Tabelle 1 Löslichkeit von DSC in organischen Lösungsmitteln
| Lösungsmittel |
Dichlormethan |
Aceton |
Acetonitril |
Tetrahydrofuran |
Ethylacetat |
Isopropylalkohol |
ZMS |
DMSO |
| Löslichkeit (mg/ml) |
2 |
14 |
34 |
3 |
4 |
2 |
88 |
>250 |
DSC hat ein breites Anwendungsspektrum in der Peptidsynthese, im Arzneimitteldesign, in der Nukleinsäuremodifizierung und in anderen Bereichen. Aufgrund seiner milden Reaktionsbedingungen und hocheffizienten Kopplungseigenschaften spielt es eine wichtige Rolle bei der Synthese von Harnstoffderivaten und Carbamatverbindungen. Gleichzeitig ist DSC auch ein häufig verwendetes Kopplungsreagenz für Amide und Thiophospholipide. Durch die Förderung der Bildung von Carbonaten, aktiven Carbonsäureestern und entsprechenden Carbamatsuccinimidylestern, die weiter mit Aminmolekülen reagieren, werden die entsprechenden Carbamat-, Amid- und Harnstoffderivate effizient synthetisiert (siehe Abbildung 1).
Abbildung 1 DSC-vermittelter Syntheseweg
I. Synthese von Carbamatverbindungen
Carbamatverbindungen haben aufgrund ihres breiten Anwendungsspektrums und ihrer Bedeutung in der Medizin, bei Pestiziden, Beschichtungen und in der organischen Synthese viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen. DSC kann als effizienter Aktivator nicht nur die Synthese von Carbamatverbindungen aus Alkoholen und gehinderten Aminosäuren fördern, sondern spielt auch eine zentrale Rolle in den wichtigsten Syntheseschritten von Arzneimitteln der Carbamatreihe wie dem HIV-Behandlungsmittel Darunavir und ermöglicht das Spleißen komplexer Molekülfragmente in der Biochemie.
Insbesondere bei der Synthese des Schlüsselzwischenprodukts des Hepatitis-C-Medikaments Vanirvir synthetisierte DSC die Zielcarbamatverbindung effizient, indem es Alkohol aktivierte und dann mit L-tert-Leucin reagierte, das eine große sterische Hinderung aufweist.
Bei der Synthese des Moleküls des HIV-Medikaments Darunavir gelang DSC das Spleißen zweier Schlüsselfragmente durch die Bildung eines aktivierten Esters mit einer Hydroxylgruppe.
Darüber hinaus zeigte DSC auch bei der Synthese von Thiophospholipiden seine hervorragende Kopplungsleistung. Durch Aktivierung mit Hydroxylgruppen und anschließendes Spleißen mit der Aminogruppe von DMPE wurden Thiophospholipide erhalten, die durch Carbamatbindungen verbunden waren.
2. Synthese von Harnstoffderivaten
Harnstoff-Funktionsfragmente spielen als Schlüsselstrukturen in vielen Arzneimittelmolekülen eine wichtige Rolle bei der Regulierung der molekularen Aktivität und der physikochemischen Eigenschaften. Bei der Synthese des radioaktiven Bildgebungsmittels Piflufolastat F-18 erzeugte DSC durch Reaktion mit Aminogruppen Succinimidester-Zwischenprodukte und konstruierte darüber hinaus Harnstoff-Strukturfragmente, was seine Flexibilität und Effizienz bei der Arzneimittelsynthese demonstrierte.
3. Synthese von Verbindungen der Amidreihe
Amidverbindungen sind die grundlegendsten Strukturfragmente im Bereich der Peptidsynthese und auch Schlüsselstrukturen im Bereich der Arzneimittelsynthese. Als Aktivierungs- und Schutzmittel hat DSC seine Vielseitigkeit in der chemischen Synthese unter Beweis gestellt. Es kann nicht nur Carbonate und Succinimidester bilden, sondern auch aktive Ester mit Carboxylgruppen und darüber hinaus stabile Amidverbindungen mit Amingruppen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die breite Anwendung von DSC in den Bereichen Chemie, Medizin und Biologie seine wichtige Rolle in der organischen Synthese zeigt. Ob es nun um die Synthese komplexer Moleküle oder die Anwendung in grundlegenden chemischen Reaktionen geht, DSC hat seine hervorragende Reaktionsleistung unter Beweis gestellt und ist ein unverzichtbares Werkzeug in den Händen von Forschern.
