銅を含まないクリック化学のための第2世代の拡散シクルオクトン

アジドと活性化アルキンの 1,3-双極子付加環化は、in vitro および in vivo での生体分子の部位選択的標識に使用されています。銅触媒は、[3 + 2]付加環化の末端アルキンを活性化するために広く使用されていますが、「クリックケミストリー」と呼ばれることが多いこの方法は、金属の毒性のため、現時点では生体システムには適合しません。私たちは最近、銅触媒を必要とせずに生細胞内でアジドと迅速に反応する二フッ素化シクロオクチン（DIFO）試薬を報告しました。今回我々は、合成がかなり容易な、銅を含まないクリックケミストリー用の新しい種類の DIFO 試薬を報告します。新しい類似体は、親化合物と同じ高い [3 + 2] 付加環化速度を維持し、生細胞上のグリカンのイメージングに使用されました。これらの第 2 世代 DIFO 試薬は、生物学者による銅フリーのクリックケミストリーの使用を拡大するはずです。

The 1,3-dipolar cycloaddition of azides and activated alkynes has been used for site-selective labeling of biomolecules in vitro and in vivo. While copper catalysis has been widely employed to activate terminal alkynes for [3 + 2] cycloaddition, this method, often termed "click chemistry", is currently incompatible with living systems because of the toxicity of the metal. We recently reported a difluorinated cyclooctyne (DIFO) reagent that rapidly reacts with azides in living cells without the need for copper catalysis. Here we report a novel class of DIFO reagents for copper-free click chemistry that are considerably more synthetically tractable. The new analogues maintained the same elevated rates of [3 + 2] cycloaddition as the parent compound and were used for imaging glycans on live cells. These second-generation DIFO reagents should expand the use of copper-free click chemistry in the hands of biologists.