2-Iminothiolan
2-Iminothiolan, auch als Trauts-Reagenz bezeichnet, ist ein cyclisches Thioimidat. Die Verbindung wird vor allem zur Thiolierung von primären Aminen in der Biochemie verwendet.
| Strukturformel | |||||||||||||||||||
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| Freie Base (links) und Hydrochlorid (rechts) | |||||||||||||||||||
| Allgemeines | |||||||||||||||||||
| Name | 2-Iminothiolan | ||||||||||||||||||
| Andere Namen |
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| Summenformel | C4H7NS·HCl | ||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung |
weißer kristalliner Feststoff (Hydrochlorid)[1] | ||||||||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||||||||||||||||||
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| Eigenschaften | |||||||||||||||||||
| Molare Masse | |||||||||||||||||||
| Aggregatzustand |
fest | ||||||||||||||||||
| Dichte |
1,28 g·cm³[2] | ||||||||||||||||||
| Schmelzpunkt |
198–201 °C (Hydrochlorid)[1] | ||||||||||||||||||
| Siedepunkt |
142,6 °C (freie Base)[2] | ||||||||||||||||||
| Löslichkeit |
als Hydrochlorid leicht löslich in Wasser (100 g/l)[1] und Methanol[3] | ||||||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | |||||||||||||||||||
Anwendung
Bearbeiten2-Iminothiolan reagiert mit primären Aminen, beispielsweise mit dem N-Terminus eines Peptids oder innerhalb eines Peptids mit der ε-Aminogruppe von Lysin, unter Ringöffnung und Bildung eines Thiols. Die Reaktion wird üblicherweise in gepufferter wässriger Lösung mit einem pH-Wert von 7 bis 10 und bei Raumtemperatur durchgeführt.
An das Thiol können in nachfolgenden Schritten funktionelle Molekülgruppen, beispielsweise über einen Maleinimid-Linker oder per Disulfidbrückenbindung gekoppelt werden. 2-Iminothiolan wurde erstmals 1973 von Robert R. Traut und Kollegen an der University of California (Department of Biological Chemistry der School of Medicine) für die Thiolierung an der 30S-Unterheit des Ribosoms von Escherichia coli verwendet.[4][5] Deshalb wird 2-Iminothiolan auch als Trauts-Reagenz bezeichnet.
Die Länge des Linkers bei einer Protein-Protein-Kupplung beträgt 1,45 nm, bei einer RNA-Protein-Kupplung 0,5 nm.[6]
Eigenschaften
BearbeitenDer Oktanol-Wasser-Verteilungskoeffizient (log P) beträgt 0,74.[7] 2-Iminothiolan wird üblicherweise bei 2 bis 8 °C gelagert.
Literatur
Bearbeiten- M. J. McCall u. a.: Simplified method for conjugating macrocyclic bifunctional chelating agents to antibodies via 2-iminothiolane. In: Bioconjug Chem, 1, 1990, S. 222–226, PMID 2096914.
- G. L. DeNardo u. a.: Comparison of 1,4,7,10-tetraazacyclododecane-N,N′,N′′,N′′′-tetraacetic acid (DOTA)-peptide-ChL6, a novel immunoconjugate with catabolizable linker, to 2-iminothiolane-2-[p-(bromoacetamido)benzyl]-DOTA-ChL6 in breast cancer xenografts. In: Clin Cancer Res, 4, 1998, S. 2483–2490, PMID 9796981.
- G. L. DeNardo u. a.: Preclinical evaluation of cathepsin-degradable peptide linkers for radioimmunoconjugates. In: Clin Cancer Res, 9, 2003, S. 3865S–3872S, PMID 14506184.
- F. Hahn u. a.: 2-Iminothiolane as a Useful Coupling Reagent for Polyamine Solid-Phase Synthesis. In: Synlett, 2008, S. 2785–2790, doi:10.1055/s-0028-1083566.
- R. Jue u. a.: Addition of sulfhydryl groups to Escherichia coli ribosomes by protein modification with 2-iminothiolane (methyl 4- mercaptobutyrimidate). In: Biochemistry, 17, 1978, S. 5399–5406, PMID 365229.
Dissertationen
- F. Lewrick: Aktives liposomales Targeting endokriner Tumore. (PDF; 1,7 MB) Dissertation, Universität Freiburg im Breisgau, 2008, S. 56.
- M. Gantert: Glucose-Oxidase-Liposomen zur Therapie der Septischen Granulomatose: Aktives Drug Targeting mit liposomal gekoppelten IgG-Antikörpern. (PDF; 9,3 MB) Dissertation, Universität Freiburg im Breisgau, 2007, S. 70.
Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑ a b c d e Datenblatt 2-Iminothiolane hydrochloride bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 12. Mai 2011 (PDF).
- ↑ a b Eintrag zu 2-iminotetrahydrothiophene in der ChemSpider-Datenbank der Royal Society of Chemistry, abgerufen am 22. Januar 2014.
- ↑ Datenblatt 2-Iminothiolane, Hydrochloride. Santa Cruz Biotechnology, Inc.; abgerufen am 29. Dezember 2011.
- ↑ R. R. Traut u. a.: Methyl 4-mercaptobutyrimidate as a cleavable cross-linking reagent and its application to the Escherichia coli 30S ribosome. In: Biochemistry 12, 1973, S. 3266–3273, PMID 4581787.
- ↑ R. Jue, J. M. Lambert, L. R. Pierce, R. R. Traut: Addition of sulfhydryl groups to Escherichia coli ribosomes by protein modification with 2-iminothiolane (methyl 4-mercaptobutyrimidate). In: Biochemistry Band 17, Nummer 25, Dezember 1978, S. 5399–5406, PMID 365229.
- ↑ 2-iminothiolane ( vom 1. Februar 2010 im Internet Archive) Max-Planck-Institut für molekulare Genetik; abgerufen am 21. Oktober 2009.
- ↑ tetrahydrothiophen-2-imine. ChemDB; abgerufen am 21. Oktober 2009.