Synthesis and applications of highly functionalized 1-halo-3-substituted bicyclo[1.1.1]pentanes.
Synthesis and applications of highly functionalized 1-halo-3-substituted bicyclo[1.1.1]pentanes.
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DOI：
10.1039/c8sc01355a
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发表时间：
2018-06-21
期刊：
影响因子：
8.4
通讯作者：
Anderson EA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Caputo DFJ;Arroniz C;Dürr AB;Mousseau JJ;Stepan AF;Mansfield SJ;Anderson EA
使用三乙基硼烷作为引发剂，通过三环[1.1.1.01，3]戊烷的官能团耐受自由基开环获得宽范围的卤代双环[1.1.1]戊烷。双环[1.1.1]戊烷（Bicyclo[1.1.1]pentanes，BCP）是1，4-二取代芳烃、叔丁基和炔属基团的重要生物电子等排体，可以赋予候选药物物理化学益处。在这里，我们描述了在非常温和的反应条件下，通过三乙基硼烷引发的原子转移自由基加成开环三环[1.1.1.01，3]戊烷（TCP）与烷基卤化物的碳和卤素取代基的BCP的合成。这种化学性质显示出广泛的底物范围和官能团耐受性，使其能够应用于生物相关靶标的BCP类似物，如肽，核苷和药物。BCP卤化物产物可以通过三乙基硼烷促进的脱卤作用转化为母体苯基/叔丁基替代物，或转化为其他衍生物，包括羰基化合物、醇和杂环化合物。
A wide range of halogenated bicyclo[1.1.1]pentanes are accessed by functional group tolerant radical ring-opening of tricyclo[1.1.1.01,3]pentane, using triethylborane as initiator. Bicyclo[1.1.1]pentanes (BCPs) are important bioisosteres of 1,4-disubstituted arenes, tert-butyl and acetylenic groups that can impart physicochemical benefits on drug candidates. Here we describe the synthesis of BCPs bearing carbon and halogen substituents under exceptionally mild reaction conditions, via triethylborane-initiated atom-transfer radical addition ring-opening of tricyclo[1.1.1.01,3]pentane (TCP) with alkyl halides. This chemistry displays broad substrate scope and functional group tolerance, enabling application to BCP analogues of biologically-relevant targets such as peptides, nucleosides, and pharmaceuticals. The BCP halide products can be converted to the parent phenyl/tert-butyl surrogates through triethylborane-promoted dehalogenation, or to other derivatives including carbonyls, alcohols, and heterocycles.
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