Don't take this antivitamin! 2-Phenylethynylcobalamin was prepared in a newly developed radical reaction using cob(II)alamin and 1-iodo-2-phenylethyne. It has an exceptionally short organometallic bond and is a remarkably light-stable and heat-resistant organometallic cobalamin. It is bound well by two important proteins of the human B12 transport system and has properties that are as expected for a new type of an "antivitamin B12 ".

Antivitamins B12 have a growing biomedical impact as robust B12-dummies. Here, the potential antivitamin B12 2,4-difluorophenyl-ethynyl-cobalamin (F2PhEtyCbl) was prepared and its 3D-structure was studied in solution and in the crystal. Chemically inert F2PhEtyCbl resisted thermolysis of its (Co-C)-bond at 100°C, was stable to bright day light and also remained intact during prolonged storage in aqueous solution at room temperature. It bound to the human B12-processing enzyme CblC with high affinity (KD = 130 nM) in the presence of the co-substrate glutathione (GSH). F2PhEtyCbl withstood tailoring by CblC, and it also stabilized the ternary complex with GSH. The crystal structure of this abortive assembly afforded first insights into the binding interactions of an antivitamin B12 with CblC, as well as into the organization of GSH and a base-off cobalamin in the active site of this enzyme.

Alkynylcorrinoids are a class of organometallic B12 derivatives, recently rediscovered for use as antivitamins B12 and as core components of B12-based biological vectors. They feature exceptional photochemical and thermal stability of their characteristic extra-short Co–C bond. We describe here the synthesis and structure of 3-hydroxypropynylcobalamin (HOPryCbl) and photochemical experiments with HOPryCbl, as well as of the related alkynylcobalamins: phenylethynylcobalamin and difluoro-phenylethynylcobalamin. Ultrafast spectroscopic studies of the excited state dynamics and mechanism for ground state recovery demonstrate that the Co–C bond of alkynylcobalamins is stable, with the Co–N bond and ring deformations mediating internal conversion and ground state recovery within 100 ps. These studies provide insights required for the rational design of photostable or photolabile B12-based cellular vectors.

Professor Helmut Schwarz zum 70. Geburtstag gewidmet Die biologisch wichtigen Rollen der B 12 -Cofaktoren Coenzym B 12 (1, 5'-Desoxyadenosylcobalamin) und Methylcobalamin (2) sind mit ihrer metallorganischen Chemie und Redoxchemie verbunden. [1,2] Enzym-gesteuerte metallorganische Reaktionen, die Homolyse der schwachen Co-C-Bindung von Coenzym B 12 (1) und eine Nucleophil-induzierte heterolytische Abstraktion der Cobaltgebundenen Methylgruppe von Methylcobalamin (2), sowie Prozesse im (formal) umgekehrten Sinne, stellen die bekannten wichtigsten Schritte in B 12 -abhängigen Enzymen dar. [3][4][5][6] Um mçgliche biologische Funktionen der B 12 -Cofaktoren, wie 1 und 2, zu erforschen, wurde erheblicher Aufwand in Untersuchungen der chemischen Eigenschaften von metallorganischen B 12 -Derivaten gesteckt. [1,7] Ein Merkmal von metallorganischen B 12 -Derivaten ist ihre effiziente und selektive homolytische Spaltung der Co-C-Bindung durch Thermolyse oder Bestrahlung mit sichtbarem Licht. [8,9] Metallorganische Arylcobalamine weichen von dieser Regel zum Teil ab und weisen Thermolysebeständige Co-C sp 2-Bindungen auf. Sie repräsentieren eine neue Linie konzipierter B 12 -Antimetaboliten und sind potenzielle Antivitamine B 12 .[10] In diesem Zusammenhang kçnnen auch metallorganische Alkinyl-B 12 -Derivate mit einer Co-C sp -Bindung von besonderem Interesse sein. Es gibt einen überraschenden Mangel an relevanten Informationen über Alkinylcorrine, [1,7] und aus den älteren Arbeiten über Alkinylcobalamine [11][12][13] sind nur weitgehend vorläufige analytische und strukturelle Informationen verfügbar. Metallorganische B 12 -Derivate mit einem direkt Cobalt-gebundenen Alkinyl-Liganden haben außergewçhn-liche Struktureigenschaften und chemische Reaktivitäten, wie wir hier für Co b -2-Phenylethinylcobalamin (3; Schema 1) berichten. Co b -2-Phenylethinylcobalamin (3) wurde in einer Eintopfreaktion in Sauerstoff-freier wässriger Lçsung hergestellt, beginnend mit Aquocobalaminchlorid (6), 2-Phenylethinyliodid und Triethylammoniumformiat (Schema 2). Die Formiatreduktion von 6 lieferte Cob(II)alamin (4; siehe Lit.[10]), das mit 2-Phenylethinyliodid über eine mutmaßliche radikalische Reaktion reagierte. Wir schlagen vor, dass die Bildung von 3 durch Rekombination eines 2-Phenylethinylradikals mit in situ generiertem 4 erfolgt (Schema 3). Das Organocobalamin 3 wurde in 68 % Ausbeute nach Kristallisation des rohen roten Isolats aus wässrigem Aceton erhalten.Das UV/Vis-Spektrum von 3 (siehe Hintergrundinformationen, Abbildung S1) zeigte ein Base-on-Cobalamin und war ähnlich dem von Vitamin B 12 (5). Allerdings unterschied sich das Spektrum von 3 deutlich von den Spektren der me-

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Antivitamine B 12 gewinnen als robuste B 12 -Dummys zunehmend biomedizinisches Interesse.D as potenzielle Antivitamin B 12 2,4-Difluorphenylethinylcobalamin (F2PhEtyCbl) wurde hergestellt, und seine 3D-Struktur in Lçsung und im Kristall wurde untersucht. Das chemisch inerte F2PhEtyCbl zeigte sich gegen Thermolyse seiner Co-C-Bindung bei 100 8 8C resistent, war stabil bei Bestrahlung mit (hellem) Tageslicht und blieb auchb ei längerer Aufbewahrung in wässriger Lçsung bei Raumtemperatur intakt. Es wurde vom humanen B 12 -verarbeitenden Enzym CblC in Gegenwart des Kosubstrats Glutathion (GSH) mit hoher Affinität( K D = 130 nm)g ebunden. F2PhEtyCbl stabilisierte den ternären Komplex von CblC mit GSH und widerstand der Verarbeitung.D ie Kristallstruktur dieses Komplexes lieferte erste Einblicke in die Wechselwirkungen eines Antivitamins B 12 mit CblC sowiei nd ie Anordnung von GSH und Base-off-Cobalamin im aktiven Zentrum dieses blockierten Enzyms.

A new and convenient synthetic pathway to 1,3-di(alkoxy)imidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)amides and novel 1,3-di(alkoxy)imidazolium tetrachloroferrates was developed. As an intermediate isolation step of the respective hexafluorophosphates was required in previously reported preparations, they suffered from low overall yields and additional expense. The use of FeCl3/HCl resulted in substantially improved yields and allows one-pot preparations with good scalability. Results of single-crystal X-ray structure determination of the new tetrachloroferrate salts are discussed.

Supporting Information Contents X-ray powder diffraction patterns and Pawley fits Hydrogen interaction geometries Temperature dependence of dynamic viscosity η of compounds 12, 13, 16, and 17 1 H and 13 C NMR of paramagnetic tetrachloroferrates(III) 4 and 5 Acetylcholinesterase inhibition assay Cell viability assay with IPC-81 cells Reproduction inhibition assay with limnic green algae Scenedesmus vacuolatus Statistical analysis Primary biodegradation S2 X-ray powder diffraction. XRPD patterns were obtained using a X'Pert PRO diffractometer (PANalytical, Almelo, NL) equipped with a theta/theta coupled goniometer in transmission geometry, programmable XYZ stage with well plate holder, CuKα 1,2 radiation source with a focussing mirror, a 0.5° divergence slit and a 0.02° Soller slit collimator on the incident beam side, a 2 mm antiscattering slit and a 0.02° Soller slit collimator on the diffracted beam side and a solid state PIXcel detector. The patterns were recorded at a tube voltage of 40 kV, tube current of 40 mA, applying a step size of 2θ = 0.007° with 80s per step in the 2θ range between 2° and 40°. Pawley-Fit. Pawley fits were performed with Topas Academic V5 (Topas Academic V5, Coelho Software, Brisbane, 2012). The background was modelled with Chebyshev polynomials and the modified Thompson-Cox-Hastings pseudo-Voigt (TCHZ) function was used for peak shape fitting.