用于骨架构建的螺环砌块

简介
目前,化学家对含有四元环的螺环砌块分子越来越感兴趣。阿拉丁可提供一系列螺环砌块产品,其中包括各种螺[3.3]庚烷1和螺[3.4]辛烷2-3。使用这些砌块可以合成螺环化合物,创造性地利用三维空间,不仅可以获得药物化学中的创新骨架,还可以探索化学空间中尚未开发的区域。此外,这些砌块可用于使类药物化合物官能化,以改善其物理化学性质,并为基于片段的文库提供了前所未有的有用输入。

图1. 为了进入三维空间,化学家传统上必须结合多种“扁平”化学成分(如联芳基分子)
螺环砌块仅通过一个分子提供三维访问。它们密集而刚性的子结构产生了空间上定义良好的出口矢量,即取代基的维度。通过我们提供的各种具有不同出口矢量的螺环砌块,可以研究和改变化学空间渗透,以满足您在药物化学中的合成需求。4

图2. 化学空间渗透可以根据您在药物化学中的合成需求进行调查和更改。
优势
- 增强水溶性
- 潜在提高代谢稳定性
- 在多个分支点上实现砌块的多样化
- 明确的出口矢量使得化学空间的探索与评估成为可能
- 药效基团的官能化
代表性应用
起始分子
我们提供合适的起始分子(M134506、I165344、M177398)用于合成螺环砌块。在下面强调的一个例子中,Carreira及其同事从起始共轭酯制备了氧杂螺[3.4]辛烷。2

图3. Carreira及其同事从起始共轭酯制备了氧杂螺[3,4]辛烷
砌块
可用的角状氮杂螺[3.3]庚烷是早期线性氮杂螺[4.3]庚烷的进步。通过引入两个杂原子,取代基的出口矢量数量增加,从而更好地填充三维化学空间。1
为了进一步扩展药物化学家的三维空间,Carreira及其同事构建了新的硫代氮杂螺[3.4]辛烷(B167022)和恶杂螺[3.4.]辛烷(B486617、T486591、B467123、A486590、B167199、B167201)砌块。螺环中硫或氧杂原子的存在有助于制备“类药物”硫代或氧杂螺环系统。2-3

图4. 螺环中硫或氧杂原子的存在有助于制备“类药物”硫代或氧杂螺环系统。
参考文献
1. Burkhard JA, Guérot C, Knust H, Carreira EM. 2012. Expanding the Azaspiro[3.3]heptane Family: Synthesis of Novel Highly Functionalized Building Blocks. Org. Lett.. 14(1):66-69. https://doi.org/10.1021/ol2028459
2. Li DB, Rogers-Evans M, Carreira EM. 2013. Construction of Multifunctional Modules for Drug Discovery: Synthesis of Novel Thia/Oxa-Azaspiro[3.4]octanes. Org. Lett.. 15(18):4766-4769. https://doi.org/10.1021/ol402127b
3. Li DB, Rogers-Evans M, Carreira EM. 2011. Synthesis of Novel Azaspiro[3.4]octanes as Multifunctional Modules in Drug Discovery. Org. Lett.. 13(22):6134-6136. https://doi.org/10.1021/ol2025313
4. Carreira EM, Fessard TC. 2014. Four-Membered Ring-Containing Spirocycles: Synthetic Strategies and Opportunities. Chem. Rev.. 114(16):8257-8322. https://doi.org/10.1021/cr500127b
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