Synthesis 2010(5): 828-836  
DOI: 10.1055/s-0029-1218611
PAPER
© Georg Thieme Verlag Stuttgart ˙ New York

Glyco-SAMs by ‘Dual Click’: Thiourea-Bridged Glyco-OEG Azides for Cycloaddition on Surfaces

Carsten Graboscha, Mike Kleinertb, Thisbe K. Lindhorst*a
a Otto Diels Institute of Organic Chemistry, Christiana Albertina University of Kiel, Otto-Hahn Platz 3, 24098 Kiel, Germany
Fax: +49(431)8807410; e-Mail: tklind@oc.uni-kiel.de;
b Department of Chemistry, University of Bergen, Allégaten 41, 5007 Bergen, Norway
Weitere Informationen

Publikationsverlauf

Received 5 October 2009
Publikationsdatum:
22. Dezember 2009 (online)

Abstract

A series of NCS-functionalized sugars were synthesized and used in a thiourea-bridging reaction with aminohexa(ethylene glycol) azide [H2N(EG)6N3], a bifunctional oligo(ethylene glycol) derivative, which can be used as key intermediate for the fabrication of biorepulsive glyco-SAMs by a ‘dual click’ approach. Glyco-SAMs can serve as defined glycocalyx models for the study of carbohydrate-protein interactions. The copper(I)-catalyzed 1,3-dipolar cycloaddition reaction of the obtained glyco-OEG azides was exemplified, which can be used to modify preformed monolayers ‘on SAM’.

    References

  • 1a Dwek RA. Chem. Rev.  1996,  96:  683 
  • 1b Bertozzi CR. Kiessling LL. Science  2001,  291:  2357 
  • 1c Ohtsubo K. Marth JD. Cell  2006,  126:  855 
  • 2 Zhi Z.-L. Laurent N. Powell AK. Karamanska R. Fais M. Voglmeir J. Wright A. Blackburn JM. Crocker PR. Russell DA. Flitsch S. Field RA. Turnbull JE. ChemBioChem  2008,  9:  1568 
  • 3a Nuzzo RG. Allara DL. J. Am. Chem. Soc.  1983,  105:  4481 
  • 3b Schreiber F. J. Phys.: Condens. Matter  2004,  16:  R881 
  • 3c Love JC. Estroff LA. Kriebel JK. Nuzzo RG. Whitesides GM. Chem. Rev.  2005,  105:  1103 
  • 4a Houseman BT. Mrksich M. Chem. Biol.  2002,  9:  443 
  • 4b Svedhem S. Ohberg L. Borrelli S. Valiokas R. Andersson M. Oscarson S. Svensson SCT. Liedberg B. Konradsson P. Langmuir  2002,  18:  2848 
  • 4c Kleinert M. Röckendorf N. Lindhorst TK. Eur. J. Org. Chem.  2004,  3931 
  • 4d Ban L. Mrksich M. Angew. Chem. Int. Ed.  2008,  47:  3396 ; Angew. Chem. 2008, 120, 3444
  • 5a Kind M. Wöll C. Prog. Surf. Sci.  2009,  84:  230 
  • 5b Liang P.-H. Wu C.-Y. Greenberg WA. Wong C.-H. Curr. Opin. Chem. Biol.  2008,  12:  86 
  • 6a Prime KL. Whitesides GM. Science  1991,  252:  1164 
  • 6b Herrwerth S. Eck W. Reinhardt S. Grunze M. J. Am. Chem. Soc.  2003,  125:  9359 
  • 6c Chelmowski R. Köster SD. Kerstan A. Prekelt A. Grunwald C. Winkler T. Metzler-Nolte N. Terfort A. Wöll C. J. Am. Chem. Soc.  2008,  130:  14952 
  • 7 Kleinert M. Winkler T. Terfort A. Lindhorst TK. Org. Biomol. Chem.  2008,  6:  2118 
  • 8a Tornøe CW. Christensen C. Meldal M. J. Org. Chem.  2002,  67:  3057 
  • 8b Rostovtsev VV. Green LG. Fokin VV. Sharpless KB. Angew. Chem. Int. Ed.  2002,  41:  2596 ; Angew. Chem. 2002, 114, 2708
  • 9a Lindhorst TK. Kieburg C. Angew. Chem., Int. Ed. Engl.  1996,  35:  1953 ; Angew. Chem. 1996, 108, 2083
  • 9b Ortiz Mellet C. Defaye J. García-Fernández JM. Chem. Eur. J.  2002,  8:  1983 
  • 9c Köhn M. Benito JM. Ortiz Mellet C. Lindhorst TK. García Fernández JM. ChemBioChem  2004,  5:  771 
  • 10a Lindhorst TK. Kieburg C. Synthesis  1995,  1228 
  • 10b Kühne M. Györgydeák Z. Lindhorst TK. Synthesis  2006,  949 
  • 11a Walter M. Lindhorst TK. Monatsh. Chem.  2002,  133:  473 
  • 11b Free P. Hurley CA. Kageyama T. Chain BM. Tabor AB. Org. Biomol. Chem.  2006,  4:  1817 
  • 12a Ohlsen K. Oelschlaeger TA. Hacker J. Khan AS. Top. Curr. Chem.  2009,  288:  109 
  • 12b Klemm P. Schembri M. Int. J. Med. Microbiol.  2000,  290:  27 
  • 12c Mulvey MA. Cell. Microbiol.  2002,  4:  257 
  • 12d Dubber M. Sperling O. Lindhorst TK. Org. Biomol. Chem.  2006,  4:  3901 
  • 12e Bouckaert J. Mackenzie J. de Paz JL. Chipwaza B. Choudhury D. Zavialov A. Mannerstedt K. Anderson J. Pierard D. Wyns L. Seeberger PH. Oscarson S. De Greve H. Knight SD. Mol. Microbiol.  2006,  61:  1556 
  • 13 Bouckaert J. Berglund J. Schembri M. De Genst E. Cools L. Wuhrer M. Hung C.-S. Pinkner J. Slättegård R. Zavialov A. Choudhury D. Langermann S. Hultgren SJ. Wyns L. Klemm P. Oscarson S. Knight SD. De Greve H. Mol. Microbiol.  2005,  55:  441 
  • 14 García-Moreno MI. Díaz-Pérez P. Benito JM. Ortiz Mellet C. Defaye J. Garcia Fernádez JM. Carbohydr. Res.  2002,  337:  2329 
  • 15 Cheryak AY. Sharma GV. Kononov LO. Krishna PR. Levinsky AB. Kochetkov NK. Rao AVR. Carbohydr. Res.  1992,  223:  303 
  • 16a Hasegawa T. Fujisawa T. Numata M. Matsumoto T. Umeda M. Karinaga R. Mizu M. Koumoto K. Kimura T. Okumura S. Sakurai K. Shinkai S. Org. Biomol. Chem.  2004,  2:  3091 
  • 16b Dahmen J. Frjd T. Groenberg G. Lave T. Magnusson G. Noori G. Carbohydr. Res.  1983,  118:  292 
  • 17a Jung K.-H. Hoch M. Schmidt RR. Liebigs Ann. Chem.  1989,  1099 
  • 17b Schmidt RR. Kinzy W. Adv. Carbohydr. Chem. Biochem.  1994,  50:  21 
  • 17c Lindhorst TK. Kötter S. Krallmann-Wenzel U. Ehlers S. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1  2001,  823 
  • 18 Zemplén G. Pascu E. Ber. Dtsch. Chem. Ges.  1929,  62:  1613