)- 2-Fluoroethyl 1 - [1-phenylethyl]-1H-imidazol-5-
karboksilat (5). Suatu larutan DtBAD (0,128 g, 0,554 mmol) dalam
kering toluena (2 ml) ditambahkan ke campuran diaduk dari Ph3P (0,145
g, 0,554 mmol), metil 1H-imidazol-5-karboksilat (0,100 g, 0,462
mmol) dan 2-fluoroethanol (44 mg, 0,040 mL, 0,681 mmol; menangani
dengan hati-hati) dalam kering toluena (2 mL)! bawah atmosfir argon.
Setelah 18 jam, air (dua tetes) ditambahkan dan campuran
terkonsentrasi pada tekanan rendah untuk memberikan residu, yang
dimurnikan dengan flash kromatografi (kolom pertama, 60 g silika gel,
hexane/Et2O/iPr2NH, 5/10/1, Rf) 0,25, 98 mg campuran
2-fluoroethyl ester dan ester hydrazo, kedua lampu kilat kromatografi,
40 g silika gel, Et2O sebagai eluen, Rf) 0,30) untuk memberikan 5 (38 mg,
31%) sebagai padatan kristal, tl 51 ° C (heksana); [R] 20
D 106,29 (c
0,72, aseton). Anal. (C14H15FN2O2) C, H, N.
(R )-(+)- N-Metil-1-[1-phenylethyl]-1H-imidazol-5-
karboksamida (6). Suatu larutan 4 (27 mg, 0,125 mmol) yang berasal
dari 1 dan DMF (1 drop) di tionil chloride30 (3 mL) direfluks
selama 1 jam Setelah pendinginan, campuran reaksi terkonsentrasi di bawah
mengurangi tekanan. Residu dilarutkan dalam larutan (2 M, 4
mL) metilamin dalam THF dan diaduk selama 18 jam Campuran
terkonsentrasi di bawah tekanan berkurang. Residu dimurnikan dengan
Flash kromatografi (EtOAc, Rf) 0,09) untuk memberikan amida 6 (20
mg, 70%) sebagai permen karet; [R] 20
D 85,40 (c 2,52, aseton). Anal. Calcd
untuk C13H15N3O (229,12): C, 68,10; H, 6,59. Ditemukan: C 68,13; H
6.70.
(R) - (+)-N-metoksi-N-metil-1-[1-phenylethyl] -
1H-imidazol-5-karboksamida (7). Suatu larutan 1 (0,247 g, 1,01
mmol) dalam etanol (2,5 ml) dan larutan NaOH (0,048 g, 1,2
mmol) dalam air (5,4 ml) digabungkan dan direfluks selama 30 menit
(TLC). Campuran didinginkan dipekatkan pada tekanan tereduksi
dan dikeringkan dalam desikator vakum selama KOH. Tionil klorida (5
mL) ditambahkan ke residu. Campuran diaduk penuh semangat
dan direfluks selama 30 menit. Penghapusan SOCl2 bawah tekanan berkurang
memberikan residu, yang dilarutkan dalam CH2Cl2 kering (10 ml). N, ODimethylhydroxylamine
hydrochloride34 (0,11 g, 1,21 mmol) adalah
ditambahkan, diikuti oleh piridin kering (0,32 g, 0,33 mL, 4,04 mmol) setelah
pendinginan sampai 0 ° C. Pengadukan dilanjutkan selama 2,5 jam, dan kemudian
Campuran reaksi dipekatkan pada tekanan tereduksi. Air garam
(30 ml) ditambahkan ke residu, dan produk diekstraksi
dengan etil asetat (3 x 20 ml). Lapisan organik gabungan
dikeringkan (Na2SO4) dan terkonsentrasi. Residu dimurnikan dengan lampu kilat
kromatografi (EtOAc / EtOH, 10 / 1, KLT Rf) 0,52) untuk memberikan 7
(0,148 g, 57%) sebagai produk kristal, tl 120-122 ° C (CH2Cl2 /
heksana); [R] 20
D 107,38 (c 0,75, aseton). Anal. (C14H17N3O2) C,
H, N.
> 98% ee) dalam THF kering (2 ml) ditambahkan tetes demi tetes ke diaduk
larutan metil 1H-imidazol-5-karboksilat (0,139 g, 1,1 mmol)
dan triphenylphosphine (0,345 g, 1,3 mmol) dalam THF kering (3,0 mL)
dalam suasana argon pada -30 ° C. Kemudian larutan di-tertbutyl
azodicarboxylate (0,304 g, 1,32 mmol) dalam THF kering (2 mL)
ditambahkan, dan campuran reaksi (sambil diaduk) diizinkan
untuk pemanasan naik dari -30 sampai 0 ° C dalam 2,5 jam Alkohol dapat
terdeteksi dengan TLC (dietil eter / diisopropylamine, 10:1). Para
Campuran reaksi dipekatkan pada tekanan tereduksi. Para
residu dicampur dengan dietil eter (5 ml) dan diaduk selama 2 jam
Kristal (Ph3PO dan hydrazo ester) dikumpulkan dan dicuci
dengan dietil eter (3 × 2 mL). Filtrat diuapkan di bawah
mengurangi tekanan untuk menghasilkan residu, yang dimurnikan dengan lampu kilat
kromatografi (n-hexane/diethyl eter / diisopropylamine, 60:30:
1) pada gel silika untuk memberikan produk chirally murni.
Ekses enantiomerik (R) - dan (S)-alkohol yang
ditentukan oleh HPLC pada fase diam kiral (Chiracel ODH,
ukuran kolom 5 cm x 50 cm). (R)-Konfigurasi ditugaskan untuk
alkohol yang dibentuk oleh saponifikasi enzimatik, karena lipase SAM
II dikenal untuk menghidrolisis preferentially (R)-ester sekunder
benzilik alkohol.
(R )-(+)- Methyl 1 - [1 - (4-Iodophenyl) etil]-1H-imidazol-5-
karboksilat (10j) .26 Yang (S)-alkohol 9j (1,98 g, 7,98 mmol, 98%
ee) dalam THF kering (14,5 ml) ditambahkan ke larutan yang diaduk metil
1H-imidazol-5-karboksilat (1,008 g, 7,98 mmol) dan triphenylphosphine
(2,503 g, 9,43 mmol) dalam THF kering (22,0 mL) dalam suatu
suasana argon pada -30 ° C. Kemudian larutan di-ters-butil
azodicarboxylate (2,204 g, 9,57 mmol) dalam THF kering (14,5 mL)
ditambahkan dan campuran reaksi diaduk dibiarkan untuk pemanasan
dari -30 sampai 0 ° C dalam 2,5 jam Alkohol tidak dapat dideteksi oleh
TLC (dietil eter / diisopropylamine, 10:1). Campuran reaksi
terkonsentrasi pada tekanan tereduksi. Residu dicampur
dengan dietil eter (36 ml) dan diaduk selama 2 jam Kristal (Ph3PO
dan hydrazo ester) dikumpulkan dan dicuci dengan dietil eter
(3 × 15 mL). Filtrat diuapkan pada tekanan tereduksi
untuk menghasilkan residu, yang dimurnikan dengan kromatografi lampu kilat (nhexane /
dietil eter / diisopropylamine, 50:30:1) pada gel silika untuk memberikan
IMTO 10j (1,91 g, 67%, 99% ee); [R] 20
D 76,0 (c 1,09, aseton).
Anal. (C13H13IN2O2) C, H, N.
Transesterifikasi Prosedur Umum. Suatu larutan 1 (0,10
g, 0,405 mmol) dalam MeOH kering, n-PrOH atau iPrOH (5 mL) dan
natrium alkoksida masing (1 M) itu disimpan selama 5 jam di kamar
suhu. Setelah netralisasi dengan asam asetat glasial, yang
larutan terkonsentrasi pada tekanan tereduksi, diencerkan dengan
air (2 mL), dan diekstraksi tiga kali dengan EtOAc. Digabungkan
lapisan organik dikeringkan (MgSO4) dan terkonsentrasi di bawah mengurangi
tekanan untuk meninggalkan residu, yang dimurnikan dengan kromatografi kilat
pada gel silika untuk memberikan ester yang diinginkan.
(R )-(+)- Methyl 1 - [1-phenylethyl]-1H-imidazol-5-
karboksilat (2). Rf) 0,65 (Et2O/iPr2NH 10 / 1); menghasilkan 71% sebagai
kental minyak; [R] 20
D 77,09 (c 1,1, aseton). Spektrum inframerah
superimposable dengan sampel otentik dan dengan (S)-isomer
10b.26
(R )-(+)- Propyl 1 - [1-phenylethyl]-1H-imidazol-5-
karboksilat (3a). Rf) 0,36 (hexane/Et2O/iPr2NH, 5/10/1); menghasilkan
78% sebagai minyak kental; [R] 20
D 60,06 (c 1,57, aseton). Para
racemate30 dan (R)-3a32 dikenal senyawa. Anal. (C15H18N2O2)
C, H, N.
(R )-(+)- 2-Propyl 1 - [1-phenylethyl]-1H-imidazol-5-
karboksilat (3b). Rf) 0,36 (hexane/Et2O/iPr2NH, 5/10/1); menghasilkan
80% sebagai padatan kristal; tl 56 ° C (heksana); [R] 20
D 44,52 (c
0,93, aseton). Racemate adalah dubur compound.30 dikenal.
(C15H18N2O2) C, H, N.
(R )-(+)- 2-Fluoroethyl 1 - [1-phenylethyl]-1H-imidazol-5-
karboksilat (5). Suatu larutan DtBAD (0,128 g, 0,554 mmol) dalam
kering toluena (2 ml) ditambahkan ke campuran diaduk dari Ph3P (0,145
g, 0,554 mmol), metil 1H-imidazol-5-karboksilat (0,100 g, 0,462
mmol) dan 2-fluoroethanol (44 mg, 0,040 mL, 0,681 mmol; menangani
dengan hati-hati) dalam kering toluena (2 mL)! bawah atmosfir argon.
Setelah 18 jam, air (dua tetes) ditambahkan dan campuran
terkonsentrasi pada tekanan rendah untuk memberikan residu, yang
dimurnikan dengan flash kromatografi (kolom pertama, 60 g silika gel,
hexane/Et2O/iPr2NH, 5/10/1, Rf) 0,25, 98 mg campuran
2-fluoroethyl ester dan ester hydrazo, kedua lampu kilat kromatografi,
40 g silika gel, Et2O sebagai eluen, Rf) 0,30) untuk memberikan 5 (38 mg,
31%) sebagai padatan kristal, tl 51 ° C (heksana); [R] 20
D 106,29 (c
0,72, aseton). Anal. (C14H15FN2O2) C, H, N.
(R )-(+)- N-Metil-1-[1-phenylethyl]-1H-imidazol-5-
karboksamida (6). Suatu larutan 4 (27 mg, 0,125 mmol) yang berasal
dari 1 dan DMF (1 drop) di tionil chloride30 (3 mL) direfluks
selama 1 jam Setelah pendinginan, campuran reaksi terkonsentrasi di bawah
mengurangi tekanan. Residu dilarutkan dalam larutan (2 M, 4
mL) metilamin dalam THF dan diaduk selama 18 jam Campuran
terkonsentrasi di bawah tekanan berkurang. Residu dimurnikan dengan
Flash kromatografi (EtOAc, Rf) 0,09) untuk memberikan amida 6 (20
mg, 70%) sebagai permen karet; [R] 20
D 85,40 (c 2,52, aseton). Anal. Calcd
untuk C13H15N3O (229,12): C, 68,10; H, 6,59. Ditemukan: C 68,13; H
6.70.
(R) - (+)-N-metoksi-N-metil-1-[1-phenylethyl] -
1H-imidazol-5-karboksamida (7). Suatu larutan 1 (0,247 g, 1,01
mmol) dalam etanol (2,5 ml) dan larutan NaOH (0,048 g, 1,2
mmol) dalam air (5,4 ml) digabungkan dan direfluks selama 30 menit
(TLC). Campuran didinginkan dipekatkan pada tekanan tereduksi
dan dikeringkan dalam desikator vakum selama KOH. Tionil klorida (5
mL) ditambahkan ke residu. Campuran diaduk penuh semangat
dan direfluks selama 30 menit. Penghapusan SOCl2 bawah tekanan berkurang
memberikan residu, yang dilarutkan dalam CH2Cl2 kering (10 ml). N, ODimethylhydroxylamine
hydrochloride34 (0,11 g, 1,21 mmol) adalah
ditambahkan, diikuti oleh piridin kering (0,32 g, 0,33 mL, 4,04 mmol) setelah
pendinginan sampai 0 ° C. Pengadukan dilanjutkan selama 2,5 jam, dan kemudian
Campuran reaksi dipekatkan pada tekanan tereduksi. Air garam
(30 ml) ditambahkan ke residu, dan produk diekstraksi
dengan etil asetat (3 x 20 ml). Lapisan organik gabungan
dikeringkan (Na2SO4) dan terkonsentrasi. Residu dimurnikan dengan lampu kilat
kromatografi (EtOAc / EtOH, 10 / 1, KLT Rf) 0,52) untuk memberikan 7
(0,148 g, 57%) sebagai produk kristal, tl 120-122 ° C (CH2Cl2 /
heksana); [R] 20
D 107,38 (c 0,75, aseton). Anal. (C14H17N3O2) C,
H, N.
(R )-(+)- 5-Asetil-[1-phenylethyl]-1H-imidazol (8). Sebuah solusi
dari MeLi34 (0,34 mL, 0,54 mmol, 1,6 M di Et2O, LiCl 0,4%) adalah
ditambahkan ke larutan 7 (0,108 g, 0,42 mmol) dalam THF kering (7,6
mL) pada -55 ° C dibawah argon. Pengadukan dilanjutkan sampai awal
materi dikonsumsi (TLC, 2,5 jam). Air (5 ml) ditambahkan,
dan campuran diekstraksi dengan etil asetat (3 x 20 ml).
Lapisan organik gabungan dikeringkan (Na2SO4) dan terkonsentrasi
bawah tekanan dikurangi. Residu flash-dikromatografikan
(EtOAc, KLT Rf) 0,49) untuk menghasilkan 8 (0,066 g, 74%) sebagai minyak; [R] 20
D
71,98 (c 0,94, aseton). Anal. (C13H14N2O) C, H, N.
Metil 1-fenilmetil-1H-imidazol - 5 -
karboksilat (10a). Phenylmethanol (0,216 g, 2 mmol, 0,21 mL)
diubah menjadi 10a sesuai dengan prosedur umum untuk
yang Mitsunobu reaksi; Rf) 0,78 (Et2O/iPr2NH, 10 / 1); menghasilkan 47%
sebagai minyak kental. Kristalisasi dari heksana berwarna dilengkapi
jarum, mp 58 ° C. Anal. Calcd untuk C12H12N2O2 (216,24): C, 66,65;
H, 5,59; N, 12,96. Ditemukan: C, 66,84; H, 5,76; N, 13,02.
(S )-(-)- Methyl 1 - [1-phenylethyl]-1H-imidazol-5-
karboksilat (10b). (R )-(+)- 1-Phenylethanol37 (0,244 g, 2 mmol,
99% ee oleh HPLC) telah berubah menjadi 10b menurut
Prosedur umum untuk reaksi Mitsunobu; Rf) 0,61 (Et2O /
iPr2NH, 9 / 1); menghasilkan 51% sebagai produk kental; [R] 20
D -78,36 (c 2,08,
aseton). Spektrum inframerah superimposable dengan otentik
sampel dan dengan (R)-enansiomer 2.
(R )-(+)- Methyl 1 - [1-Phenylpropyl]-1H-imidazol-5-
karboksilat (10c). (S )-(-)- 1-Phenylpropanol37 (0,272 g, 2 mmol,
97% ee oleh HPLC) telah berubah menjadi 10c menurut
Prosedur umum untuk reaksi Mitsunobu; Rf) 0,78 (Et2O /
iPr2NH, 10 / 1); menghasilkan 61% sebagai produk kental; [R] 20
D 93,47 (c 0,95,
aseton). Para hidroklorida dari racemate adalah senyawa yang dikenal.
30 dubur. (C14H16N2O2) C, H, N.
Metil 1 - [3-Pyridylmethyl]-1H-imidazol-5-
karboksilat (10d). Pada 0 ° C dan di bawah argon larutan
3-pyridylmethanol (0,164 g, 1,5 mmol) dalam THF kering (3 mL)
ditambahkan ke suspensi diaduk dari Ph3P (0,465 g, 1,77 mmol, 1,18
equiv) dan metil 1H-imidazol-5-karboksilat (0,189 g, 1,5 mmol,
1,0 equiv) dalam THF kering (5 ml). Setelah penambahan DtBAD (0,414
g, 1,8 mmol, 1,2 equiv) campuran reaksi diaduk selama 3 jam pada
0 ° C. Pelarut dihilangkan di bawah tekanan berkurang. HCl (2
M) ditambahkan ke minyak kental, dan larutan asam itu
diekstraksi dua kali dengan CH2Cl2. Kemudian 2 M NaOH ditambahkan ke
fase berair, dan solusi dasar diekstraksi tiga kali
dengan CH2Cl2. Solusi organik gabungan dikeringkan (MgSO4)
dan dipekatkan pada tekanan rendah untuk meninggalkan residu, yang
dimurnikan dengan kromatografi lampu kilat (MeOH/Et2O, 1 / 5, KLT Rf
) 0,38) untuk menghasilkan 10d sebagai padatan kristalin (g 0.l96, 60%); mp 52-53
° C (heksana). Anal. (C11H11N3O2) C, H, N.
(R )-(+)- Methyl 1 - [1 - (3-piridil) etil]-1H-imidazol-5-
karboksilat (10e). (S )-(-)- 1 - (3-piridil) etanol [0,096 g, 0,78
mmol, disiapkan oleh prosedur sastra, 38 96% ee (dengan 1H NMR
dari Mosher ester); [R] 20
D -33,21 (c 1,33, aseton), [R] 20
D -18,13
(C 1,24, CHCl3), [R] 20
D -101,9 (c 1,21, CHCl3)], metil 1Himidazole-
5-karboksilat, triphenylphosphane, dan di-ters-butil
azodicarboxylate direaksikan menurut prosedur umum
untuk reaksi Mitsunobu. Campuran reaksi dipekatkan
dalam vakum. Residu diambil dalam 2 N HCl. Campuran
diekstraksi dua kali dengan CH2Cl2. PH fase berair
dibawa ke 7-8 dengan menambahkan K2CO3 padat. Produk tersebut diekstraksi
tiga kali dengan CH2Cl2. Ketiga fase organik digabungkan,
dikeringkan (MgSO4), dan terkonsentrasi di vakum. Residu
dimurnikan dengan flash kromatografi (MeOH/Et2O, 1 / 5, KLT Rf) 0,38)
untuk memberikan 10e (0,045 g, 25%) sebagai minyak kental; [R] 20
D 70,70 (c 1,14,
aseton). Anal. (C12H13N3O2) C, H, N.
(R )-(-)- Methyl 1 - [Indan-1-il]-1H-imidazol-5-
karboksilat (10f). (S )-(+)- 1-Indanol37 {0,134 g, 1,0 mmol,> 95%
ee oleh HPLC, [R] 20
D 29,57 (c 1,15, suling CHCl3)} adalah
berubah menjadi 10f menurut prosedur umum untuk
Mitsunobu reaksi. Flash kromatografi (Et2O/iPr2NH, 10 / 1;
KLT Rf) 0,77 di Et2O/iPr2NH, 10 / 1) memberikan 10f (0,077 g, 32%);
tl 93 ° C (heksana), ([R] 20
D -67,86 (c 1,54, aseton). Para racemate
adalah dubur compound.40 dikenal. (C14H14N2O2) (242,27) C, H. N:
calcd, 69,41; ditemukan, 68,95.
(R )-(+)- Methyl 1 - [1 - (4-Methylphenyl) etil]-1H-imidazol-5-
karboksilat (10g). (S )-(-)- 1 - (4-Methylphenyl) ethanol37 [0,136 g,
1,0 mmol, 95% ee 1H NMR Mosher ester, [R] 20
D -29,74 (c
1,14, MeOH) 57 [R] 25
D -37,30 (c 1,02, MeOH)] berubah
ke 10g sesuai dengan prosedur umum untuk Mitsunobu
reaksi. Flash kromatografi (Et2O/iPr2NH, 10 / 1; KLT Rf) 0,66
di Et2O/iPr2NH, 10 / 1) memberikan 10g (0,104 g, 44%) sebagai minyak kental;
[R] 20
D 82,53 (c 1,47, aseton). Para hidroklorida dari racemate
adalah senyawa yang diketahui. Anal. Calcd untuk C14H16N2O2 (244,29): C,
68,83; H, 6,60. Ditemukan: C, 69,11; H, 6,93.
(R )-(+)- Methyl 1 - [1 - (3-Iodophenyl) etil]-1H-imidazol-5-
karboksilat (10h). (S )-(-)- 1 - (3-Iodophenyl) {0,248 g etanol, 1
mmol, 98% ee oleh HPLC; diperoleh dengan HPLC preparatif pada kiral
fase stasioner (Chiracel OD-H, 5 cm x 50 cm, 5% 2-propanol /
heksana, 240 mL / menit, 10 ° C) dari campuran rasemat, (S)-alkohol tR)
7,7 menit, (R)-alkohol tR) 9,1 menit, (S)-alkohol [R] 20
D -12,92 (c
1,18, MeOH); (R)-alkohol [R] 20
D 48,4 (c 1,25, aseton)} adalah
berubah menjadi 10h menurut prosedur umum untuk
Mitsunobu reaksi. Flash kromatografi (Et2O/iPr2NH 10 / 1; TLC
Rf) 0,64, Et2O/iPr2NH, 10 / 1) memberikan 10h (0,136 g, 38%) sebagai suatu kental
minyak; tl 64-66 ° C (heksan / jejak CH2Cl2) ([R] 20
D 44,31 (c 0,77,
aseton). Anal. (C13H13IN2O2) C, H, N.
(R )-(+)- Methyl 1 - [1 - (4 - (Hydroxymethyl) phenylethyl]-1H-imidazol-5-
karboksilat (11). Bu3SnH (2,358 g, 2,18 mL, 8,1 mmol, 2,1 equiv,
dilarutkan dalam 40 ml toluena kering) ditambahkan ke degassed dan
larutan diaduk 10j (1,425 g, 4,0 mmol) dan Pd (Ph3P) 4 (0,184
g, 0,16 mmol) dalam kering toluena (20 ml) perlahan-lahan (5 jam, pompa jarum suntik)
pada 50 ° C dalam suasana karbon monoxide.39 Setelah
penambahan Bu3SnH, campuran reaksi diaduk lain
16 jam, kemudian didinginkan dan dipekatkan pada tekanan rendah. Para
residu flash-dikromatografikan (Et2O/MeOH, 100 / 1, KLT Rf
) 0,28 untuk aldehida) untuk memberikan bahan awal (0,328 g, 23%) dan
aldehid (0,781 g, 75%) mengandung sejumlah kecil dari suatu
pengotor. Segera setelah merekam spektrum 1H NMR
senyawa berkurang. Suatu larutan aldehid (0,746 g, 2,89
mmol) dilarutkan dalam MeOH kering (6 ml) ditambahkan ke diaduk
suspensi NaBH4 (0,055 g, 1,45 mmol) dalam MeOH kering (3 ml)
pada suhu ruangan di bawah argon. Ketika pengurangan selesai
(15 menit, TLC Et2O/MeOH, 50 / 1), pelarut telah dihapus di bawah
mengurangi tekanan. Air (10 ml) ditambahkan ke residu, dan
campuran diekstraksi dengan CH2Cl2 (2 × 20 ml). Digabungkan
lapisan organik dikeringkan (MgSO4) dan terkonsentrasi. Residu
kilatan-dikromatografikan (pertama Et2O/MeOH, 100 / 1, kemudian 25:1,
KLT Rf) 0,28 untuk 25 / 1) untuk memberikan 11 (0,639 g, 85% dari aldehida,
64% dari 10j) sebagai permen berwarna; [R] 20
D 96,24 (c 1,25, aseton).
Anal. (C14H16N2O3) C, H, N.
dari MeLi34 (0,34 mL, 0,54 mmol, 1,6 M di Et2O, LiCl 0,4%) adalah
ditambahkan ke larutan 7 (0,108 g, 0,42 mmol) dalam THF kering (7,6
mL) pada -55 ° C dibawah argon. Pengadukan dilanjutkan sampai awal
materi dikonsumsi (TLC, 2,5 jam). Air (5 ml) ditambahkan,
dan campuran diekstraksi dengan etil asetat (3 x 20 ml).
Lapisan organik gabungan dikeringkan (Na2SO4) dan terkonsentrasi
bawah tekanan dikurangi. Residu flash-dikromatografikan
(EtOAc, KLT Rf) 0,49) untuk menghasilkan 8 (0,066 g, 74%) sebagai minyak; [R] 20
D
71,98 (c 0,94, aseton). Anal. (C13H14N2O) C, H, N.
Metil 1-fenilmetil-1H-imidazol - 5 -
karboksilat (10a). Phenylmethanol (0,216 g, 2 mmol, 0,21 mL)
diubah menjadi 10a sesuai dengan prosedur umum untuk
yang Mitsunobu reaksi; Rf) 0,78 (Et2O/iPr2NH, 10 / 1); menghasilkan 47%
sebagai minyak kental. Kristalisasi dari heksana berwarna dilengkapi
jarum, mp 58 ° C. Anal. Calcd untuk C12H12N2O2 (216,24): C, 66,65;
H, 5,59; N, 12,96. Ditemukan: C, 66,84; H, 5,76; N, 13,02.
(S )-(-)- Methyl 1 - [1-phenylethyl]-1H-imidazol-5-
karboksilat (10b). (R )-(+)- 1-Phenylethanol37 (0,244 g, 2 mmol,
99% ee oleh HPLC) telah berubah menjadi 10b menurut
Prosedur umum untuk reaksi Mitsunobu; Rf) 0,61 (Et2O /
iPr2NH, 9 / 1); menghasilkan 51% sebagai produk kental; [R] 20
D -78,36 (c 2,08,
aseton). Spektrum inframerah superimposable dengan otentik
sampel dan dengan (R)-enansiomer 2.
(R )-(+)- Methyl 1 - [1-Phenylpropyl]-1H-imidazol-5-
karboksilat (10c). (S )-(-)- 1-Phenylpropanol37 (0,272 g, 2 mmol,
97% ee oleh HPLC) telah berubah menjadi 10c menurut
Prosedur umum untuk reaksi Mitsunobu; Rf) 0,78 (Et2O /
iPr2NH, 10 / 1); menghasilkan 61% sebagai produk kental; [R] 20
D 93,47 (c 0,95,
aseton). Para hidroklorida dari racemate adalah senyawa yang dikenal.
30 dubur. (C14H16N2O2) C, H, N.
Metil 1 - [3-Pyridylmethyl]-1H-imidazol-5-
karboksilat (10d). Pada 0 ° C dan di bawah argon larutan
3-pyridylmethanol (0,164 g, 1,5 mmol) dalam THF kering (3 mL)
ditambahkan ke suspensi diaduk dari Ph3P (0,465 g, 1,77 mmol, 1,18
equiv) dan metil 1H-imidazol-5-karboksilat (0,189 g, 1,5 mmol,
1,0 equiv) dalam THF kering (5 ml). Setelah penambahan DtBAD (0,414
g, 1,8 mmol, 1,2 equiv) campuran reaksi diaduk selama 3 jam pada
0 ° C. Pelarut dihilangkan di bawah tekanan berkurang. HCl (2
M) ditambahkan ke minyak kental, dan larutan asam itu
diekstraksi dua kali dengan CH2Cl2. Kemudian 2 M NaOH ditambahkan ke
fase berair, dan solusi dasar diekstraksi tiga kali
dengan CH2Cl2. Solusi organik gabungan dikeringkan (MgSO4)
dan dipekatkan pada tekanan rendah untuk meninggalkan residu, yang
dimurnikan dengan kromatografi lampu kilat (MeOH/Et2O, 1 / 5, KLT Rf
) 0,38) untuk menghasilkan 10d sebagai padatan kristalin (g 0.l96, 60%); mp 52-53
° C (heksana). Anal. (C11H11N3O2) C, H, N.
(R )-(+)- Methyl 1 - [1 - (3-piridil) etil]-1H-imidazol-5-
karboksilat (10e). (S )-(-)- 1 - (3-piridil) etanol [0,096 g, 0,78
mmol, disiapkan oleh prosedur sastra, 38 96% ee (dengan 1H NMR
dari Mosher ester); [R] 20
D -33,21 (c 1,33, aseton), [R] 20
D -18,13
(C 1,24, CHCl3), [R] 20
D -101,9 (c 1,21, CHCl3)], metil 1Himidazole-
5-karboksilat, triphenylphosphane, dan di-ters-butil
azodicarboxylate direaksikan menurut prosedur umum
untuk reaksi Mitsunobu. Campuran reaksi dipekatkan
dalam vakum. Residu diambil dalam 2 N HCl. Campuran
diekstraksi dua kali dengan CH2Cl2. PH fase berair
dibawa ke 7-8 dengan menambahkan K2CO3 padat. Produk tersebut diekstraksi
tiga kali dengan CH2Cl2. Ketiga fase organik digabungkan,
dikeringkan (MgSO4), dan terkonsentrasi di vakum. Residu
dimurnikan dengan flash kromatografi (MeOH/Et2O, 1 / 5, KLT Rf) 0,38)
untuk memberikan 10e (0,045 g, 25%) sebagai minyak kental; [R] 20
D 70,70 (c 1,14,
aseton). Anal. (C12H13N3O2) C, H, N.
(R )-(-)- Methyl 1 - [Indan-1-il]-1H-imidazol-5-
karboksilat (10f). (S )-(+)- 1-Indanol37 {0,134 g, 1,0 mmol,> 95%
ee oleh HPLC, [R] 20
D 29,57 (c 1,15, suling CHCl3)} adalah
berubah menjadi 10f menurut prosedur umum untuk
Mitsunobu reaksi. Flash kromatografi (Et2O/iPr2NH, 10 / 1;
KLT Rf) 0,77 di Et2O/iPr2NH, 10 / 1) memberikan 10f (0,077 g, 32%);
tl 93 ° C (heksana), ([R] 20
D -67,86 (c 1,54, aseton). Para racemate
adalah dubur compound.40 dikenal. (C14H14N2O2) (242,27) C, H. N:
calcd, 69,41; ditemukan, 68,95.
(R )-(+)- Methyl 1 - [1 - (4-Methylphenyl) etil]-1H-imidazol-5-
karboksilat (10g). (S )-(-)- 1 - (4-Methylphenyl) ethanol37 [0,136 g,
1,0 mmol, 95% ee 1H NMR Mosher ester, [R] 20
D -29,74 (c
1,14, MeOH) 57 [R] 25
D -37,30 (c 1,02, MeOH)] berubah
ke 10g sesuai dengan prosedur umum untuk Mitsunobu
reaksi. Flash kromatografi (Et2O/iPr2NH, 10 / 1; KLT Rf) 0,66
di Et2O/iPr2NH, 10 / 1) memberikan 10g (0,104 g, 44%) sebagai minyak kental;
[R] 20
D 82,53 (c 1,47, aseton). Para hidroklorida dari racemate
adalah senyawa yang diketahui. Anal. Calcd untuk C14H16N2O2 (244,29): C,
68,83; H, 6,60. Ditemukan: C, 69,11; H, 6,93.
(R )-(+)- Methyl 1 - [1 - (3-Iodophenyl) etil]-1H-imidazol-5-
karboksilat (10h). (S )-(-)- 1 - (3-Iodophenyl) {0,248 g etanol, 1
mmol, 98% ee oleh HPLC; diperoleh dengan HPLC preparatif pada kiral
fase stasioner (Chiracel OD-H, 5 cm x 50 cm, 5% 2-propanol /
heksana, 240 mL / menit, 10 ° C) dari campuran rasemat, (S)-alkohol tR)
7,7 menit, (R)-alkohol tR) 9,1 menit, (S)-alkohol [R] 20
D -12,92 (c
1,18, MeOH); (R)-alkohol [R] 20
D 48,4 (c 1,25, aseton)} adalah
berubah menjadi 10h menurut prosedur umum untuk
Mitsunobu reaksi. Flash kromatografi (Et2O/iPr2NH 10 / 1; TLC
Rf) 0,64, Et2O/iPr2NH, 10 / 1) memberikan 10h (0,136 g, 38%) sebagai suatu kental
minyak; tl 64-66 ° C (heksan / jejak CH2Cl2) ([R] 20
D 44,31 (c 0,77,
aseton). Anal. (C13H13IN2O2) C, H, N.
(R )-(+)- Methyl 1 - [1 - (4 - (Hydroxymethyl) phenylethyl]-1H-imidazol-5-
karboksilat (11). Bu3SnH (2,358 g, 2,18 mL, 8,1 mmol, 2,1 equiv,
dilarutkan dalam 40 ml toluena kering) ditambahkan ke degassed dan
larutan diaduk 10j (1,425 g, 4,0 mmol) dan Pd (Ph3P) 4 (0,184
g, 0,16 mmol) dalam kering toluena (20 ml) perlahan-lahan (5 jam, pompa jarum suntik)
pada 50 ° C dalam suasana karbon monoxide.39 Setelah
penambahan Bu3SnH, campuran reaksi diaduk lain
16 jam, kemudian didinginkan dan dipekatkan pada tekanan rendah. Para
residu flash-dikromatografikan (Et2O/MeOH, 100 / 1, KLT Rf
) 0,28 untuk aldehida) untuk memberikan bahan awal (0,328 g, 23%) dan
aldehid (0,781 g, 75%) mengandung sejumlah kecil dari suatu
pengotor. Segera setelah merekam spektrum 1H NMR
senyawa berkurang. Suatu larutan aldehid (0,746 g, 2,89
mmol) dilarutkan dalam MeOH kering (6 ml) ditambahkan ke diaduk
suspensi NaBH4 (0,055 g, 1,45 mmol) dalam MeOH kering (3 ml)
pada suhu ruangan di bawah argon. Ketika pengurangan selesai
(15 menit, TLC Et2O/MeOH, 50 / 1), pelarut telah dihapus di bawah
mengurangi tekanan. Air (10 ml) ditambahkan ke residu, dan
campuran diekstraksi dengan CH2Cl2 (2 × 20 ml). Digabungkan
lapisan organik dikeringkan (MgSO4) dan terkonsentrasi. Residu
kilatan-dikromatografikan (pertama Et2O/MeOH, 100 / 1, kemudian 25:1,
KLT Rf) 0,28 untuk 25 / 1) untuk memberikan 11 (0,639 g, 85% dari aldehida,
64% dari 10j) sebagai permen berwarna; [R] 20
D 96,24 (c 1,25, aseton).
Anal. (C14H16N2O3) C, H, N.
Radiokimia . 131I-NaI diperoleh dari GE Healthcare
Buchler, Braunschweig, Jerman. HPLC Analitik dilakukan
pada kolom C18, Nucleosil 100-7 250 mm x 4,6 mm, CS
Layanan Chromatographie, Langerwehe, Jerman.
Untuk botol kaca yang tertutup rapat kerucut mengandung 30 ug stannylated
prekursor dalam 30 uL etanol, radioiod sesuai dengan 37-185
MBq NCA dalam uL 1-10 dari 0,02 N NaOH dan 6 uL 1 N HCl yang
ditambahkan. Suatu larutan 15 ug chloramine-T trihidrat dalam 10 uL
air (1,5 mg / mL) ditambahkan terakhir untuk memulai pelabelan. Sampel
dicampur dan diizinkan untuk melanjutkan selama 3 menit pada suhu kamar
sebelum menambahkan 7 uL 1 N NaOH. 131I-IMTO 10j diisolasi
dari campuran reaksi dengan menggunakan HPLC analitis fase C18
dan CH3OH/H2O/diethylamine 60/40/0.2 sebagai eluen dengan laju alir
dari 1,5 mL / menit. Setelah penguapan dari pelarut di bawah dikurangi
tekanan pelacak itu dirumuskan dalam 1 mL saline. In vitro
stabilitas di kendaraan ini dianalisis dengan HPLC dalam interval harian
selama 1 minggu, menunjukkan kehilangan linier lambat radioiod dengan
waktu. Aktivitas spesifik dari radiolabeled IMTO ditentukan
oleh HPLC menggunakan kurva kalibrasi yang dihasilkan oleh regresi linier
analisis massa direkam dari larutan dengan konsentrasi yang dikenal
dari IMTO dibandingkan daerah puncak serapan UV pada 254 nm.
Biokimia . Seluruh adrenal tikus Wistar dari orang dewasa laki-laki
disimpan pada -80 ° C. Membran diperoleh dengan homogenisasi yang
disimpan sebagai Aliquot pada -80 ° C.
Membran Persiapan. Untuk persiapan membran total,
adrenal yang dicairkan dan homogen dalam 100 bagian homogenisasi
penyangga (10 mM HEPES K2HPO4/10 mM, pH 7,1) dengan
gelas / Teflon Homogenizer (Potter-jenis). Homogenat itu
disentrifugasi pada 35.000g selama 10 menit. Pelet itu resuspended dalam
segar buffer dan disentrifugasi. Membran dicuci dua lagi
kali, termasuk periode 10 menit pemanasan dalam bak air 37 ° C,
dan disimpan sebagai Aliquot pada -80 ° C. Pada hari percobaan, sebuah
alikuot itu dicairkan, diencerkan dengan buffer inkubasi (mengandung NaCl;
lihat di bawah), dan disentrifugasi dan pelet disuspensikan dalam inkubasi
penyangga.
131 I- MTO Binding Prosedur. Kaca botol berisi akhir
volume 0,5 mL buffer inkubasi (10 mM K2HPO4/10 mM
HEPES, 150 mM NaCl, pH 7,1), 20,000-40,000 cpm 131I-IMTO
bersama dengan pembawa IMTO (2 nM, yaitu, 1 pmol / botol, memiliki
spesifik kegiatan 9-18 Ci / mmol) dan membran adrenal
suspensi sesuai dengan 0,06-0,1 mg botol asli jaringan / yang
direndam dalam bak air 23 ° C selama 20-30 menit. Membran dengan
radioligand terikat diisolasi dengan filtrasi melalui filter serat gelas
presoaked dalam buffer inkubasi (konvensional presoaking dalam polietilen
imina menghasilkan nilai latar belakang ditinggikan). Filter yang
dicuci dua kali dengan buffer, dipindahkan ke dalam botol, dan diukur dalam
counter γ.
Penghambatan Studi Assay. Senyawa yang akan dievaluasi sebagai
inhibitor kompetitif 131I-IMTO mengikat diinkubasi pada
konsentrasi antara 0,1 dan 300 nM pM. Konstan ligan
konsentrasi (2 nM) itu dipertahankan dalam semua percobaan oleh
Selain itu pembawa IMTO untuk solusi radiotracer 131I-IMTO
segera sebelum digunakan. Botol kaca berisi volume akhir
0,5 mL buffer inkubasi (10 mM HEPES K2HPO4/10 mM,
150 mM NaCl, pH 7,1), 20,000-40,000 cpm 131I-IMTO radiotracer
solusi (2 nM), dan senyawa uji bersaing dengan spesifik
radioligand mengikat. ETO pembawa (10 M) digunakan untuk menentukan
spesifik mengikat. Suspensi membran adrenal yang sesuai
untuk 0,06-0,1 mg jaringan asli per botol ditambahkan terakhir.
Para botol reaksi direndam dalam bak air 23 ° C selama 20-30
min. Setelah inkubasi, membran dengan radioligand terikat adalah
dipisahkan dengan penyaringan dan filter dicuci dua kali dan diukur
di counter γ. Nilai-nilai cpm (total mengikat) dikoreksi oleh
pengurangan cpm untuk mengikat spesifik. Potensi mengikat
dinyatakan sebagai nilai IC50.
Analisis Matematika. Data dari asosiasi dan disosiasi
Percobaan komputer dipasang ke monoexponential yang sesuai
fungsi. Data dari percobaan saturasi yang timbal balik
ditransformasikan ke Eadie-Hofstee plot dan dikenakan linier
analisis korelasi. Data dari percobaan inhibisi computerfitted
ke B fungsi (x)) (B0) (IC50
nH) / (IC50
nH + xnH), di mana B0
mengikat spesifik dalam tidak adanya inhibitor, inhibitor x
konsentrasi (nM), dan nH koefisien Hill. Spesifik mengikat
(B0) diperoleh dengan mengurangkan nonspesifik dari mengikat total.
Ki nilai-nilai, sebagai ukuran independen dari konsentrasi ligan
L, dapat diperoleh dengan persamaan Cheng dan Prusoff: Ki)
IC50 / (1 + L / KD), dengan demikian, nilai-nilai IC50 harus dibagi dengan 1 + 2/11.6
) 1.17. Sebagai ukuran reproduktifitas, berarti nilai-nilai yang berulang-ulang
pengukuran diberikan dengan standar deviasi (SD). Statistik
perbandingan antara dua nilai rata-rata dilakukan dengan t Student
menguji dan antara lebih dari dua nilai rata-rata dengan ANOVA dan pos
Newman-Keuls hoc tes.
Kortisol Assay. Kanker manusia garis sel adrenokortikal NCIh29558
diperoleh dari Koleksi Budaya tipe Amerika
(ATCC, Rockville, MD). Media RPMI 1640 sel dan betis janin
serum (FCS) yang disediakan oleh Invitrogen (Eggenstein, Jerman).
Insulin, transferin, dan selenium diperoleh dari Sigma
(Deisenhofen, Jerman). Kortisol adalah radioimmunoassay kit
diperoleh dari DPC Biermann, Bad Nauheim, Jerman.
Sel ditumbuhkan dalam media RPMI 1640 dilengkapi dengan
transferin, insulin, selenium, dan 5% serum janin anak sapi (FCS) pada 37
° C di bawah atmosfer udara 5% CO2/95%. Untuk percobaan, FCS
dikurangi menjadi 2%. Senyawa uji ditambahkan ke suspensi sel
dari 1 juta sel dalam 1 mL pada konsentrasi mulai dari 10 nM
sampai 100 pM dan diinkubasi selama 48 jam Percobaan dilakukan pada
rangkap tiga. Pada akhir masa inkubasi, sel disentrifugasi
dan Aliquot (50 uL) dari supernatan dianalisis menggunakan
kortisol RIA kit. Kortisol nilai (mg / dL) dinyatakan sebagai persen
kontrol. Nilai kontrol berdasarkan enam determinasi
tanpa penambahan inhibitor. IC50 nilai dihitung menggunakan
PRISM Grafik Pad, versi 3.0, San Diego, CA.
Pengakuan. Karya ini didukung oleh Österreichische
Nationalbank, Jubiläumsfondsproject No 8680. Para
penulis berterima kasih kepada Dr Herbert
Kvaternik di Pusat Penelitian Austria, Seibersdorf, yang
sumbangan SAM II oleh Amano enzim Eropa Ltd (Inggris),
dan bantuan pakar oleh S. Felsinger untuk merekam NMR
spektrum, S. Schneider HPLC untuk pemisahan preparatif dari
(S)-alkohol, Dr A. Woschek dan Dr F. Wuggenig untuk kimia
sintesis.
Informasi Pendukung Tersedia : Hasil analisis Elemental,
Data spektroskopi, dan data kortisol penghambatan. Bahan ini
tersedia secara gratis melalui Internet di http://pubs.acs.org.
disimpan pada -80 ° C. Membran diperoleh dengan homogenisasi yang
disimpan sebagai Aliquot pada -80 ° C.
Membran Persiapan. Untuk persiapan membran total,
adrenal yang dicairkan dan homogen dalam 100 bagian homogenisasi
penyangga (10 mM HEPES K2HPO4/10 mM, pH 7,1) dengan
gelas / Teflon Homogenizer (Potter-jenis). Homogenat itu
disentrifugasi pada 35.000g selama 10 menit. Pelet itu resuspended dalam
segar buffer dan disentrifugasi. Membran dicuci dua lagi
kali, termasuk periode 10 menit pemanasan dalam bak air 37 ° C,
dan disimpan sebagai Aliquot pada -80 ° C. Pada hari percobaan, sebuah
alikuot itu dicairkan, diencerkan dengan buffer inkubasi (mengandung NaCl;
lihat di bawah), dan disentrifugasi dan pelet disuspensikan dalam inkubasi
penyangga.
131 I- MTO Binding Prosedur. Kaca botol berisi akhir
volume 0,5 mL buffer inkubasi (10 mM K2HPO4/10 mM
HEPES, 150 mM NaCl, pH 7,1), 20,000-40,000 cpm 131I-IMTO
bersama dengan pembawa IMTO (2 nM, yaitu, 1 pmol / botol, memiliki
spesifik kegiatan 9-18 Ci / mmol) dan membran adrenal
suspensi sesuai dengan 0,06-0,1 mg botol asli jaringan / yang
direndam dalam bak air 23 ° C selama 20-30 menit. Membran dengan
radioligand terikat diisolasi dengan filtrasi melalui filter serat gelas
presoaked dalam buffer inkubasi (konvensional presoaking dalam polietilen
imina menghasilkan nilai latar belakang ditinggikan). Filter yang
dicuci dua kali dengan buffer, dipindahkan ke dalam botol, dan diukur dalam
counter γ.
Penghambatan Studi Assay. Senyawa yang akan dievaluasi sebagai
inhibitor kompetitif 131I-IMTO mengikat diinkubasi pada
konsentrasi antara 0,1 dan 300 nM pM. Konstan ligan
konsentrasi (2 nM) itu dipertahankan dalam semua percobaan oleh
Selain itu pembawa IMTO untuk solusi radiotracer 131I-IMTO
segera sebelum digunakan. Botol kaca berisi volume akhir
0,5 mL buffer inkubasi (10 mM HEPES K2HPO4/10 mM,
150 mM NaCl, pH 7,1), 20,000-40,000 cpm 131I-IMTO radiotracer
solusi (2 nM), dan senyawa uji bersaing dengan spesifik
radioligand mengikat. ETO pembawa (10 M) digunakan untuk menentukan
spesifik mengikat. Suspensi membran adrenal yang sesuai
untuk 0,06-0,1 mg jaringan asli per botol ditambahkan terakhir.
Para botol reaksi direndam dalam bak air 23 ° C selama 20-30
min. Setelah inkubasi, membran dengan radioligand terikat adalah
dipisahkan dengan penyaringan dan filter dicuci dua kali dan diukur
di counter γ. Nilai-nilai cpm (total mengikat) dikoreksi oleh
pengurangan cpm untuk mengikat spesifik. Potensi mengikat
dinyatakan sebagai nilai IC50.
Analisis Matematika. Data dari asosiasi dan disosiasi
Percobaan komputer dipasang ke monoexponential yang sesuai
fungsi. Data dari percobaan saturasi yang timbal balik
ditransformasikan ke Eadie-Hofstee plot dan dikenakan linier
analisis korelasi. Data dari percobaan inhibisi computerfitted
ke B fungsi (x)) (B0) (IC50
nH) / (IC50
nH + xnH), di mana B0
mengikat spesifik dalam tidak adanya inhibitor, inhibitor x
konsentrasi (nM), dan nH koefisien Hill. Spesifik mengikat
(B0) diperoleh dengan mengurangkan nonspesifik dari mengikat total.
Ki nilai-nilai, sebagai ukuran independen dari konsentrasi ligan
L, dapat diperoleh dengan persamaan Cheng dan Prusoff: Ki)
IC50 / (1 + L / KD), dengan demikian, nilai-nilai IC50 harus dibagi dengan 1 + 2/11.6
) 1.17. Sebagai ukuran reproduktifitas, berarti nilai-nilai yang berulang-ulang
pengukuran diberikan dengan standar deviasi (SD). Statistik
perbandingan antara dua nilai rata-rata dilakukan dengan t Student
menguji dan antara lebih dari dua nilai rata-rata dengan ANOVA dan pos
Newman-Keuls hoc tes.
Kortisol Assay. Kanker manusia garis sel adrenokortikal NCIh29558
diperoleh dari Koleksi Budaya tipe Amerika
(ATCC, Rockville, MD). Media RPMI 1640 sel dan betis janin
serum (FCS) yang disediakan oleh Invitrogen (Eggenstein, Jerman).
Insulin, transferin, dan selenium diperoleh dari Sigma
(Deisenhofen, Jerman). Kortisol adalah radioimmunoassay kit
diperoleh dari DPC Biermann, Bad Nauheim, Jerman.
Sel ditumbuhkan dalam media RPMI 1640 dilengkapi dengan
transferin, insulin, selenium, dan 5% serum janin anak sapi (FCS) pada 37
° C di bawah atmosfer udara 5% CO2/95%. Untuk percobaan, FCS
dikurangi menjadi 2%. Senyawa uji ditambahkan ke suspensi sel
dari 1 juta sel dalam 1 mL pada konsentrasi mulai dari 10 nM
sampai 100 pM dan diinkubasi selama 48 jam Percobaan dilakukan pada
rangkap tiga. Pada akhir masa inkubasi, sel disentrifugasi
dan Aliquot (50 uL) dari supernatan dianalisis menggunakan
kortisol RIA kit. Kortisol nilai (mg / dL) dinyatakan sebagai persen
kontrol. Nilai kontrol berdasarkan enam determinasi
tanpa penambahan inhibitor. IC50 nilai dihitung menggunakan
PRISM Grafik Pad, versi 3.0, San Diego, CA.
Pengakuan. Karya ini didukung oleh Österreichische
Nationalbank, Jubiläumsfondsproject No 8680. Para
penulis berterima kasih kepada Dr Herbert
Kvaternik di Pusat Penelitian Austria, Seibersdorf, yang
sumbangan SAM II oleh Amano enzim Eropa Ltd (Inggris),
dan bantuan pakar oleh S. Felsinger untuk merekam NMR
spektrum, S. Schneider HPLC untuk pemisahan preparatif dari
(S)-alkohol, Dr A. Woschek dan Dr F. Wuggenig untuk kimia
sintesis.
Informasi Pendukung Tersedia : Hasil analisis Elemental,
Data spektroskopi, dan data kortisol penghambatan. Bahan ini
tersedia secara gratis melalui Internet di http://pubs.acs.org.
0 komentar:
Posting Komentar