Synthesis of new zirconium complexes

L'étude suivante décrit la synthèse des ligands nacnacxylH, nacnacBnH, nacnacR,RH et nacnacCyH en utilisant une méthode générale qui implique des rendements élevés et des coûts raisonnables, la complexation de ces ligands au Zr, la caractérisation de ces complexes et l’investigation de leurs réactivités. Les complexes de zirconium ont été obtenus en utilisant deux méthodes synthétiques principales : la première consiste en traitement du sel de lithium du ligand avec le ZrCl4. La seconde est la réaction du ligand neutre avec les complexes d’alkyl-zirconium(IV) par protonation de l'alkyle coordonné. Le ligand adopte deux modes de coordination avec le Zr. Une coordination 2 est observée dans les complexes octaèdriques contenant un ou deux ligands nacnac. En présence d'un autre ligand ayant une coordonnation 5, par exemple Cp ou Ind, le ligand nacnac se trouve en coordination x avec le centre métallique de zirconium. En solution, les complexes obtenus de (nacnac)2ZrX2 montrent un comportement dynamique via un « Bailar-twist » et les paramètres d'activation de cette isomérisation ont été obtenus. Le complexe octaèdrique (nacnacBn)2ZrCl2, 2c, n'a pas montré de réactivité dans la carbozirconation et son alkylation n'était pas possible par l’échange des chlorures avec les alkyles. L’analogue dimethylé (nacnacBn)2ZrMe2, 2d, peut être préparé par alkylation du ZrCl4 avant la complexation du ligand. Ce dernier a été prouvé aussi de ne pas être réactif dans la carbozirconation.

Synthesis of new zirconium diketiminate complexes and catalytic applications

Résumé: Dans le but de préparer des complexes de Zr pour la catalyse homogène de la polymérisation des lactides et de l’hydroamination des olefines, l’elaboration et l’optimisation d’une méthode systématique et efficace de synthèse des ligands dikétimines ayant différents substituants alkyles (R) à la position N,N’ a été realisée. Des dikétimines (nacnacRH) symétriques ont été obtenus avec une pureté de plus de 95 % et un rendement de 65 % lorsque R = Me et des rendements allant de 80 à 95 % lorsque le groupe R = n-Pr, i-Pr, i-Bu, Bu, Cy et (+)-CH(Me)Ph. La synthèse des dikétimines ayant des substituants N-alkyls différents, dite asymétriques, donne toujours un mélange statistique de trois ligands: nacnacR,R’H, nacnacR,RH et nacnacR’,R’H qui n’ont pu être separés. Seuls les dikétimines asymétriques avec un substituant N-alkyl et un autre N-aryl (nacnacR,ArH) ont été obtenus avec des rendements plus élevés que celui du mélange statistique. Par la suite, la complexation de ces ligands bidentés au Zr, la caractérisation de ces complexes et l’investigation de la réactivité ont été étudiés. Les complexes de Zr de type (nacnacR)2ZrCl2 ont été obtenus par deux voies de synthèse principales: la première consiste à traiter le sel de lithium du ligand avec le ZrCl4. La seconde est la réaction du ligand avec les complexes neutres d’alkyl-zirconium(IV) par protonation de l'alkyle coordonné. En solution, les complexes obtenus de (nacnacR)2ZrX2 possèdent un comportement dynamique via un « Bailar-twist » et les paramètres d'activation de cette isomérisation ont été calculés. Le complexe octaèdrique (nacnacBn)2ZrCl2 n'est pas réactif dans la carbozirconation et son alkylation n'était pas possible par l’échange des chlorures avec les alkyles. L’analogue diméthylé (nacnacBn)2ZrMe2 peut être préparé par alkylation du ZrCl4 avant la complexation du ligand. On a également observé que ce dernier n’est pas réactif dans la carbozirconation. L‘analogue diéthoxyde (nacnacBn)2Zr(OEt)2 est obtenu par échange des diméthyles avec les éthoxydes. La polymérisation du lactide avec celui-ci en tant que précurseur est relativement lente et ne peut être effectuée que dans le monomère fondu. Par conséquent, pour résoudre les problèmes rencontrés avec les complexes de zirconium (dikétiminates non-pontés), un ligand dikétimines pontés par le diaminocyclohexane, (±)-C6H10(nacnacXylH)2, LH2, (Xyl = 2,6-diméthylphényle) a été préparé. La complexation de ce ligand tetradenté au metal a été réalisée par deux voies de synthèse; la première est la réaction du sel de lithium de ce ligand avec le ZrCl4(THF)2. La deuxième est la déprotonation du ligand neutre avec le Zr(NMe2)4 et l’élimination du diméthylamine. Des complexes du type: (±)-C6H10(nacnacXylH)2ZrX2 avec X = Cl, NMe2 ont été obtenus. Les ligands de chlorure sont dans ce cas facilement remplaçables par des éthoxydes ou des méthyles. On a observé l’activité la plus élevée jamais observée pour un complexe d’un métal du groupe 4 avec le complexe de (±)-C6H10(nacnacXylH)2Zr(OEt)2 dans la polymérisation de lactide. L'étude cinétique a montré que la loi de vitesse est du premier ordre en catalyseur et en monomère et la constante de vitesse est k = 14 (1) L mol-1 s-1. L'analyse des polymères a montré l’obtention de masses moléculaires faibles et l’abscence de stéréocontrôle. La réaction de (±)-C6H10(nacnacXylH)2ZrCl2 avec le triflate d’argent donne le (±)-C6H10(nacnacXylH)2Zr(OTf)2. Le complexe bis-triflate obtenu possède une activité catalytique elevée pour les additions du type aza-Michael. L’utilisation du R,R-C6H10(nacnacXylH)2Zr(OTf)2 énantiopur comme catalyseur, dans les additions du type aza-Michael asymétriques donne le produit desiré avec un excès énantiomérique de 19%.

Saethre-Chotzen Syndrome, Pro136His TWIST Mutation, Hearing Loss, and External and Middle Ear Structural Anomalies: Report on a Brazilian Family

Objective: To describe the clinical, speech, hearing, and imaging findings in three members of a Brazilian family with Saethre-Chotzen syndrome (SCS) who presented some unusual characteristics within the spectrum of the syndrome. Design: Clinical evaluation was performed by a multidisciplinary team. Direct sequencing of the polymerase chain reaction amplified coding region of the TWIST1 gene, routine and electrophysiological hearing evaluation, speech evaluation, and imaging studies through computed tomography (CT) scan and magnetic resonance imaging (MRI) were performed. Results: TWIST1 gene analysis revealed a Pro136His mutation in all patients. Hearing evaluation showed peripherial and mixed hearing loss in two of the patients, one of them with severe unilateral microtia. Computed tomography scan showed structural middle ear anomalies, and MRI showed distortion of the skull contour as well as some of the brain structures. Conclusions: We report a previously undescribed TWIST1 gene mutation in patients with SCS. There is evidence that indicates hearing loss (conductive and mixed) can be related both with middle ear (microtia, high jugular bulb, and enlarged vestibules) as well as with brain stem anomalies. Here we discuss the relationship between the gene mutation and the clinical, imaging, speech, and hearing findings.

Twisted Reidemeister torsion for twist knots

The aim of this paper is to give an explicit formula for the SL2(C)-twisted Reidemeister torsion as defined in [6] in the case of twist knots. For hyperbolic twist knots, we also prove that the twisted Reidemeister torsion at the holonomy representation can be expressed as a rational function evaluated at the cusp shape of the knot. Tables given approximations of the twisted Reidemeister torsion for twist knots on some concrete examples are also enclosed.

The twist, writhe and overall shape of supercoiled DNA change during counterion-induced transition from a loosely to a tightly interwound superhelix. Possible implications for DNA structure in vivo.

A cryo-electron microscopy study of supercoiled DNA molecules freely suspended in cryo-vitrified buffer was combined with Monte Carlo simulations and gel electrophoretic analysis to investigate the role of intersegmental electrostatic repulsion in determining the shape of supercoiled DNA molecules. It is demonstrated here that a decrease of DNA-DNA repulsion by increasing concentrations of counterions causes a higher fraction of the linking number deficit to be partitioned into writhe. When counterions reach concentrations likely to be present under in vivo conditions, naturally supercoiled plasmids adopt a tightly interwound conformation. In these tightly supercoiled DNA molecules the opposing segments of interwound superhelix seem to directly contact each other. This form of supercoiling, where two DNA helices interact laterally, may represent an important functional state of DNA. In the particular case of supercoiled minicircles (178 bp) the delta Lk = -2 topoisomers undergo a sharp structural transition from almost planar circles in low salt buffers to strongly writhed "figure-eight" conformations in buffers containing neutralizing concentrations of counterions. Possible implications of this observed structural transition in DNA are discussed.

A New Twist on Radiation Oncology: Low-Dose Irradiation Elicits Immunostimulatory Macrophages that Unlock Barriers to Tumor Immunotherapy.

Tumor-infiltrating macrophages typically promote angiogenesis while suppressing antitumoral T cell responses. In this issue of Cancer Cell, Klug and colleagues report that clinically-feasible, low-dose irradiation redirects macrophage differentiation from a tumor-promoting/immunosuppressive state to one that enables cytotoxic T cells to infiltrate tumors and kill cancer cells, rendering immunotherapy successful in mice.

A missing sugar prevents glucose entry: a new twist on insulin secretion.

The signaling pathway that regulates glucose-stimulated insulin secretion depends on glucose metabolism, which is itself controlled by glucokinase. In a recent issue of Cell, show that altering N-glycosylation of the GLUT2 glucose transporter prevents its anchoring and retention at the cell surface; this impairs glucose uptake and insulin secretion.

Twist mode in atomic Fermi gases

The quantum-kinetic energy of a finite number of trapped fermionic atoms provides a restoring force for shear motion due to a distortion of the momentum distribution. In analogy to the twist mode of nuclear physics, it is proposed that counter rotating the upper and lower hemisphere of a spherical atomic cloud yields a finite-frequency mode closely related to transverse zero sound waves in bulk Fermi liquids.

Microscopic description of the twist mode in normal and superfluid trapped Fermi gases

We investigate the "twist" mode (rotation of the upper against the lower hemisphere) of a dilute atomic Fermi gas in a spherical trap. The normal and superfluid phases are considered. The linear response to this external perturbation is calculated within the microscopic Hartree-Fock-Bogoliubov approach. In the normal phase the excitation spectrum is concentrated in a rather narrow peak very close to the trapping frequency. In the superfluid phase the strength starts to be damped and fragmented and the collectivity of the mode is progressively lost when the temperature decreases. In the weak-pairing regime some reminiscence of the collective motion still exists, whereas in the strong-pairing regime the twist mode is completely washed out. The disappearance of the twist mode in the strong-pairing regime with decreasing temperature is interpreted in the framework of the two-fluid model.

Probing Rad51-DNA interactions by changing DNA twist.

In eukaryotes, Rad51 protein is responsible for the recombinational repair of double-strand DNA breaks. Rad51 monomers cooperatively assemble on exonuclease-processed broken ends forming helical nucleo-protein filaments that can pair with homologous regions of sister chromatids. Homologous pairing allows the broken ends to be reunited in a complex but error-free repair process. Rad51 protein has ATPase activity but its role is poorly understood, as homologous pairing is independent of adenosine triphosphate (ATP) hydrolysis. Here we use magnetic tweezers and electron microscopy to investigate how changes of DNA twist affect the structure of Rad51-DNA complexes and how ATP hydrolysis participates in this process. We show that Rad51 protein can bind to double-stranded DNA in two different modes depending on the enforced DNA twist. The stretching mode is observed when DNA is unwound towards a helical repeat of 18.6 bp/turn, whereas a non-stretching mode is observed when DNA molecules are not permitted to change their native helical repeat. We also show that the two forms of complexes are interconvertible and that by enforcing changes of DNA twist one can induce transitions between the two forms. Our observations permit a better understanding of the role of ATP hydrolysis in Rad51-mediated homologous pairing and strand exchange.

Hybrid warfare – just a twist of compound warfare? : views on warfare from the United States Armed Forces perspective

The wars the Western armies are involved with today are different from those that were fought in the end of 20th century. To explain this change, the Western military thinkers have come up with various different types of definitions of warfare over the last 30 years, each describing the tendencies involved in the conflicts of the time. The changing nature of conflicts surfaced a new term – hybrid warfare. The term was to describe and explain the multi-modality and complexity of modern day conflict. This thesis seeks the answer for the question: what is the development of thought behind hybrid warfare? In this thesis the Vietnam War (1965-1975) is used as an example of compound warfare focusing on the American involvement in the war. The Second Lebanon War (2006) serves as an example of hybrid warfare. Both case studies include an irregular opposing force, namely National Liberation Front in Vietnam War and Hezbollah in the Second Lebanon War. These two case studies are compared with the term full spectrum operations introduced in the current U.S. Department of Army Field Manual No. 3-0 Operations to see the differences and similarities of each term. The perspective of this thesis is the American point of view. This thesis concludes that hybrid warfare, compound warfare and full spectrum operations are very similar. The first two terms are included in the last one. Although hybrid warfare is not officially defined, it will most likely remain to be used in the discussion in the future, since hybrid wars and hybrid threats are officially accepted terms.

Tango, twist ja Tšaikovski : musiikki Aki Kaurismäen elokuvassa Tulitikkutehtaan tyttö

Musiikkiraita ; "Tunnusmusiikki" ; Tulkinnallisia kysymyksiä ; "Draamantynkä" ja avoimet tekstit.