4,5-Дицианимидазол (4,5-:nengunbn;g[kl)
| 4,5-Дицианимидазол[1][2] | |
|---|---|
| Общие | |
| Хим. формула | C5H2N4 |
| Физические свойства | |
| Состояние | бесцветные кристаллы |
| Молярная масса | 118,10 г/моль |
| Плотность | 1,43 г/см³ |
| Термические свойства | |
| Температура | |
| • плавления | 175–176 °C |
| • вспышки | 170,2 °C |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 1122-28-7 |
| PubChem | 70729 |
| Рег. номер EINECS | 214-344-6 |
| SMILES | |
| InChI | |
| Безопасность | |
| Краткие характер. опасности (H) |
H315, H318, H335 |
| Меры предостор. (P) |
P280, P302+P352, P305+P351+P338+P310 |
| Сигнальное слово | Опасно |
| Пиктограммы СГС |
  |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
4,5-Дицианимидазол — органическое вещество, производное имидазола. Находит применение как активатор в автоматическом синтезе олигонуклеотидов, а также в синтезе нуклеозидных амидофосфитов.
Получение
[править | править код]4,5-Дицианимидазол коммерчески доступен. Дополнительная очистка включает в себя обесцвечивание активированным углём и кристаллизацию из горячей воды[1].
Применение
[править | править код]Твердофазный синтез олигонуклеотидов
[править | править код]Ключевой стадией в автоматическом синтезе олигонуклеотидов является элонгация цепи. Для этого амидофосфитный реагент активируют слабой кислотой, благодаря чему он фосфитилирует 5'-гидроксильную группу растущей цепи на твёрдой подложке. Роль активатора может выполнять в том числе 4,5-дицианимидазол. Считается, что при этом он замещает диизопропиламинную группу в амидосфосфите, и полученное промежуточное соединение быстро реагирует с гидроксильной группой растущей цепи, давая фосфотриэфир. Синтетический цикл затем заканчивается блокировкой непрореагировавших гидроксильных групп и окислением фосфотриэфира в фосфат[1].
Классическим активатором на данной стадии синтеза является раствор 1H-тетразола в ацетонитриле, однако было показано, что растворы очень чистого 4,5-дицианимидазола имеют определённые преимущества. Ключевым отличием является то, что 4,5-дицианимидазол проявляет менее кислотные свойства (pKa = 5,2 против 4,8 у тетразола), что позволяет снизить случайные потери диметокситритильных групп в процессе конденсации и избежать образования побочных продуктов. Кроме того, показано, что скорость активации амидофосфитных реагентов 4,5-дицианимидазолом в два раза выше, чем тетразолом. Эти два факта особенно важны в случае использования 2'-модифицированных нуклеозидов, которые являются более затруднёнными, а поэтому требует увеличенного времени конденсации. Соответственно, нежелательно, чтобы такие реагенты длительное время находились в присутствии кислотного реагента: это приводит к образованию удлинённых продуктов синтеза (N+1, N+2...)[1].
Также 4,5-дицианимидазол имеет более высокую растворимость в ацетонитриле (до 1,1 М против 0,5 М для тетразола). Наконец, 4,5-дицианимидазол считается более безопасным, чем тетразол, внесённый в списки взрывчатых веществ[1].
Синтез нуклеозидных амидофосфитов
[править | править код]Синтез самих нуклеозидных амидофосфитов также включает в себя реакцию между спиртовой группой и амидофосфитной функцией N,N,N',N'-тетраизопропил-О-(2-цианэтил)диамидофосфита. Соответственно, в данном случае 4,5-дицианимидазол также может служить активатором фосфитилирующего реагента[1].
Примечания
[править | править код]- ↑ 1 2 3 4 5 6 EROS, 2018.
- ↑ 4,5-Dicyanoimidazole (англ.). Sigma-Aldrich. Дата обращения: 7 января 2021.
Литература
[править | править код]- Sebesta D. P., Vagle K., Rachiero G. P., Rogers R. D. 4,5‐Dicyanoimidazole (англ.) // Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. — Wiley, 2018. — doi:10.1002/047084289X.rn00166.pub2.
Ссылки
[править | править код]- ЯМР-спектр 4,5-дицианимидазола. Sigma-Aldrich. Дата обращения: 29 июля 2019.
- КР-спектр 4,5-дицианимидазола. Sigma-Aldrich. Дата обращения: 29 июля 2019.