HATU

HATU
Namn
	IUPAC namn 1-[bis(dimetylamino)metylen]-1H-1,2,3-triazolo[4,5-b]pyridinium-3-oxidhexafluorfosfat
Identifierare
CAS-nummer	148893-10-1 ;
3D-modell ( JSmol )	Interaktiv bild;
ChemSpider	8061830;
ECHA InfoCard	100.103.434
PubChem CID	9886157;
UNII	B93RIH1T7E ;
CompTox Dashboard ( EPA )	DTXSID30933498 ;
	InChI InChI=1S/C10H15N6O.F6P/c1-14(2)10(15(3)4)17-16-9-8(12-13-16)6-5-7-11-9;1-7( 2,3,4,5)6/h5-7H,1-4H3;/q+1;-1 Nyckel: JNWBBCNCSMBKNE-UHFFFAOYSA-N ; InChI=1/C10H15N6O.F6P/c1-14(2)10(15(3)4)17-16-9-8(12-13-16)6-5-7-11-9;1-7( 2,3,4,5)6/h5-7H,1-4H3;/q+1;-1 Nyckel: JNWBBCNCSMBKNE-UHFFFAOYAG ;
	LEDER CN(C)C(=[N+](C)C)On1c2c(cccn2)nn1.F[P-](F)(F)(F)(F)F;
Egenskaper
Kemisk formel	C 10 H 15 F 6 N 6 O P
Molar massa	380,235 g-mol -1
Utseende	Vitt kristallint fast ämne
	Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa). Infobox referenser

HATU (1-[bis(dimetylamino)metylen]-1H-1,2,3-triazolo[4,5-b]pyridinium-3-oxidhexafluorfosfat, H exafluorfosfat A zabensotriazol T etrametyl U ronium) är ett reagens som används vid peptidkoppling kemi för att generera en aktiv ester från en karboxylsyra. HATU används tillsammans med Hünigs bas ( N,N -diisopropyletylamin, DIPEA), eller trietylamin för att bilda amidbindningar. Vanligtvis används DMF som lösningsmedel, även om andra polära aprotiska lösningsmedel också kan användas.

Historia

HATU rapporterades första gången av Louis A. Carpino 1993 som ett effektivt sätt att framställa aktiva estrar härledda från 1-hydroxi-7-azabensotriazol ( HOAt). HATU kan existera som antingen uroniumsaltet ( O- form) eller det mindre reaktiva iminiumsaltet ( N -form). HATU rapporterades initialt som O-formen med användning av det ursprungliga preparatet rapporterat av Carpino; emellertid visade röntgenkristallografiska och NMR-studier att den verkliga strukturen av HATU är den mindre reaktiva guanidiniumisomeren. Det är dock möjligt att erhålla uroniumisomeren genom att bereda HATU med KOAt istället för HOAt och snabbt bearbeta reaktionsblandningen för att förhindra isomerisering.

Reaktioner

HATU påträffas vanligen i aminacyleringsreaktioner (dvs amidbildning). Sådana reaktioner utförs typiskt i två distinkta reaktionssteg: (1) reaktion av en karboxylsyra med HATU för att bilda den OAt-aktiva estern; sedan (2) tillsats av nukleofilen (aminen) till den aktiva esterlösningen för att ge den acylerade produkten.

Reaktionsmekanismen för karboxylsyraaktivering av HATU och efterföljande N -acylering sammanfattas i figuren nedan. Mekanismen visas med användning av den vanligare förekommande och kommersiellt tillgängliga iminiumisomeren; en liknande mekanism kommer emellertid sannolikt att gälla för uroniumformen. I det första steget angriper karboxylatanjonen (bildad genom deprotonering av en organisk bas [ej visad]) HATU för att bilda det instabila O -acyl(tetrametyl)isouroniumsaltet. OAt-anjonen angriper snabbt isouroniumsaltet, ger den OAt-aktiva estern och frigör en stökiometrisk mängd tetrametylurea . Tillsats av en nukleofil , såsom en amin, till den OAt-aktiva estern resulterar i acylering.

Den höga kopplingseffektiviteten och snabba reaktionshastigheterna förknippade med HATU-koppling tros härröra från en angränsande gruppeffekt orsakad av pyridin-kväveatomen, som stabiliserar den inkommande aminen genom ett vätebundet 7-ledat cykliskt övergångstillstånd.

Mekanism för N-acylering med användning av HATU

På grund av den extraordinära kopplingseffektiviteten hos HATU har den ofta använts för intramolekylär amidering (koppling av en karboxylsyra och en amin av samma molekyl). Till exempel har bildandet av cyklo-tetrapeptider genom head-to-tail-reaktionen av linjära tetrapeptider med hjälp av HATU rapporterats. HATU bör dock användas med försiktighet för vissa fall av SPPS eftersom "aminosyrabyggstenen kan konsumeras snabbt genom laktamisering innan den kopplas till peptidkedjan".