Name: efficient construction of drug-like bispirocyclic scaffolds via organocatalytic cycloadditions of &#945;-imino &#947;-lactones and alkylidene pyrazolones
Uploaded: 2019-02-07T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Efficient Construction of Drug-like Bispirocyclic Scaffolds Via Organocatalytic Cycloadditions of ÃŽÂ±-Imino ÃŽÂ³-Lactones and Alkylidene Pyrazolones at JoVE.

著者は、中国の国家自然科学基金 (X.C. に 21708051 号) から財政支援を申し上げます。

注意: 使用前に関連するすべての材料安全データ用紙 (MSDS) を参照してください。化学薬品および溶媒の使用は、試薬グレードのされ、さらに精製することがなく使用されました。空気や水分に敏感な試薬や中間体を含むすべての反応はアルゴン雰囲気下で行われました。
1. α-Arylidiene Pyrazolinone 種の準備
<ol><li>
準備ピラゾロン
	<ol>
<li>250 mL の丸...

<ol>
	<li>Rios, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enantioselective+methodologies+for+the+synthesis+of+spiro+compounds.">Enantioselective methodologies for the synthesis of spiro compounds.</a> Chemical Society Reviews. 41 (3), 1060-1074 (2012).</li><li>Khan, R. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis,+isolation,+characterization,+and+reactivity+of+high-energy+stereogenic-at-Ru+carbenes:+stereochemical+inversion+through+olefin+metathesis+and+other+pathways.">Synthesis, isolation, characterization, and reactivity of high-energy stereogenic-at-Ru carbenes: stereochemical inversion through olefin metathesis and other pathways.</a> Journal of the American Chemical Society. 134 (30), 12438-12441 (2012).</li><li>Wang, X., Han, Z., Wang, Z., Ding, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Catalytic+asymmetric+synthesis+of+aromatic+spiroketals+by+spinphox/iridium(I)-catalyzed+hydrogenation+and+spiroketalization+of+alpha,alpha'-bis(2-hydroxyarylidene)+ketones.">Catalytic asymmetric synthesis of aromatic spiroketals by spinphox/iridium(I)-catalyzed hydrogenation and spiroketalization of alpha,alpha'-bis(2-hydroxyarylidene) ketones.</a> Angewandte Chemie International Edition. 51 (4), 936-940 (2012).</li><li>Kim, N., Sohn, M. J., Koshino, H., Kim, E. H., Kim, W. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Verrulactone+C+with+an+unprecedented+dispiro+skeleton,+a+new+inhibitor+of+Staphylococcus+aureus+enoyl-ACP+reductase,+from+Penicillium+verruculosum+F375.">Verrulactone C with an unprecedented dispiro skeleton, a new inhibitor of Staphylococcus aureus enoyl-ACP reductase, from Penicillium verruculosum F375.</a> Bioorganic &amp; Medicinal Chemistry Letters. 24 (1), 83-86 (2014).</li><li>Mulholland, D. A., Schwikkard, S. L., Crouch, N. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+chemistry+and+biological+activity+of+the+Hyacinthaceae.">The chemistry and biological activity of the Hyacinthaceae.</a> Natural Product Reports. 30 (9), 1165-1210 (2013).</li><li>Tan, B., Hernandez-Torres, G., Barbas, C. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Highly+efficient+hydrogen-bonding+catalysis+of+the+Diels-Alder+reaction+of+3-vinylindoles+and+methyleneindolinones+provides+carbazolespirooxindole+skeletons.">Highly efficient hydrogen-bonding catalysis of the Diels-Alder reaction of 3-vinylindoles and methyleneindolinones provides carbazolespirooxindole skeletons.</a> Journal of the American Chemical Society. 133 (32), 12354-12357 (2011).</li><li>Cayuelas, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enantioselective+Synthesis+of+Polysubstituted+Spiro-nitroprolinates+Mediated+by+a+(R,R)-Me-DuPhos.AgF-Catalyzed+1,3-Dipolar+Cycloaddition.">Enantioselective Synthesis of Polysubstituted Spiro-nitroprolinates Mediated by a (R,R)-Me-DuPhos.AgF-Catalyzed 1,3-Dipolar Cycloaddition.</a> Organic Letters. 18 (12), 2926-2929 (2016).</li><li>Lacharity, J. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Total+Synthesis+of+Unsymmetrically+Oxidized+Nuphar+Thioalkaloids+via+Copper-Catalyzed+Thiolane+Assembly.">Total Synthesis of Unsymmetrically Oxidized Nuphar Thioalkaloids via Copper-Catalyzed Thiolane Assembly.</a> Journal of the American Chemical Society. 139 (38), 13272-13275 (2017).</li><li>Liu, K., Teng, H. L., Yao, L., Tao, H. Y., Wang, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silver-catalyzed+enantioselective+desymmetrization:+facile+access+to+spirolactone-pyrrolidines+containing+a+spiro+quaternary+stereogenic+center.">Silver-catalyzed enantioselective desymmetrization: facile access to spirolactone-pyrrolidines containing a spiro quaternary stereogenic center.</a> Organic Letters. 15 (9), 2250-2253 (2013).</li><li>Zhu, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Asymmetric+[3+++2]+Cycloaddition+of+3-Amino+Oxindole-Based+Azomethine+Ylides+and+alpha,beta-Enones+with+Divergent+Diastereocontrol+on+the+Spiro[pyrrolidine-oxindoles].">Asymmetric [3 + 2] Cycloaddition of 3-Amino Oxindole-Based Azomethine Ylides and alpha,beta-Enones with Divergent Diastereocontrol on the Spiro[pyrrolidine-oxindoles].</a> Organic Letters. 19 (7), 1862-1865 (2017).</li><li>Sun, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organocatalytic+diastereo-+and+enantioselective+1,3-dipolar+cycloaddition+of+azlactones+and+methyleneindolinones.">Organocatalytic diastereo- and enantioselective 1,3-dipolar cycloaddition of azlactones and methyleneindolinones.</a> Angewandte Chemie International Edition. 52 (33), 8633-8637 (2013).</li><li>Grigg, R., Kilner, C., Sarker, M. A. B., Orgaz de la Cierva, C., Dondas, H. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=X=Y&#8211;ZH+compounds+as+potential+1,3-dipoles.+Part+64:+Synthesis+of+highly+substituted+conformationally+restricted+and+spiro+nitropyrrolidines+via+Ag(I)+catalysed+azomethine+ylide+cycloadditions.">X=Y&#8211;ZH compounds as potential 1,3-dipoles. Part 64: Synthesis of highly substituted conformationally restricted and spiro nitropyrrolidines via Ag(I) catalysed azomethine ylide cycloadditions.</a> Tetrahedron. 64 (37), 8974-8991 (2008).</li><li>Liu, T. L., He, Z. L., Tao, H. Y., Wang, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereoselective+construction+of+spiro(butyrolactonepyrrolidines)+by+highly+efficient+copper(I)/TF-BiphamPhos-catalyzed+asymmetric+1,3-dipolar+cycloaddition.">Stereoselective construction of spiro(butyrolactonepyrrolidines) by highly efficient copper(I)/TF-BiphamPhos-catalyzed asymmetric 1,3-dipolar cycloaddition.</a> Chemistry. 18 (26), 8042-8046 (2012).</li><li>Wang, L., Shi, X. M., Dong, W. P., Zhu, L. P., Wang, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficient+construction+of+highly+functionalized+spiro[gamma-butyrolactone-pyrrolidin-3,3'-oxindole]+tricyclic+skeletons+via+an+organocatalytic+1,3-dipolar+cycloaddition.">Efficient construction of highly functionalized spiro[gamma-butyrolactone-pyrrolidin-3,3'-oxindole] tricyclic skeletons via an organocatalytic 1,3-dipolar cycloaddition.</a> Chemical Communications. 49 (33), 3458-3460 (2013).</li><li>Yetra, S. R., Mondal, S., Mukherjee, S., Gonnade, R. G., Biju, A. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enantioselective+Synthesis+of+Spirocyclohexadienones+by+NHC-Catalyzed+Formal+[3+3]+Annulation+Reaction+of+Enals.">Enantioselective Synthesis of Spirocyclohexadienones by NHC-Catalyzed Formal [3+3] Annulation Reaction of Enals.</a> Angewandte Chemie International Edition. 55 (1), 268-272 (2016).</li><li>Liu, J. Y., Zhao, J., Zhang, J. L., Xu, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quaternary+Carbon+Center+Forming+Formal+[3+++3]+Cycloaddition+Reaction+via+Bifunctional+Catalysis:+Asymmetric+Synthesis+of+Spirocyclohexene+Pyrazolones.">Quaternary Carbon Center Forming Formal [3 + 3] Cycloaddition Reaction via Bifunctional Catalysis: Asymmetric Synthesis of Spirocyclohexene Pyrazolones.</a> Organic Letters. 19 (7), 1846-1849 (2017).</li><li>Mondal, S., Mukherjee, S., Yetra, S. R., Gonnade, R. G., Biju, A. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organocatalytic+Enantioselective+Vinylogous+Michael-Aldol+Cascade+for+the+Synthesis+of+Spirocyclic+Compounds.">Organocatalytic Enantioselective Vinylogous Michael-Aldol Cascade for the Synthesis of Spirocyclic Compounds.</a> Organic Letters. 19 (16), 4367-4370 (2017).</li><li>Chen, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Asymmetric+Synthesis+of+Bispiro[&#947;-butyrolactone-pyrrolidin-4,4'-pyrazolone]+Scaffolds+Containing+Two+Quaternary+Spirocenters+via+an+Organocatalytic+1,3-Dipolar+Cycloaddition.">Asymmetric Synthesis of Bispiro[&#947;-butyrolactone-pyrrolidin-4,4'-pyrazolone] Scaffolds Containing Two Quaternary Spirocenters via an Organocatalytic 1,3-Dipolar Cycloaddition.</a> European Journal of Organic Chemistry. 2018 (23), 2939-2943 (2018).</li><li>Yang, W., Du, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Highly+enantioselective+Michael+addition+of+nitroalkanes+to+chalcones+using+chiral+squaramides+as+hydrogen+bonding+organocatalysts.">Highly enantioselective Michael addition of nitroalkanes to chalcones using chiral squaramides as hydrogen bonding organocatalysts.</a> Organic Letters. 12 (23), 5450-5453 (2010).</li></ol>

Bispiro [γ-ブチロラクトン-pyrrolidin-4、4'-ピラゾロン] スケルトンの成功の準備はいくつかの要因に依存しています。
このワンステップ不斉付加環化反応プロセスの重要なステップは、α arylidiene pyrazolinone 1 aおよび塩基 squaramide 触媒による環状イミノ エステル2 aの synergistical の活性化です。それは 2 つの反応基質と触媒水素結合ドナーとして間に複...

キラル スピロ化合物を天然物、キラル配位子で流行している発見し、有機金属錯体は、その構造の複雑さと生物活性1,2のための魅力的な合成ターゲットとして浮上しています。 3。具体的には、bispirocyclic 足場、特集 2 つの剛体の spirocenters と 3 つのリングによって、重要な生物学的活動4、5と多くの天然物の構造のサブユニットです。その結果、立体、光学的に純粋な bispirocyclic 骨格を持つ化合物の建設は、最後の数十年にわたって大きな注目を集めています。スピロ化合物の数が多いとその誘導体が有機金属アプローチを通じて正常に合成されて、有機触媒に近づく、たとえば、非対称及び 1, 3-双極子及び、ディールス ・ アルダーなど反応6,7,8。しかし、これらの分子は、bispirocyclic 構造体が報告少ないインドール ベース bispirocycles の建設に限定してほとんど monospirocyclic 構造です。
多くの bispirocyclic の構造的に多様な化合物を得るために環化付加シントン スピロ センターの非対称の構造のための汎用性は、探検9,10,11をされています。とくに二官能性 squaramide 触媒、アゾメチン イリド12,13,14, α-イミノ γ-ラクトンなどなど alkylidene ピラゾロン15,16 dipolarophiles ,17, 複数 stereocenters、それらの完璧な環化反応シントン (図 1) を作ると bispirocyclic 骨格を構築する単純な 1, 3-双極子付加環化を受けることができます。後、触媒と反応溶媒、この付加環化反応プロセスの構造の最適化は、高収率と優れたエナンチオ - ジアステレオと目的の製品を効率的に affords。また、この反応は多様な機能グループ18環シントンの広い範囲で比較的高い構造トレランスを展示します。この新しいメソッドは、化合物構造多様性指向の応用でライトが光るシンプルな有機触媒反応を介して 2 つの第四紀 spirocenters 薬のような高機能の様々 なへの効率的なアクセスを提供しますこの興味をそそられる化合物群の合成。

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:993px;" width="992">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">Acetonitrile, anhydrous, 99.9%</td>
			<td style="width:213px;">Innochem (China)</td>
			<td style="width:213px;">A0080</td>
			<td style="width:205px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">&#945;-amino-&#947;-butyrolactone hydrobromide, 98%</td>
			<td style="width:213px;">Alfa Aesar</td>
			<td style="width:213px;">B23148</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">3,5-bis(trifluoromethyl)aniline, 98+%</td>
			<td style="width:213px;">Adamas</td>
			<td style="width:213px;">48611B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">Dichloromethane, 99.5%</td>
			<td style="width:213px;">Greagent&#160;</td>
			<td style="width:213px;">G81014H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">3,4-dimethoxycyclobut-3-ene-1,2-dione, 98+%</td>
			<td style="width:213px;">Leyan (China)</td>
			<td style="width:213px;">1062550</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">Ethanol, 99.5%</td>
			<td style="width:213px;">Greagent&#160;</td>
			<td style="width:213px;">G73537B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">Ethyl acetate, 99.5%</td>
			<td style="width:213px;">Greagent&#160;</td>
			<td style="width:213px;">G23272L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">Ethyl ether,anhydrous,99.5%</td>
			<td style="width:213px;">Greagent</td>
			<td style="width:213px;">G69159B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">Ethyl 3-oxobutanoate, 98%</td>
			<td style="width:213px;">TCI</td>
			<td style="width:213px;">A0649</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">4-fluorobenzaldehyde, 98%</td>
			<td style="width:213px;">Innochem (China)</td>
			<td style="width:213px;">A24295</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">&#160;Glacial acetic acid, 99.5%</td>
			<td style="width:213px;">Greagent&#160;</td>
			<td style="width:213px;">G73562B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">Magnesium oxide, 99+%</td>
			<td style="width:213px;">Alfa Aesar</td>
			<td style="width:213px;">44733</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">Magnesium sulfate, 98%</td>
			<td style="width:213px;">Greagent</td>
			<td style="width:213px;">G80872C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">Methanol, 99.5%</td>
			<td style="width:213px;">Greagent</td>
			<td style="width:213px;">G75851A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">Petroleum ether</td>
			<td style="width:213px;">Greagent&#160;</td>
			<td style="width:213px;">G84208D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">Phenylhydrazine, 98%</td>
			<td style="width:213px;">Innochem (China)</td>
			<td style="width:213px;">A57671</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:361px;">(S)-(6-methoxyquinolin-4-yl)((1S,2R,4S,5R)-5-vinylquinuclidin-2-yl)methanamine</td>
			<td style="width:213px;">DAICEL Group</td>
			<td style="width:213px;">111240</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">Sodium sulfate,anhydrous,99%</td>
			<td style="width:213px;">Greagent</td>
			<td style="width:213px;">G82667A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">Thiophene-2-carbaldehyde, 98%</td>
			<td style="width:213px;">J &#38; K scientific (China)</td>
			<td style="width:213px;">124605</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:361px;">Triethylamine, 99%</td>
			<td style="width:213px;">J &#38; k scientific (China)</td>
			<td style="width:213px;">432915</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

efficient construction of drug-like bispirocyclic scaffolds via organocatalytic cycloadditions of &#945;-imino &#947;-lactones and alkylidene pyrazolones

Bispirocyclic 足場は、多彩で魅力的な生物活性を示す多くの天然物の重要な構造のサブユニットの一つです。最近では、様々 な不斉濃縮 bispiro [γ-ブチロラクトン-pyrrolidin-4、4'-ピラゾロン] スケルトンへの安易なアクセスを提供する効率的な有機触媒戦略を開発しました。本稿では、薬のような bispirocyclic、organocatyltic 1, 3-双極子環化付加反応による 2 つのスピロ炭素センター化合物の不斉合成のための詳しいプロトコルを示しています。環化反応シントン α イミノ γ-ラクトンと alkylidene ピラゾロンの準備が最初に、squaramide の塩基触媒の存在下で環化付加反応を受けている高収率で目的の bispirocycles を支払うことと優れた立体選択性。キラル高速液体クロマトグラフィー (HPLC) は製品の光学純度を決定するために実施し、プロトン核磁気共鳴 (1H NMR) による d. r. 値を検討します。X 線結晶構造解析によると、製品の絶対的な構成が割り当てられます。この合成戦略に bispirocyclic の足場高収率と良好とエナンチオ選択性の多様性を準備できます。

様々 な水素結合ドナー二官能性有機分子触媒は、ジクロロ メタン (DCM) 25 ° c (表 1) 触媒の存在下で検討しました。有機分子触媒の代表的な合成プロセスを図 1に示します。異なる触媒 (表 1エントリ 1-6) のスクリーニング結果 C5 優れた立体選択性を持つ (94 %ee > 20:1 d. r.、エントリ 5) と最高収量 (85% の利回り)。溶剤 (<stron...

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Efficient Construction of Drug-like Bispirocyclic Scaffolds Via Organocatalytic Cycloadditions of ÃƒÅ½Ã‚Â±-Imino ÃƒÅ½Ã‚Â³-Lactones and Alkylidene Pyrazolones

不斉濃縮 bispiro [γ-ブチロラクトン-pyrrolidin-4、4'-ピラゾロン] スケルトン非対称的、単純な有機触媒 1, 3-双極子付加環化反応により合成されます。

効率的な薬物のような Bispirocyclic を介して α イミノ γ-ラクトンの有機触媒及び Alkylidene ピラゾロン足場の構築

Bispirocyclic scaffolds are one of the important structural subunits in many natural products that exhibit diverse and attractive biological activities. ...

この1つは、3つのバイポーラサイクロ付加は、高機能性バイスピクロ環状化合物への容易なアクセスを提供する。このような化合物は、重要な生物学的活性を示す多くの天然物に見られる重要な足場を含む。この有機的なシクロ付加を適用して、2つのキラルスパイラルセンターを含む二発性足場を1ステップで調製または圧縮することができます。この反応は高い収率および優秀な立体選択性を避ける。反応を開始する前に、すべての試薬と溶媒が乾燥していることを確認することが重要です。また、シクロ付加反応は、アルゴンまたは窒素雰囲気下で行われるべきである。この手順のデモンストレーションは、私の研究室の大学院生であるヤピン・チェンです。ピラゾロンを調製するには、磁気攪拌棒を含む250ミリリットルの丸底フラスコに45ミリリットルの氷酢酸を加える。溶液を室温で攪拌し、それぞれヒドラジンと酢酸エチルを1つずつ添加します。次に、フラスコに還流凝縮器を装備する。反応フラスコをオイルバスで摂氏120度に加熱し、かき混ぜながら3時間加熱します。フラスコを周囲温度まで冷却した後、磁気攪拌棒を取り除き、攪拌棒レトリバーを使用する。回転エバポレーターを使用して反応混合物を摂氏60度に濃縮する。次に、反応フラスコに20ミリリットルの脱イオン水を加え、溶液をセパリー漏斗に移します。酢酸エチル30ミリリットルで水層を3回抽出する。セパレーター漏斗に有機層を組み合わせ、50ミリリットルのブラインで2回洗浄します。結合した有機層を無水硫酸ナトリウムで1時間乾燥させます。次いで、重力濾過により硫酸ナトリウムを除去する。回転式エバポレーターで溶媒を取り除き、35°Cで減圧してピラゾロンを分離します。アルファアリリジエンピラゾリニを調製するには、ピラゾロンに相当するもの、ベンズアルデヒドに相当するもの、0.6相当の酸化マグネシウム、磁気攪拌棒を窒素雰囲気下でオーブン乾燥100ミリリットルの丸底フラスコに加えます。気密性シリンジを使用して、無水アセトニトリルの40ミリリットルを追加し、逆流凝縮器と反応フラスコを装備します。12時間かき混ぜながら、オイルバスで反応フラスコを摂氏120度に加熱します。油性エーテルと酢酸エチルの2対1の混合物を溶出物として使用して、薄層クロマトグラフィー(TLC)による反応の進行を監視する。ピラゾロンを完全に消費した後、反応フラスコを室温まで冷却します。次に、セライトプラグを使用して酸化マグネシウムをフィルターオフします。35°Cで減圧下でロータリーエバポレーターを使用して、余分なアセトニトリルを除去します。シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより残渣を精製します。石油エーテルと酢酸エチルと溶出して、粗産品を手に入れる。粗物を100ミリリットルのエルレンマイヤーフラスコに加え、磁気スターバーを装備し、最低量95%のエタノールを加えます。フラスコをホットプレートに置き、固体全体が溶解するまでかき混ぜながら穏やかに沸騰させます。次に、ホットプレートからフラスコを取り出し、攪拌することなくゆっくりと冷却し、純粋な結晶としてα-アリリジエン製品を形成します。α-イミノガンマラクトンを調製するには、それぞれ相当するα-イミノガンマブチロラクトン臭化水素化物、硫酸マグネシウム、トリエチルアミン、磁気攪拌棒を窒素雰囲気下でオーブン乾燥100ミリリットルの丸底フラスコに加えます。気密性シリンジを使用して、反応フラスコに36ミリリットルの無水ジクロロメタンを加え、反応混合物を室温で1時間攪拌する。その後、目的のチオフェン-2ホルムアルデヒドの1.1相当量を溶液に加え、さらに12時間かき混ぜます。ラクトン種の完全な消費が起こるまで溶出物として石油エーテルと酢酸エチルの4対1の混合物を使用してTLCによる反応の進行を監視する。次に、30~50ミクロンの濾過サイズで反応を濾過します。次に、得られた混合物に5ミリリットルの脱イオン水を加え、有機層を水相から分離する。30ミリリットルのジクロロメタンで水相を2回抽出します。セパレーター漏斗で有機層を組み合わせ、50ミリリットルのブラインで2回洗浄します。結合した有機層を無水硫酸ナトリウムで1時間乾燥させます。重力濾過により硫酸ナトリウムを除去する。その後、35°Cで減圧下でロータリーエバポレーターの溶媒を除去する。アルファアリリジエンピラゾリニロン1.2相当のα-イミノガンマラクトンと磁気攪拌棒を窒素雰囲気下でオーブン乾燥15ミリリットルの丸底フラスコに1つ同等のものを加えます。気密性シリンジを使用して、反応フラスコに10ミリリットルの無水エチルエーテルを加える。その後、溶液に2種類のスクアラミド触媒の0.1相当を加え、反応混合物を摂氏40度で攪拌する。TLCによる反応の進捗状況を監視します。油性エーテルと酢酸エチルの4対1の混合物を溶出剤として用いた。反応が完了したら、回転式蒸発器を使用して摂氏40度で混合物を濃縮します。シリカゲルカラムクロマトグラフィーで残渣を精製し、石油エーテルと酢酸エチルの4対1の混合物で溶出し、最終生成物を手に入れます。400メガヘルツNMR分光計を使用して、プロトンとカーボンNMRスペクトルで最終製品を特徴付けます。キラルHPLCカラムを用いて、製品の内反体過剰を決定する。二官能スクアラミド触媒の代表的な合成プロセスをここに示す。異なる有機触媒のスクリーニングは、優れた立体選択性、および最高収率を有するC5をもたらした。溶媒のさらなる最適化は、エチルエーテルがこの合成プロセスにおいて好ましいことを示唆した。異なる官能基を持つ2つのスピロチー化シンセオンの様々な置換基は、最適化されたモデル反応条件を使用して試験に成功し、望ましい二本サイクルを優れた収率と立体選択性に優れたものに与えた。二発環状の製品の構造は、陽子および炭素NMR分光法によって確認された。代表的なHPLCクロマトグラムは、ラセミ化合物およびキラル化合物3Eを有する、以下に示す。化合物3EのX線結晶学は、5S、6R、7R、13Rとして絶対構成を明らかにした。3Eの単結晶構造を以下に示す。反応を始める前に、試薬と溶剤がすべて乾燥していることを確認してください。また、反応はアルゴンまたは窒素雰囲気で行われるべきである。この薬物様二発環状生産では、タンパク質および細胞レベルへの潜在的な影響と創薬における応用を探るために、その生物学的活動を調査することができます。新しい戦術により、研究者はこれらの二汗環化合物の生物学的機能、タンパク質および細胞活動への影響、およびクロス結合メカニズムを探求することができます。

Research

JoVE Journal

Chemistry

Efficient Construction of Drug-like Bispirocyclic Scaffolds Via Organocatalytic Cycloadditions of &#945;-Imino &#947;-Lactones and Alkylidene Pyrazolones

Facile and Efficient Preparation of Tri-component Fluorescent Glycopolymers via RAFT-controlled Polymerization

RAFT制御重合によるトライ成分蛍光グリコの容易かつ効率的な準備

Synthetic glycopolymers are instrumental and versatile tools used in various biochemical and biomedical research fields. An example of a facile and ...

Construction and Systematical Symmetric Studies of a Series of Supramolecular Clusters with Binary or Ternary Ammonium Triphenylacetates

バイナリまたは三元アンモニウムTriphenylacetatesと超分子クラスターのシリーズの構築と体系的対称研究

Functions of clusters in nano or sub-nano scale significantly depend on not only kinds of their components but also arrangements, or symmetry, of their ...

Construction of Models for Nondestructive Prediction of Ingredient Contents in Blueberries by Near-infrared Spectroscopy Based on HPLC Measurements

HPLC測定に基づいて近赤外分光法によるブルーベリーにおける成分含量の非破壊予測のためのモデルの構築

Nondestructive prediction of ingredient contents of farm products is useful to ship and sell the products with guaranteed qualities. Here, near-infrared ...

Synthesis of Protein Bioconjugates via Cysteine-maleimide Chemistry

Synthesis of Protein Bioconjugates via Cysteine-maleimide Chemistry

タンパク質のバイオコンジュゲートの合成<em&gt;経由で</em&gt;システイン - マレイミドケミストリー

The chemical linking or bioconjugation of proteins to fluorescent dyes, drugs, polymers and other proteins has a broad range of applications, such as the ...

The Preparation and Properties of Thermo-reversibly Cross-linked Rubber Via Diels-Alder Chemistry

サーモ可逆架橋ゴム経由アルダー化学の合成と性質

A method for using Diels Alder thermo-reversible chemistry as cross-linking tool for rubber products is demonstrated. In this work, a commercial ...

A Simple and Efficient Protocol for the Catalytic Insertion Polymerization of Functional Norbornenes

機能性ノルボルネンの触媒挿入重合のためのシンプルで効率的なプロトコル

Norbornene can be polymerized by a variety of mechanisms, including insertion polymerization whereby the double bond is polymerized and the bicyclic ...

Fabrication and Testing of Catalytic Aerogels Prepared Via Rapid Supercritical Extraction

急速な超臨界抽出法によって作製した触媒のエアロゲルの作製と試験

Protocols for preparing and testing catalytic aerogels by incorporating metal species into silica and alumina aerogel platforms are presented. Three ...

Synthesis of Substrate-Bound Au Nanowires Via an Active Surface Growth Mechanism

アクティブな表面の成長メカニズムを介して基質結合 Au ナノワイヤの作製

Advancing synthetic capabilities is important for the development of nanoscience and nanotechnology. The synthesis of nanowires has always been a ...

Synthesis of Esters Via a Greener Steglich Esterification in Acetonitrile

アセトニ トリル中で環境に優しい転移エステルを介してエステルの合成

The Steglich esterification is a widely-used reaction for the synthesis of esters from carboxylic acids and alcohols. While efficient and mild, the ...

Experimental Methods for Efficient Solar Hydrogen Production in Microgravity Environment

微小重力環境における効率的な太陽水素製造のための実験方法

Long-term space flights and cis-lunar research platforms require a sustainable and light life-support hardware which can be reliably employed outside the ...