Abbildung 1: HATU-Struktur
Anwendung:
1. HATU-vermittelte Amidbindungsreaktion
HATU ist ein effizientes Kondensationsreagenz mit dem gleichen Wirkmechanismus wie TBTU und HBTU. Es bildet aktive Carbonsäureester und erhält anschließend unter dem Angriff nukleophiler Reagenzien Amidverbindungen (Abbildung 2). Es eignet sich besonders für Substrate mit hoher sterischer Hinderung und kann die Racemisierung chiraler Zentren wirksam hemmen. Im Rahmen der Syntheseforschung zu Acidophilin AC untersuchte das Behera-Team systematisch die Auswirkungen von Kondensationsreagenzien wie PyBOP, T3P und DCC auf die Kupplung von Schlüsselfragment-Tripeptiden und stellte fest, dass nur HATU Produkte mit hoher Stereoselektivität liefert (Abbildung 3), was seine technischen Vorteile bei der Synthese komplexer Peptide voll ausspielt.
Abbildung 2: HATU-vermittelte Amidbindungsreaktion
Abbildung 3: HATU-vermittelte Synthese chiraler Tripeptide
2. HATU-geförderte Eintopf-Synthesestrategie zur Herstellung von Diamiden.
Pednekars Team entwickelte eine innovative Eintopf-Synthesestrategie zur Bildung von Diamiden aus HATU-getriebenen Dicarbonsäuren und Aminverbindungen unter milden Bedingungen und konnte so erfolgreich Diamide herstellen. Diese Methode ist universell einsetzbar und eignet sich für eine Vielzahl zweibasischer aromatischer/aliphatischer Carbonsäuren. Die Syntheseausbeute liegt bei über 70 % und bietet damit eine neue Lösung für die Synthese von Polyamiden.
Abbildung 4: HATU-getriebene Eintopfsynthese von Diamid
3. HATU fördert den Aufbau zyklischer Lactame.
Das Magriotis-Team entwickelte eine neue HATU-vermittelte stereoselektive β-Lactam-Synthesestrategie. Das System bildet durch HATU einen Aktivester mit Carbonsäure, bildet anschließend unter Einwirkung eines chiralen Isothioharnstoffkatalysators und einer Base ein Enolatanion und reagiert schließlich mit einem Imin zu einem β-Lactam mit einem ee%-Wert von 96 %. Die effiziente β-Lactam-Synthesemethode liefert neue Ideen für die anschließende Arzneimittelsynthese und den Aufbau multifunktionaler chiraler Moleküle.
Abbildung 5: HATU fördert den Aufbau des Lactamgerüsts
4. HATU fördert die Synthese aromatischer Benzimidazole. Mit Blick
auf die gängigen Benzimidazol-Struktureinheiten in Arzneimittelmolekülen entwickelte das Ameta-Team eine Strategie für die effiziente Eintopfsynthese von N-Methylbenzimidazol-Derivaten mithilfe des HATU/HOBt-Systems (Abbildung 7). Diese Methode nutzt HATU und HOBt zum Aufbau des N-Methylbenzimidazol-Gerüsts aus N-Methyl-o-phenylendiamin und aromatischen Carbonsäuren und ist auf eine Vielzahl aromatischer Carbonsäuren anwendbar. Zu beachten ist, dass Aminsubstrate wie heteroaromatische Amine und andere N-Alkyl-substituierte o-Phenylendiamine nur begrenzt verfügbar sind und die entsprechenden Benzimidazol-Derivate daher nicht erhalten werden können.
Abbildung 6: HATU-vermittelte Synthese von Arylbenzimidazolen
Zusammenfassend ist HATU ein leistungsstarkes Reagenz für die Peptidsynthese mit Vorteilen wie hoher Effizienz und ausgezeichneter Stereoselektivität und spielt eine wichtige Rolle im Bereich der Peptidsynthese und medizinischen Chemie. Nach 22 Jahren unermüdlicher Anstrengungen und Akkumulation hat Haofan Bio seine Präsenz im Bereich der globalen Reagenzien für die Peptidsynthese weiter ausgebaut und sich zu einem führenden Unternehmen mit umfassender Abdeckung maßgeschneiderter Produkte und erheblichen Vorteilen bei der Produktion im großen Maßstab entwickelt. Es kann nun Kondensationsreagenzien der ersten bis vierten Generation mit diversifizierten Spezifikationen liefern, um die speziellen Bedürfnisse verschiedener Kunden zu erfüllen. Wir laden Kunden, die an diesem Produkt interessiert sind, herzlich ein, mit uns Kontakt aufzunehmen, um mehr über die Produktdetails zu erfahren und Kooperationsmöglichkeiten zu erkunden.
Referenzen:
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not Mutagenic in the Bacterial Reverse Mutation Test[J]. Environ. Mol. Mutagen., 2016, 57, 236-240.
[2] Chawla, PA; Shome, A.; Jha, KT Hexafluorophosphat Azabenzotriazol Tetramethyluronium (HATU): Ein einzigartiges Kreuzkupplungsreagenz [J]. SynOpen, 2023, 7, 566-569.
[3] Mallesham, P.; Raghavulu, K.; Behera, M.; et al. Synthese von Acidiphilamid A–C: Sekundärmetaboliten der Gattung Streptacidiphilus[J]. SynOpen, 2023, 7, 130-139.
[4] Bhatt, V.; Samant, SD; Pednekar, S. Effiziente Eintopf-HATU-vermittelte Kupplung von Dicarbonsäure und Aminen zur Synthese von Diamid bei Raumtemperatur[J]. Lett. Org. Chem., 2017, 14, 764-768.
[5] Demos, V.; Karakoula, A.; Magriotis, PA; et al. Katalytische enantioselektive Gilman-Speeter-Synthese von β-Lactamen durch nukleophile Aktivierung von Carbonsäuren[J]. Results in Chemistry, 2023, 6.
[6] Duan, YT; Parmar, TH; Ameta, RK; et al. 1-[Bis(dimethylamino)methylen]-1H-1,2,3-triazolo[4,5-b]pyridinium-3-oxid-hexafluorophosphat (HATU)/Hydroxybenzotriazol (HOBT)-basierte Eintopf-Cyclisierung von N-substituierten 2-Arylbenzimidazol-Derivaten [J]. Russ. J. Org. Chem., 2020, 56, 856-862.
