CHEMICAL ROUTES TO COENZYME B<sub>12</sub> AND ANALOGUES*

Smith, E. Lester; Mervyn, L.; Muggleton, P. W.; Johnson, A. W.; Shaw, Neil

doi:10.1111/j.1749-6632.1964.tb45032.x

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“…[10,25] Wie anhand der bekannten Daten aus Kristallstrukturen der beiden B 12 -Bindeproteine (Übersicht in Lit. [7]) angenommen, hatten diese für das metallorganische B 12 [10,26] und verspricht, ein allgemeiner Weg für die effiziente Herstellung einer Reihe von Alkinylcobalaminen zu sein.…”

Section: Angewandte Zuschriftenunclassified

“…Im Unterschied zu Vitamin B 12 , aber wie kürzlich für das lichtempfindliche 4-Ethylphenylcobalamin gezeigt, [10] kçnnten auch inerte metallorganische Ethinylcobalamine (wie 3) der Spaltung zu Cob(II)alamin (4) durch das Enzym CblC [27] widerstehen. Die weitere metabolische Umwandlung zu den biologisch relevanten B 12 -Cofaktoren wäre dann ebenfalls blockiert.…”

Section: Angewandte Zuschriftenunclassified

“…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.…”

unclassified

“…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.…”

unclassified

“…[14,15] Wie in Abbildung 2 gezeigt ist, korrelieren die Längen der Co-C-Bindungen von Modellorganocobalaminen qualitativ mit der Hybridisierung des direkt gebundenen Kohlenstoffatoms. [18] Tatsächlich entspricht die Länge der Co-C b -Bindungen in Coenzym B 12 (1), Methylcobalamin (2) [14,15] und Ethylcobalamin [21] in etwa der Summe der Kovalenzradien eines C sp 3-(r = 0.76 ) und eines Low-Spin-Co III -Ions (r = 1.26 ) [20] -doch ist in 3 die Co-C b -Bindung (1.861 ) um etwa 0.09 auffallend kürzer als die Summe der Kovalenzradien eines C sp -(r = 0.69 ) und des Co III -Ions (Abbildung 2). Die Länge der Co-C b -Bindung von 4-Ethylphenylcobalamin (1.98 ) [10] entspricht in etwa der Summe der Kovalenzradien eines C sp 2-(r = 0.73 ) und des Co III -Ions, während diese in Vinylcobalamin wesentlich kürzer ist (um etwa 0.08 ).…”

unclassified

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Phenylethinylcobalamin: ein radikalsynthetisch hergestelltes, lichtstabiles und hitzeresistentes metallorganisches B₁₂‐Derivat

et al. 2013

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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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