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.

Yazarlar büyük ölçüde ulusal doğal Bilim Vakfı, Çin'den (No. 21708051 X.C. için) finansal destek için teşekkür ederiz.

Dikkat: Lütfen ilgili tüm malzeme güvenlik bilgi formları (MSDS) kullanmadan önce danışın. Kimyasal madde ve kullanılan çözücüler reaktif nitelikte olduğunu ve daha fazla arıtma kullanılmıştır. Bütün tepkiler hava veya nem duyarlı reaktifler veya ara ürün içeren bir argon atmosfer altında yapıldı.
1. α-Arylidiene Pyrazolinone türler hazırlanması
<ol><li>
Hazırlanması Pirazolonlar
	<ol>
<li>Buzul asetik asitin 40 mL 250 mL yu...

<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-butirolakton-pyrrolidin-4, 4'-pyrazolone] iskeletler başarılı hazırlanması bir dizi faktöre bağlıdır.
Anahtar bu tek adımlı asimetrik cycloaddition işlem synergistical harekete geçirmek α-arylidiene pyrazolinone 1a ve çevrimsel imino ester 2a bifonksiyonel squaramide katalizör tarafından adımdır. Hidrojen bağı donör olarak katalizör ve iki reaksiyon yüzeylerde arasında birden çok cins hidrojen bağı oluşumu elde edilir. ...

Kiral spirocyclic bileşikleri doğal ürünler, kiral ligandlar yaygın bulmuş ve organometalik kompleksleri yapısal karmaşıklık ve biyolojik etkinlik1,2nedeniyle çekici sentetik hedefi olarak ortaya çıkmıştır. 3. Özellikle, bispirocyclic iskele, iki katı spirocenters ile üç yüzük tarafından özellikli önemli biyolojik etkinlikler4,5ile birçok doğal ürünlerde yapısal alt birimleri vardır. Sonuç olarak, inşaat stereocontrolled, optik saf bispirocyclic iskeletler ile bileşiklerin son birkaç on yıl boyunca büyük ilgi çekmiş olmalı. Spirocyclic bileşikleri, çok sayıda ve onların türevleri ile organometalik yaklaşımlar başarıyla sentez ve organocatalytic, örneğin, asimetrik cycloadditions 1,3-dipolar cycloadditions ve Diels-Alder gibi yaklaşımlar Tepkiler6,7,8. Ancak, bu moleküller çoğunlukla monospirocyclic yapıları, iken bispirocyclic daha az bildirdi ve indol tabanlı bispirocycles İnşaat için sınırlı yapılardır.
Daha fazla yapısal olarak farklı bispirocyclic bileşikler elde etmek için cycloaddition synthons spirocyclic merkezleri asimetrik inşası için çok yönlülük keşfedilmeyi9,10,11oldu. Özellikle bifonksiyonel squaramide organocatalysts ile azomethine ylide12,13,14, α-imino γ-lactones ve dipolarophiles, alkylidene Pirazolonlar15,16 gibi gibi ,17, yapım onları mükemmel spirocyclization synthons (Şekil 1) birden çok stereocenters ile bispirocyclic iskelet oluşturmak için basit bir 1,3-dipolar cycloaddition geçmesi mümkün olan. Sonra organocatalyst ve tepki solvent, bu cycloaddition işlem yapısı optimizasyonu verimli bir şekilde istenen ürün yüksek verim ve mükemmel enantio - ve diastereoselectivity ile tanıyor. Ayrıca, bu reaksiyon cycloaddition synthons farklı fonksiyonel gruplar18ile geniş bir kapsamı üzerinde nispeten yüksek yapısal tolerans sergiler. Bu yeni yöntem son derece functionalized uyuşturucu benzeri bileşikler çeşitlilik yönelik yapısal kendi uygulamasında ışıkları parlayan bir basit organocatalytic cycloaddition üzerinden iki Kuvaterner spirocenters ile çeşitli verimli bir erişim sağlar Bu ilgi çekici sınıf bileşiklerin sentezi.

<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 iskele bir farklı ve çekici biyolojik etkinlikler sergi birçok doğal ürünlerde önemli yapısal alt birimleri vardır. Son zamanlarda, enantiyomerik zenginleştirilmiş bispiro [γ-butirolakton-pyrrolidin-4, 4'-pyrazolone] iskeletler çeşitli facile erişim sağlar verimli organocatalytic strateji geliştirdik. Bu yazıda, uyuşturucu gibi bispirocyclic bileşikler ile iki spirocyclic karbon merkezi bir organocatyltic 1,3-dipolar cycloaddition reaksiyon ile asimetrik sentez için detaylı bir protokol göstermektedir. Spirocyclization synthons α-imino γ-lactones ve alkylidene Pirazolonlar hazırlanmış ilk olarak, hangi o zaman bir cycloaddition tepki bifonksiyonel squaramide organocatalyst huzurunda tabi yüksek verimleri istenen bispirocycles göze ve mükemmel stereoselectivities. Kiral yüksek performanslı sıvı kromatografi (HPLC) enantiomeric saflık ürünleri belirlemek için yapıldığını ve Dr değer proton nükleer manyetik rezonans (1H NMR) tarafından incelenir. Ürünün mutlak yapılandırma bir x-ışını crystallographic analizine göre atanır. Bu sentetik strateji bispirocyclic iskele yüksek verim ve mükemmel diastereo - ve enantioselectivities bir çeşitlilik hazırlamak bilim adamları sağlar.

Çeşitli hidrojen bağı donör bifonksiyonel organocatalysts organocatalysts diklorometan (DCM) 25 ° c (Tablo 1) huzurunda incelenmiş. Organocatalysts temsilcisi sentetik sürecinin Şekil 1' de gösterilen. Farklı organocatalysts (Tablo 1, girişler 1-6) testi ile taranması ile mükemmel stereoselectivity C5 içinde sonuçlandı (% 94'ü ee, > 20:1 Dr, giriş 5) ve en iyi verimi (% 85 verim). Çözücüler (Tab...

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.

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

Enantiyomerik zenginleştirilmiş bispiro [γ-butirolakton-pyrrolidin-4, 4'-pyrazolone] iskeletler asimetrik olarak basit organocatalytic 1,3-dipolar cycloaddition tepki ile sentezlenmiş.

Verimli α-Imino γ-Lactones Organocatalytic Cycloadditions ve Alkylidene Pirazolonlar ile ilaç gibi Bispirocyclic İskele İnşaatı

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

Bu, üç bipolar sikloaddition son derece işlevsel bispirosilik bileşiklere kolay erişim sağlar. Bu tür bileşikler önemli biyolojik faaliyetler sergileyen birçok doğal üründe bulunan önemli iskeleler içerir. Biz sadece bir adımda iki chiral spiral merkezleri içeren bispirosiklik iskelehazırlamak veya sıkıştırmak için bu organokatalitik sikloaddition uygulayabilirsiniz.Bu reaksiyon yüksek verimve mükemmel stereoselectivity önler. Reaksiyona başlamadan önce tüm reaktiflerin ve çözücülerin kuru olduğundan emin olmak çok önemlidir. Ayrıca, sikloek reaksiyonu argon veya azot atmosferi altında yapılmalıdır.Prosedürü gösteren, laboratuvarımdan yüksek lisans öğrencisi Yaping Cheng olacak. Pyrazolone hazırlamak için manyetik bir karıştırma çubuğu içeren 250 mililitre yuvarlak alt şişe için buzul asetik asit 45 mililitre ekleyin. Hydrazine ve etil asetat birer eşdeğer eklerken oda sıcaklığında çözeltiyi karıştırın.Sonra, bir reflü kondansatör ile şişe donatmak. Bir yağ banyosunda reaksiyon şişesini 120 dereceye ısıtın, karıştırArak, üç saat boyunca. Ortam sıcaklığına şişe soğuduktan sonra bir karıştırma çubuğu retriever kullanarak, manyetik karıştırma çubuğu kaldırın.Reaksiyon karışımını 60 santigrat derecede döner buharlaştırıcı kullanarak yoğunlaştırın. Daha sonra, reaksiyon şişesine 20 mililitre deiyonize su ekleyin ve çözeltiyi ayırıcı bir huniye aktarın. Etil asetat 30 mililitre ile sulu tabaka üç kez ayıklayın.Ayırıcı hunideki organik katmanları birleştirin ve 50 mililitre salamura ile iki kez yıkayın. Bir saat boyunca susuz sodyum sülfat üzerinde kombine organik katmanları kuru. Sonra, yerçekimi filtrasyon tarafından sodyum sülfat çıkarın.Pirazolonu izole etmek için 35 santigrat derecede azaltılmış basınç altında, bir döner evaporatör üzerinde çözücü çıkarın. Alfa-arylidiene pyrazolinone hazırlamak için, pyrazolone bir eşdeğeri ekleyin, benzaldehit eşdeğeri, magnezyum oksit 0.6 eşdeğeri ve azot atmosferi altında bir fırında kurutulmuş 100 mililitre yuvarlak dipli şişe için bir manyetik karıştırma çubuğu. Hava geçirmez bir şırınga kullanarak, 40 mililitre susuz asetonite ekleyin ve reaksiyon şişesini reflü kondansatörle donatın.12 saat karıştırArak bir yağ banyosunda reaksiyon şişesini 120 dereceye ısıtın. Elüent olarak petrol eter ve etil asetat karışımıkullanarak, ince tabaka kromatografi veya TLC ile reaksiyonun ilerlemesini izleyin. Pyrazolone tam tüketiminden sonra, oda sıcaklığına reaksiyon şişesi soğutun.Sonra, bir celite fiş kullanarak magnezyum oksit kapalı filtre. 35 santigrat derece azaltılmış basınç altında bir döner evaporatör kullanarak aşırı asetonitril çıkarın. Silika jel kolon kromatografisi ile kalıntıyı arındırın.ham ürün göze petrol eter ve etil asetat ile eluting. Bir manyetik karıştırma çubuğu ile donatılmış bir 100 mililitre Erlenmeyer şişesi, ham ürün ekleyin ve yüzde 95 etanol minimum hacim ekleyin. Bir sıcak plaka üzerine şişe yerleştirin ve tüm katı sadece çözülene kadar karıştırarak hafif bir kaynatın getirmek.Daha sonra, sıcak plaka dan şişe çıkarın ve saf kristaller olarak alfa-arylidiene ürün oluşturmak için herhangi bir ajitasyon olmadan yavaş yavaş soğutun. Alfa-imino gama-lakton hazırlamak için, alfa-imino-gamma-butyrolactone hidrobromür, magnezyum sülfat, triethylamine ve azot atmosferi altında bir fırın kurutulmuş 100 mililitre yuvarlak alt şişe için bir manyetik karıştırma çubuğu her bir eşdeğer ekleyin. Hava geçirmez bir şırınga kullanarak, reaksiyon şişesine 36 mililitre susuz diklorometan ekleyin ve reaksiyon karışımını oda sıcaklığında bir saat karıştırın.Daha sonra çözeltiye istenilen tiyohen-iki formaldehitin 1.1 eşdeğerini ekleyin ve 12 saat daha karıştırın. Lakton türünün tam tüketimi gerçekleşene kadar eluent olarak petrol eter ve etil asetat dört-bir karışımını kullanarak TLC tarafından reaksiyon ilerlemesini izleyin. Daha sonra, 30 ila 50 mikron bir dökme boyutu ile filtre kağıdı kullanarak reaksiyon filtre.Daha sonra, elde edilen karışıma beş mililitre deiyonize su ekleyin ve organik katmanı sulu fazdan ayırın. 30 mililitre diklorometan ile sulu fazı iki kez ayıklayın. Ayırıcı huniorganik katmanları birleştirin ve salamura 50 mililitre ile iki kez yıkayın.Bir saat boyunca susuz sodyum sülfat üzerinde kombine organik katmanları kuru. Yerçekimi filtrasyon ile sodyum sülfat çıkarın. Daha sonra, 35 santigrat derece azaltılmış basınç altında döner evaporatör solvent çıkarın.Alfa-arylidiene pyrazolinone 1.2 eşdeğeri alfa-imino-gamma-lakton ve bir azot atmosferi altında fırında kurutulmuş 15 mililitre yuvarlak dipli şişe için bir manyetik karıştırma çubuğu ekleyin. Hava geçirmez bir şırınga kullanarak reaksiyon şişesine 10 mililitre susuz etil eter ekleyin. Daha sonra çözeltiye çift fonksiyonlu skuamid katalizör0.1 eşdeğer ekleyin ve 40 santigrat derece reaksiyon karışımı karıştırın.TLC tarafından reaksiyonun ilerlemesini izleyin. Elüent olarak petrol eter ve etil asetat dört-bir karışımını kullanarak. Reaksiyon tamamlandıktan sonra, karışımı 40 santigrat derecede döner buharlaştırıcı kullanarak yoğunlaştırın.Nihai ürünü karşılayabilmek için petrol eter ve etil asetat karışımıyla eluting içeren bir silika jel sütun kromatografisi ile kalıntıyı saflaştırın. 400 megahertz NMR spektrometresi kullanarak proton ve karbon NMR spektrumları ile son ürünü karakterize edin. Chiral HPLC sütunu kullanarak ürünün enantiomerik fazlalığını belirleyin.İki fonksiyonlu skaramid katalizörütemsili sentetik proses burada gösterilmiştir. Farklı organo-katalizörlerin taranması C5'in mükemmel stereoseçiciliğe ve en yüksek verime sahip olduğunu ortaya çıkardı. Çözücünün daha fazla optimizasyonu, bu sentetik prosedürün de etil etertercih edildiğini ileri sürmüştür.Farklı fonksiyonel gruplara sahip iki spirosiklizasyon synthon'un çeşitli ikameleri, optimize edilmiş model reaksiyon koşulları kullanılarak başarılı bir şekilde test edilerek, istenilen bispirocycle'ları mükemmel verim ve stereoseçicilik açısından uygun hale getirilmiştir. Bispirosilik ürünlerin yapısı proton ve karbon NMR spektroskopisi ile doğrulandı. Temsilci HPLC kromatogramları burada racemic ve chiral bileşiği 3E'ye sahiptir.3E bileşiminin x-ışını kristalografisi mutlak konfigürasyonu 5S, 6R, 7R, 13R olarak saptandı. 3E'nin tek kristal yapısı burada gösterilmiştir. Reaksiyona başlamadan önce tüm reaktiflerin ve çözücülerin kuru olduğundan emin olun.Ayrıca, reaksiyon bir Argon veya Azot atmosferinde yapılmalıdır. Buradaki ilaç benzeri bispirosiklik üretimle, protein ve hücresel seviyeler üzerindeki potansiyel etkilerini ve ilaç keşfindeki uygulamalarını araştırmak için biyolojik faaliyetlerini inceleyebiliriz. Yeni taktikler ile, araştırmacılar bu bispirosiklik bileşiklerin olası biyolojik fonksiyonlarını, proteomik ve hücresel aktiviteler üzerindeki etkilerini ve çapraz bağlanma mekanizmalarını keşfedebilirler.

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 kontrollü Polimerizasyon yoluyla Tri-bileşenli Floresan Glycopolymers uyduruk ve Etkin Hazırlık

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

İnşaat ve İkili veya Üçlü Amonyum trifenilasetatlar ile Supramoleküler Kümeleri Bir Seri Sistematik Simetrik Çalışmaları

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 Ölçümleri dayanarak Yakın kızılötesi Spektroskopisi Yaban mersini içinde Hammadde İçeriği tahribatsız Tahmininde Modellerinin İnşaatı

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

Protein Bioconjugatlar sentezi<em&gt; yoluyla</em&gt; Sistein-maleimid Kimya

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

Termo-tersinir Çapraz bağlı Lastik Via Diels-Alder Kimya hazırlanması ve Özellikleri

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

Fonksiyonel norbornenler Katalitik Yerleştirme Polimerizasyon için Basit ve Etkin Protokol

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

İmalat ve katalitik Aerogels hızlı süperkritik ayıklama hazırlanan test

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

Substrat bağlı Au Nanowires bir aktif yüzey büyüme mekanizması yoluyla sentezi

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

Esterleri bir yeşil Steglich esterleşme Asetonitril içinde yolu ile sentezi

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

Mikroyerçekimi Ortamında Verimli Güneş HidrojenI Üretimi Için Deneysel Yöntemler

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