2-Iminothiolan

Strukturformel
links die freie Base, rechts das Hydrochlorid
Allgemeines
Name	2-Iminothiolan
Andere Namen	Trauts-Reagenz Methyl-4-mercaptobutyrimidat-hydrochlorid Tetrahydrothiophen-2-imin
Summenformel	C4H7NS·HCl
CAS-Nummer	4781-83-3 (Hydrochlorid)
PubChem	13166855
Kurzbeschreibung	weißer kristalliner Feststoff (Hydrochlorid)[1]
Eigenschaften
Molare Masse	137,63 g·mol−1 (Hydrochlorid) 101,17 g·mol−1 (freie Base)
Aggregatzustand	fest
Dichte	1,27 g·cm³[2]
Schmelzpunkt	198-201 °C (Hydrochlorid)[1]
Siedepunkt	142,6 °C (freie Base)[2]
Löslichkeit	als Hydrochlorid leicht löslich in Wasser (100 g/l)[1] und Methanol[3]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung H- und P-Sätze H: ? EUH: ? P: ?
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

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2-Iminothiolan, auch als Trauts-Reagenz bezeichnet, ist ein cyclisches Thioimidat. Die Verbindung wird vor allem zur Thiolierung von primären Aminen in der Biochemie verwendet.

Anwendung

2-Iminothiolan reagiert mit primären Aminen, beispielsweise mit dem N-Terminus eines Peptids oder innerhalb eines Peptids mit der ε-Aminogruppe von Lysin, unter Ringöffnung und Bildung eines Thiols. Die Reaktion wird üblicherweise in gepufferter wässriger Lösung mit einem pH-Wert von 7 bis 10 und bei Raumtemperatur durchgeführt.

An das Thiol können in nachfolgenden Schritten funktionelle Molekülgruppen, beispielsweise über einen Maleinimid-Linker oder per Disulfidbrückenbindung gekoppelt werden. 2-Iminothiolan wurde erstmals 1973 von Robert R. Traut und Kollegen an der University of California (Department of Biological Chemistry der School of Medicine) für die Thiolierung an der 30S-Unterheit des Ribosoms von Escherichia coli verwendet.^[4][5] Deshalb wird 2-Iminothiolan auch als Trauts-Reagenz bezeichnet.

Die Reaktion von 2-Iminothiolan mit einer Aminogruppe eines Peptids.

Die Länge des Linkers bei einer Protein-Protein-Kupplung beträgt 1,45 nm, bei einer RNA-Protein-Kupplung 0,5 nm.^[6]

Eigenschaften

Der Oktanol-Wasser-Verteilungskoeffizient (log P) beträgt 0,74.^[7] 2-Iminothiolan wird üblicherweise bei 2 bis 8 °C gelagert

Literatur

• M. J. McCall u. a.: Simplified method for conjugating macrocyclic bifunctional chelating agents to antibodies via 2-iminothiolane. In: Bioconjug Chem 1, 1990, S. 222–226, PMID 2096914.
• G. L. DeNardo u. a.: Comparison of 1,4,7,10-tetraazacyclododecane-N,N',N,N'-tetraacetic acid (DOTA)-peptide-ChL6, a novel immunoconjugate with catabolizable linker, to 2-iminothiolane-2-[p-(bromoacetamido)benzyl]-DOTA-ChL6 in breast cancer xenografts. In: Clin Cancer Res 4, 1998, S. 2483–2490, PMID 9796981.
• G. L. DeNardo u. a.: Preclinical evaluation of cathepsin-degradable peptide linkers for radioimmunoconjugates. In: Clin Cancer Res 9, 2003, S. 3865S–3872S, PMID 14506184.
• F. Hahn u. a.: 2-Iminothiolane as a Useful Coupling Reagent for Polyamine Solid-Phase Synthesis. In: Synlett 2008, S. 2785–2790. doi:10.1055/s-0028-1083566
• R. Jue u. a.: Addition of sulfhydryl groups to Escherichia coli ribosomes by protein modification with 2-iminothiolane (methyl 4- mercaptobutyrimidate). In: Biochemistry 17, 1978, S. 5399–5406, PMID: 365229.

Dissertationen

• F. Lewrick: Aktives liposomales Targeting endokriner Tumore. Dissertation, Universität Freiburg im Breisgau, 2008, S. 56.
• M. Gantert: Glucose-Oxidase-Liposomen zur Therapie der Septischen Granulomatose: Aktives Drug Targeting mit liposomal gekoppelten IgG-Antikörpern. Dissertation, Universität Freiburg im Breisgau, 2007, S. 70.

Weblinks

• Anwendungsbeispiele (englisch)
• Produktdatenblatt (englisch; PDF-Datei; 34 kB)

Einzelnachweise