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Aryl transition metal chemical warheads for protein bioconjugation
Chemical Science ( IF 7.6 ) Pub Date : 2018-05-23 00:00:00 , DOI: 10.1039/c8sc00780b Philippe Bisseret 1 , Hajer Abdelkafi 1 , Nicolas Blanchard 1
Chemical Science ( IF 7.6 ) Pub Date : 2018-05-23 00:00:00 , DOI: 10.1039/c8sc00780b Philippe Bisseret 1 , Hajer Abdelkafi 1 , Nicolas Blanchard 1
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The past seven years have witnessed the burgeoning of protein bioconjugation reactions highlighting aryl transition metal reagents as coupling partners. This new bioorthogonal organometallic chemistry, which sets the scene for stoichiometric processes in place of the catalytic procedures that developed in parallel, already enabled the forging of C–S and C–C bonds onto protein substrates, respectively in their native state or equipped with pre-installed non-natural terminal alkene or alkyne appendages. Although not yet applied to proteins, related transformations pointing to the creation of C–N bonds have, in addition, just been disclosed by targeting peptide lysine residues. Central to this research was the selection of ligands attached to the transition metal, in order to confer to metal complexes, not only their stability in aqueous medium, but also the desired chemoselectivity. We summarize here this body of work, which has already put in the limelight elaborated palladium and gold complexes equipped with biologically relevant appendages, such as fluorescent and affinity tags, as well as drug molecules. This research holds much promise, not only for the study of proteins themselves, but also for the design of new protein-based biotherapeutics, such as protein-drug conjugates or constrained analogs resulting from macrocyclisation reactions.
中文翻译：
用于蛋白质生物共轭的芳基过渡金属化学弹头
过去七年见证了蛋白质生物共轭反应的蓬勃发展，突出了芳基过渡金属试剂作为偶联伙伴。这种新的生物正交有机金属化学为化学计量过程取代了并行开发的催化程序，已经能够在蛋白质底物上分别形成 C-S 和 C-C 键，无论是在其天然状态还是配备有预-安装的非天然末端烯烃或炔烃附属物。尽管尚未应用于蛋白质，但通过靶向肽赖氨酸残基，刚刚公开了指向 C-N 键创建的相关转化。这项研究的核心是选择连接到过渡金属的配体，以便赋予金属配合物不仅在水介质中的稳定性，而且还具有所需的化学选择性。我们在这里总结了这组工作，它已经使精心设计的钯和金络合物成为众人瞩目的焦点，该络合物配备了生物学相关的附加物，例如荧光和亲和标签以及药物分子。这项研究不仅对于蛋白质本身的研究，而且对于基于蛋白质的新型生物治疗药物的设计，例如蛋白质-药物缀合物或由大环化反应产生的受限类似物，都具有很大的前景。
更新日期：2018-05-23
中文翻译：
用于蛋白质生物共轭的芳基过渡金属化学弹头
过去七年见证了蛋白质生物共轭反应的蓬勃发展，突出了芳基过渡金属试剂作为偶联伙伴。这种新的生物正交有机金属化学为化学计量过程取代了并行开发的催化程序，已经能够在蛋白质底物上分别形成 C-S 和 C-C 键，无论是在其天然状态还是配备有预-安装的非天然末端烯烃或炔烃附属物。尽管尚未应用于蛋白质，但通过靶向肽赖氨酸残基，刚刚公开了指向 C-N 键创建的相关转化。这项研究的核心是选择连接到过渡金属的配体，以便赋予金属配合物不仅在水介质中的稳定性，而且还具有所需的化学选择性。我们在这里总结了这组工作，它已经使精心设计的钯和金络合物成为众人瞩目的焦点，该络合物配备了生物学相关的附加物，例如荧光和亲和标签以及药物分子。这项研究不仅对于蛋白质本身的研究，而且对于基于蛋白质的新型生物治疗药物的设计，例如蛋白质-药物缀合物或由大环化反应产生的受限类似物，都具有很大的前景。
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