5-metil-piridin-3-bórsav, más néven 3- (5-metil-piridil) boronsav, egy olyan szervoboronsav, amely a heterociklusos vegyületek osztályához tartozik, amelyek metilcsoporttal, az 5-helyzetben és egy bórsavcsoportban helyettesített piridingyűrűt tartalmaznak. Ez az egyedülálló molekuláris struktúra különféle kémiai tulajdonságokkal és alkalmazásokkal szolgál különféle területeken, különösen a szerves szintézisben és a gyógyászati kémiában.
Kémiailag egy piridilgyűrűt tartalmaz, amely egy hat - tagított aromás gyűrű, egy nitrogénatommal, amely aromás és stabilitást biztosít. A bórsav -csoport jelenléte (- B (OH) ₂) sokoldalú építőelemsé teszi a Suzuki számára - Miyaura Cross - kapcsolási reakciókat, az egyik legerősebb és legszélesebb körben alkalmazott módszert a szén képezésére -} szénkötések a szintetikus szerves kémiában. Ez a reakció lehetővé teszi az aril- vagy alkenil -halogenidek és a bórsavak enyhe körülmények között történő összekapcsolását, lehetővé téve ezáltal a nagy hatékonyságú és szelektivitású komplex molekulák szintézisét.
A gyógyászati kémiában kulcsfontosságú közbenső termékként szolgálhat számos terápiásán releváns vegyület előállításában. Piridilcsoportja miatt, amely gyakran utánozza a természetes ligandumok kötődési tulajdonságait a biológiai rendszerekben, ennek a bórsavnak a származékai affinitást mutathatnak a specifikus receptorok vagy enzimek felé, megnyitva az új gyógyszerek fejlesztéséhez.
Összefoglalva:5-metil-piridin-3-bórsavÉrtékes szintetikus eszközként kiemelkedik a szerves kémiában, amely platformot kínál a különféle molekuláris architektúrák felépítéséhez, a potenciális alkalmazásokkal, amelyek a gyógyszerektől a fejlett anyagokig terjednek. A szerkezeti jellemzők és a reakcióképesség egyedülálló kombinációja nélkülözhetetlen reagenssé teszi a modern szintetikus stratégiákat.
|
|
|
|
Vegyi képlet |
C6H8BNO2 |
|
Pontos tömeg |
137 |
|
Molekulatömeg |
137 |
|
m/z |
137 (100.0%), 136 (24.8%), 138 (6.5%), 137 (1.6%) |
|
Elemi elemzés |
C, 52.62; H, 5.89; B, 7.89; N, 10.23; O, 23.37 |
5-metil-piridin-3-bórsav, mint egy szerves bórvegyület, egyedi alkalmazási potenciált mutatott a rugalmas elektronikus eszközök területén. Egyedi kémiai szerkezete és tulajdonságai nélkülözhetetlen anyaggá teszik a rugalmas elektronikus eszközöket. A rugalmas elektronikus eszközök széles körű alkalmazási kilátásokkal rendelkeznek a hordható eszközökben, a hordozható elektronikus eszközökben, az orvosbiológiai implantátumokban és más területeken, könnyű, hajlékony és nyújtható tulajdonságaik miatt. Szerves anyagként fontos szerepet játszik a rugalmas elektronikus eszközök előkészítésében és teljesítményének javításában, kiváló kémiai stabilitása, elektromos tulajdonságai és optikai tulajdonságai miatt.
- Rugalmas, átlátszó vezetőképes film
Használható adalékanyagként vagy módosítóként a rugalmas, átlátszó vezetőképes filmekhez. A vezetőképes vékony filmek előkészítési folyamatába való bevezetésével a filmek vezetőképessége és átláthatósága jelentősen javulhat. Ez a rugalmas, átlátszó vezetőképes film széles alkalmazási értékkel rendelkezik olyan mezőkben, mint a rugalmas kijelzők, a napelemek, az érintőképernyők stb.
- Rugalmas vezetőképes szálak
Használható a rugalmas vezetőképes szálak előállítására is. Más polimer anyagokkal történő összetételével kiváló vezetőképességű szálas anyagok képződhetnek. Ezeknek a vezetőképes szálaknak potenciális alkalmazási kilátásai vannak olyan területeken, mint például az intelligens textil és a hordható eszközök.
Rugalmas érzékelőkben
- Rugalmas nyomásérzékelő
Fontos szerepet játszik a rugalmas nyomásérzékelőkben. Egyedülálló molekuláris felépítése lehetővé teszi az érzékelő számára, hogy nyomás alatt álljon, ha nyomás alá kerül, ezáltal eléri a nyomás pontos mérését. Ennek a rugalmas nyomásérzékelőnek széles alkalmazási értéke van a hordható eszközökben, az orvosbiológiai megfigyelésben és más mezőkben.
- Rugalmas hőmérsékleti érzékelő
Használható a rugalmas hőmérséklet -érzékelők előkészítésére is. Ha más hőérzékeny anyagokkal kombináljuk, kiváló hőmérsékleti érzékenységgel rendelkező érzékelők képződhetnek. Ezeknek a hőmérséklet -érzékelőknek potenciális alkalmazási kilátásai vannak olyan területeken, mint az orvosbiológiai megfigyelés és a környezeti megfigyelés.
- Elektronikus bőr előkészítése
Fontos szerepet játszik az elektronikus bőr előkészítésében. Az elektronikus bőr egy rugalmas elektronikus eszköz, amely szimulálja az emberi bőr észlelési képességét, és széles körű alkalmazási kilátásokkal rendelkezik olyan területeken, mint az emberi - számítógépes interakció és az orvosbiológiai megfigyelés. Az elektronikus bőr előkészítési folyamatába történő bevezetésével az elektronikus bőr érzékenysége és stabilitása jelentősen javulhat.
- Az elektronikus bőr teljesítményének javítása
Az elektronikus bőr előkészítése mellett felhasználható az elektronikus bőr teljesítményének javítására is. Például, ha más funkcionális anyagokkal kombináljuk, az elektronikus bőr nagyobb érzékenységgel, gyorsabb válaszsebességgel és erősebb stabilitással képződhet. Ezek a teljesítményjavítások lehetővé teszik az elektronikus bőrök számára, hogy jobb teljesítményt nyújtsanak az alkalmazási forgatókönyvek szélesebb körében.
Rugalmas energiakészülékekben
- Rugalmas napelemek
Fontos szerepet játszik a rugalmas napelemekben. Kiváló elektromos és optikai tulajdonságai lehetővé teszik a napelemek számára a stabil teljesítmény fenntartását még deformációs körülmények között, például hajlítás és nyújtás esetén. Ennek a rugalmas napelemnek széles alkalmazási értéke van a hordható eszközökben, a hordozható elektronikus eszközökben és más mezőkben.
- Rugalmas szuperkondenzátor
Használható a rugalmas szuperkapacitorok előkészítésére is. A szuperkondenzátorok nagy energiaszűrűségű és nagy teljesítményű sűrűségű energiatároló eszközök, amelyek széles körű alkalmazási kilátásokkal rendelkeznek a rugalmas elektronikus eszközökön. A szuperkapacitorok előkészítési folyamatába történő bevezetésével az energiatárolási teljesítmény és a kondenzátorok stabilitása jelentősen javítható.
- Rugalmas elektronikus címkék
Fontos szerepet játszik a rugalmas elektronikus címkék elkészítésében. Az elektronikus címkék rugalmas elektronikus eszközök, amelyek tárolhatják és továbbíthatják az információkat, és széles körű alkalmazási kilátásokkal rendelkeznek a logisztikában, a raktározásban és más területeken. Az elektronikus címkék előkészítési folyamatába történő bevezetésével az információtárolási kapacitás és a címkék stabilitása jelentősen javítható.
- Rugalmas elektronikus áramkörök
Használható a rugalmas elektronikus áramkörök előkészítésére is. A rugalmas elektronikus áramkörök olyan áramköri struktúrák, amelyek meghajolhatnak és nyújthatnak, és széles körű alkalmazási kilátásokkal rendelkeznek a hordható eszközökön, a hordozható elektronikus eszközökön és más területeken. Az elektronikus áramkörök előkészítési folyamatának beépítésével az áramkör vezetőképessége és stabilitása jelentősen javítható.
5-metil-piridin-3-bórsavSzéles körű alkalmazási kilátásokkal rendelkezik a rugalmas elektronikus eszközök területén. Egyedülálló kémiai szerkezete és tulajdonságai jelentős előrelépést tettek a rugalmas elektronikus eszközök előkészítésében és teljesítményének javításában. A jövőben a tudomány és a technológia folyamatos fejlődésével, valamint a rugalmas elektronikus eszközök teljesítményének növekvő igényével a rugalmas elektronikus eszközök területén alkalmazott alkalmazásaik szélesebbé válnak és a- mélységben.
Először
A rugalmas elektronikus eszközök új alkalmazásai tovább vizsgálhatók. Például felhasználható új rugalmas elektronikus eszközök, például rugalmas bioszenzorok és rugalmas elektronikus bőr előkészítésére, hogy megfeleljen az emberek magasabb teljesítmény iránti igényének és intelligensebb rugalmas elektronikus eszközöknek.
Másodszor
Lehetőség van a - mélységkutatásban a kompozit hatásokra más anyagokkal. Ha más funkcionális anyagokkal kombináljuk, új típusú kompozit anyagokat lehet kialakítani, nagyobb teljesítményű és több funkcióval, több választási lehetőséget biztosítva a rugalmas elektronikus eszközök előkészítéséhez és teljesítményének javításához.
Végül
Figyelemre lehet jutni a rugalmas elektronikus eszközök környezeti biztonságára és biokompatibilitására. A - ökológiai toxikológiai és biokompatibilitási mechanizmusaival kapcsolatos mélységkutatással a tudományos alapokat és a garanciákat a kapcsolódó területeken történő biztonságos alkalmazásához biztosíthatjuk.
Az 5-metil-piridin-3-boronsav mint enzimgátlók mechanizmusa: kovalens rögzítés és átmeneti állapot szimuláció
Az enzimgátlók a modern gyógyszerfejlesztés egyik alapvető iránya, amelyek az anyagcserét vagy a jelátviteli folyamatokat szabályozzák az enzim aktív központjainak blokkolásával vagy a szubsztrátkötés beavatkozásával. Az enzim -gátlók tervezésekor a kovalens kötés és az átmeneti állapot szimuláció két kulcsfontosságú stratégia: az előbbi hosszú - tartós gátlást ér el visszafordíthatatlan kovalens kötések kialakításával, míg az utóbbi az enzim -katalizált átmeneti állapotok szerkezeti szimulációjával javítja a kötődési specifitást.5-metil-piridin-3-bórsav(A CAS száma 173999-18-3), mint egy heterociklusos vegyületet tartalmazó bór, szignifikáns potenciált mutatott a kovalens elfogás és az átmeneti állapot szimuláció területén, egyedi bórsav-csoportja és piridin gyűrű szerkezete miatt.
5-metil-piridin-3-boronsav kémiai szerkezete és reakció aktivitása
Molekuláris szerkezeti jellemzők
Az 5-metil-piridin-3-boronsav molekuláris képlete C ₆ H ₈ Bno ₂, molekulatömege 136,94 g/mol. Szerkezete egy piridingyűrűből, metil -szubsztituensből és egy bórsav -csoportból áll
Piridingyűrű: Aromás heterociklusos gyűrűként a piridingyűrű nitrogénatomja gyenge lúgossággal ruházza fel a molekulát, és hidrogénkötéseket vagy ionos kölcsönhatásokat képezhet savas aminosavakkal, például glutsavsavval és aszpartinsavval.
Metilszubsztituens: A piridingyűrű 5. helyén található metilcsoport (- CH3) fokozza a molekula kötődését az enzim aktív zsebének nem - poláris régiójához hidrofób kölcsönhatásokon keresztül, ezáltal javítva a szelektivitást.
Bórsav -csoport: A bórsav (- B (OH) ₂) a mag reakcióképes csoport, és üres P - pályái koordinációs kötéseket képezhetnek magányos pár elektronokat tartalmazó atomokkal (például oxigén, nitrogén, kén) vagy kovalensen kötődik a hidroxyl- és amino -csoportokkal.
Reakció aktivitási alap
A bórsav -csoportok reakcióképessége Lewis savasságából származik:
Reakció diolokkal/poliolokkal: A bórsav ötszögletes vagy hatszögletű ciklikus észtereket képezhet szomszédos diolokkal (például cukrok, nukleotidok) vagy cisz -diolokkal (például C -vitamin). Ez a reakció fiziológiai pH -n reverzibilis, és általában cukorérzékeléshez vagy gyógyszerbejuttatáshoz használják.
Reakció aminocsoportokkal: lúgos körülmények között a bórsav kovalens kötéseket képezhet primer vagy szekunder aminokkal, és ennek a reakciónak a visszafordíthatatlansága növekszik a pH -val, ami a kovalens inhibitorok megtervezésének kulcsa.
Reakció tiolokkal: Noha a bórsav alacsonyabb reakcióképességgel rendelkezik a cisztein tiolcsoportjaival, kovalens elfogási képessége olyan szerkezeti módosítások révén javítható, mint például az elektronok kivonó csoportjainak bevezetése.
Kovalens rögzítési mechanizmus: a specifikus aminosavmaradékok megcélzása
A kovalens inhibitorok hosszú - tartós gátlást érnek el azáltal, hogy kovalens kötéseket képeznek a célfehérje specifikus aminosav -maradékaival. Az 5-metil-piridin-3-bórsav kovalens elfogási mechanizmusa elsősorban a következő lépéseket foglalja magában:
Célfelismerés és visszafordítható kötés
Nem kovalens kölcsönhatások: A kezdeti stádiumban az inhibitorok az enzim aktivitási zsebek nem kovalens helyeihez kötődnek, a piridingyűrűk hidrofób kölcsönhatásai, a bórsav hidrogénkötés vagy ionos kölcsönhatások hidrogénkötése révén. Például a szerin -hidrolázok tervezésekor a piridingyűrű beágyazható egy hidrofób sub -zsebbe, míg a bórsav -csoport a katalitikus triádban (Ser His ASP) szerin -hidroxilcsoport közelében helyezkedik el.
Indukált kötési hatás: Az enzimek és inhibitorok kezdeti kötődése konformációs változásokat indukálhat az aktív zsebben, és a célmaradékokat (például szerin és cisztein) közelebb hozhatja a bórsav -csoportokhoz, így feltételeket teremtve a kovalens reakciókhoz.
Kovalens kötés kialakulása
Reakció szerinnel: lúgos körülmények között (például pH 7,5-9,0) a szerin hidroxil-oxigénatomja megtámadja a bórsav-csoport üres pályáját, tetraéderes átmeneti állapotot képezve, amelyet dehidráció követ, hogy kovalens észterkötéseket képezzen. Ennek a reakciónak a visszafordíthatatlansága magas, és hosszú ideig gátolhatja az enzimaktivitást.
Reakció a ciszteinnel: Noha a természetes bórsav alacsony reakcióképességgel rendelkezik a ciszteinnel, az elektron kivonó csoportok (például fluor és nitro) bevezetése vagy a piridingyűrű -szubsztituensek optimalizálása javíthatja a bórsav elektronegativitását és elősegítheti a tiol -bórsav kovalent kötések képződését. Például az 5-fluor-3-piridil-boronsav gátló hatása a cisztein proteázon szignifikánsan magasabb, mint a módosítatlan analógoké.
Reakció tirozinnal: A tirozin fenolos hidroxilcsoportja kovalens kötéseket is képezhet bórsavval, de a reakciósebesség lassú, és specifikus enzimkörnyezetet igényel (például nagy pH vagy fémion katalízis) a reakció felgyorsításához.
Népszerű tags: 5-metil-piridin-3-boronsav CAS 173999-18-3, beszállítók, gyártók, gyár, nagykereskedelem, vétel, ár, ömlesztett, eladó