Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Малеимид
Структурная формула малеимида
Модель заполнения пространства молекулы малеимида
Имена
Название ИЮПАК
Малеимид
Предпочтительное название IUPAC
1 H- пиррол-2,5-дион
Другие названия
2,5-пирроледион
Идентификаторы
3D модель ( JSmol )
3DMet
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
ChemSpider
ECHA InfoCard100.007.990 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 208-787-4
КЕГГ
UNII
  • InChI = 1S / C4H3NO2 / c6-3-1-2-4 (7) 5-3 / h1-2H, (H, 5,6,7) проверятьY
    Ключ: PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYSA-N проверятьY
  • InChI = 1 / C4H3NO2 / c6-3-1-2-4 (7) 5-3 / h1-2H, (H, 5,6,7)
    Ключ: PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYAL
  • C1 = CC (= O) NC1 = O
Характеристики
C 4 H 3 НЕТ 2
Молярная масса97,07 г / моль
Температура плавления От 91 до 93 ° C (от 196 до 199 ° F, от 364 до 366 K)
органические растворители
Опасности
Пиктограммы GHSGHS05: КоррозийныйGHS06: ТоксичноGHS07: Вредно
Сигнальное слово GHSОпасность
H301 , H314 , H317
Р260 , Р261 , Р264 , Р270 , P272 , P280 , P301 + 310 , P301 + 330 + 331 , P302 + 352 , P303 + 361 + 353 , Р304 + 340 , P305 + 351 + 338 , P310 , P321 , P330 , P333 + 313 , P363 , P405 , P501
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверить  ( что есть   ?)проверятьY☒N
Ссылки на инфобоксы

Малеимид - это химическое соединение с формулой H 2 C 2 (CO) 2 NH (см. Диаграмму). Этот ненасыщенный имид является важным строительным блоком в органическом синтезе . Название представляет собой сокращение малеиновой кислоты и имида , функциональной группы -C (O) NHC (O) - . Малеимиды также описывает класс производных исходного малеимида, где группа N H заменена алкильными или арильными группами, такими как метил или фенил., соответственно. Заместитель также может быть небольшой молекула (например, биотин , флуоресцентный краситель, с олигосахаридом нуклеиновой кислоты ), реакционноспособной группой, или синтетическим полимером , таким как полиэтиленгликоль . [1] Гемоглобин человека, химически модифицированный малеимид-полиэтиленгликолем, представляет собой кровезаменитель под названием MP4.

Органическая химия [ править ]

Малеимид и его производные получают из малеинового ангидрида обработкой аминами с последующей дегидратацией. [2] Особенностью реакционной способности малеимидов является их восприимчивость к присоединениям по двойной связи либо присоединениями Майкла, либо посредством реакций Дильса-Альдера . Бисмалеимиды представляют собой класс соединений с двумя малеимидными группами, соединенными атомами азота через линкер, и используются в качестве сшивающих реагентов в химии термореактивных полимеров . Соединения, содержащие малеимидную группу, связанную с другой реакционноспособной группой, такие как активированный сложный эфир N-гидроксисукцинимида , называютсямалеимидные гетеробифункциональные реагенты (например, см. реагент SMCC ). [1]

Природные малеимиды [ править ]

Лишь немногие из натуральных малеимидами - примером которого является цитотоксическим showdomycin из Streptomyces showdoensis , [3] и pencolide из Pe. многоцветный [3] - не сообщалось. Фариномалеин был впервые выделен в 2009 году из энтомопатогенного гриба Isaria farinosa ( Paecilomyces farinosus ) - источник H599 (Япония). [4]

Биотехнологии и фармацевтические приложения [ править ]

Методы, опосредованные малеимидом, являются одними из наиболее часто используемых в биоконъюгации . [5] [6] Благодаря исключительно высокой скорости реакции и значительной селективности по отношению к остаткам цистеина в белках , большое количество малеимидных гетеробифункциональных реагентов используется для приготовления целевых терапевтических средств, сборок для изучения белков в их биологическом контексте, на основе белков. микрочипы, или иммобилизация белков. [7] Например, появляющиеся многообещающие лекарственные препараты для таргетной терапии, конъюгаты антитело-лекарственное средство , состоят из трех основных компонентов: моноклонального антитела., цитотоксическое лекарственное средство и линкерная молекула, часто содержащая малеимидную группу, которая связывает лекарственное средство и антитело. [8]

Малеимиды, связанные с цепями полиэтиленгликоля , часто используются в качестве гибких связывающих молекул для прикрепления белков к поверхностям. Двойная связь легко реагирует с тиольной группой цистеина с образованием стабильной связи углерод-сера. Присоединение другого конца полиэтиленовой цепи к бусинке или твердой подложке позволяет легко отделить белок от других молекул в растворе, при условии, что эти молекулы также не имеют тиоловых групп.

Полимеры и липосомы, функционализированные малеимидом, обладают повышенной способностью адгезии к поверхностям слизистой оболочки ( мукоадгезия ) из-за реакций с тиолсодержащими муцинами. [9] [10] Это может быть применимо при разработке лекарственных форм для доставки лекарств через слизистые оболочки.

Технологические приложения [ править ]

Полимеры на основе моно- и бисмалеимида используются при высоких температурах до 250 ° C. [11] Малеимиды, связанные с каучуковыми цепями, часто используются в качестве гибких связывающих молекул для усиления каучука ( шины ). Двойная связь легко вступает в реакцию со всеми гидроксильными , аминными или тиольными группами, присутствующими в матрице, с образованием стабильной связи углерод-кислород, углерод-азот или углерод-сера соответственно. F-35B компании Lockheed Martin (версия STOVL этого американского истребителя), как сообщается, состоит из бисмалеимидных материалов в дополнение к использованию современных композитов с термореактивной полимерной матрицей из углеродного волокна . [12]

См. Также [ править ]

  • N- Метилмалеимид
  • Сукцинимид

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Хермансон, Грег (2013). Методы биоконъюгирования . Эльзевир. С. 299–339. ISBN 978-0-12-382239-0.
  2. ^ Кава, депутат; Дина, АА; Muth, K .; Митчелл, MJ (1973). «N-Фенилмалеимид» . Органический синтез .; Сборник , 5 , с. 944
  3. ^ а б Дж. Х. Биркиншоу; MG Kalyanpur & CE Stickings (1963). «Исследования по биохимии микроорганизмов. 113. Пенколид, азотсодержащий метаболит Penicillium multicolor Григорьевны-Маниловой и Порадиевой» . Биохим. Дж . 86 (2): 237–243. DOI : 10.1042 / bj0860237 . PMC 1201741 . PMID 13971137 .  
  4. ^ Sastia П. Путри, Hiroshi Киношиты, Фумио Ихары, Ясухиро Игараси и Такуя Nihira. «Фариномалеин, соединение, несущее малеимид, из энтомопатогенного гриба Paecilomyces farinosus». J. Nat. Prod. , 2009, 72 (8), стр. 1544–1546. DOI : 10.1021 / np9002806
  5. ^ Кониев, О .; Вагнер, А. (2015). «Разработки и последние достижения в области реакций образования селективных связей между эндогенными аминокислотами для биоконъюгирования» . Chem. Soc. Ред . 44 (15): 5495–5551. DOI : 10.1039 / C5CS00048C . PMID 26000775 . 
  6. ^ Фрэнсис, МБ; Каррико, ИС (2010). «Новые рубежи в биоконъюгации белков». Текущее мнение в химической биологии . 14 (6): 771–773. DOI : 10.1016 / j.cbpa.2010.11.006 . PMID 21112236 . 
  7. ^ Хермансон, Грег (2013). Методы биоконъюгирования . Эльзевир. С. 1–125. ISBN 978-0-12-382239-0.
  8. ^ Бек, А .; Goetsch, L .; Dumontet, C .; Корвайя, Н. (2017). «Стратегии и проблемы для следующего поколения конъюгатов антитело-лекарственное средство». Chem. Soc. Ред . 19 (16): 315–337. DOI : 10.1038 / nrd.2016.268 . PMID 28303026 . 
  9. ^ Хуторянский, Виталий В .; Opanasopit, Praneet; Brannigan, Ruairí P .; Тонгларум, Прасопчай (2016-10-12). «Наногели с малеимидом как новые мукоадгезивные материалы для доставки лекарств» . Журнал Materials Chemistry B . 4 (40): 6581–6587. DOI : 10.1039 / C6TB02124G . ISSN 2050-7518 . 
  10. ^ Калдыбеков, Даулет Б .; Тонгларум, Прасопчай; Opanasopit, Praneet; Хуторянский, Виталий В. (01.01.2018). «Мукоадгезивные липосомы с функционалом малеимида для доставки лекарств в мочевой пузырь» (PDF) . Европейский журнал фармацевтических наук . 111 : 83–90. DOI : 10.1016 / j.ejps.2017.09.039 . ISSN 0928-0987 . PMID 28958893 .   
  11. ^ Лин, К.-Ф .; Lin, J.-S .; Cheng, C.-H. (1996). «Высокотемпературные смолы на основе аллиламина / бисмалеимидов». Полимер . 37 (21): 4729–4737. DOI : 10.1016 / S0032-3861 (96) 00311-4 .
  12. ^ "Lockheed Martin F-35B может похвастаться технологией НЛО, сражается за команду США" . Международное научное время с. 21 августа 2013 года . Проверено 28 января 2014 . CS1 maint: discouraged parameter (link)

Внешние ссылки [ править ]

  • Веб-сайт MP4 , Молекула месяца, декабрь 2004 г.