Summary
Här presenterar vi ett protokoll för att demonstrera en effektiv metod för syntesen av gröna föreningar. Den fem-stegs processen använder fasta fasen syntes och regenererande Michael linker strategier. Generellt svårt att syntetisera, presenterar vi en anpassningsbar metod för syntesen av gröna molekyler annars otillgängliga för andra moderna metoder.
Abstract
En bekväm syntesväg för gröna föreningar är väl eftertraktade på grund av den molekylens potentiella användning i biologiska system. Med hjälp av fasta fasen syntes, kan regenererande Michael (REM) linker strategier och 1,3-tvåpolig cykloadditionen, ett bibliotek av strukturellt likartade föreningar, både med och utan en gröna center, konstrueras. De främsta fördelarna med solid-support syntesen är följande: för det första varje reaktion steg kan drivas till fullbordan med hjälp av ett stort överskott av reagenser som leder till hög avkastning; Nästa, användning av kommersiellt tillgängliga utgångsmaterial och reagenser hålla kostnaderna låga; Slutligen, reaktionen kliver är lätt att rena via enkel filtrering. REM linker strategin är attraktiva på grund av dess återvinningsbarhet och traceless natur. När en reaktionsformel är klar, kan länkare återanvändas flera gånger. I en typisk fasta fasen syntes innehåller produkten antingen en del av eller hela länkare, vilket kan vara önskvärt. REM länkaren är ”traceless” och fästpunkten mellan produkten och polymeren är omöjlig att skilja. Den höga diastereoselectivity av de intramolekylära 1,3-tvåpolig cykloadditionen är väl dokumenterat. Begränsas av olöslighet av fasta stöd, reaktion progression kan endast övervakas av en förändring i de funktionella grupperna (om någon) via infraröd (IR) spektroskopi. Således kan inte strukturella identifiering av intermediärer karakteriseras av konventionella kärnmagnetisk resonans (NMR) spektroskopi. Andra begränsningar till denna metod härstammar från kompatibla av polymer/länkaren till systemet med önskad kemisk reaktion. Häri rapportera vi ett protokoll som möjliggör bekväm produktionen av gröna föreningar som, med enkla ändringar, kan automatiseras med hög genomströmning tekniker.
Introduction
Trots senaste upptäckter med högt-functionalized gröna föreningar i ett antal biologiska system1, är en bekväm väg fortfarande nödvändigt för deras lätt tillverkning. Sådana system och användningsområden för dessa föreningar inkluderar: MDM2 hämning och andra anticancer aktiviteter2,3,4,5, enzym hämning6,7,8 , antibiotiska aktivitet9,10, fluorescerande taggning10,11,12, enantioselective bindande för DNA-prober13,14, 15 och RNA inriktning16, tillsammans med många potentiella tillämpningar till therapeutics17,18,19. Med en ökande efterfrågan på dessa föreningar förblir aktuell litteratur splittrade om som syntetisk väg är bäst. Moderna syntetiska strategier på detta problem använder isatin och isatin derivat som utgångsmaterial för en mängd föreningar20,21, komplicerade intramolekylära rearrangements22,23 ,24,25, Lewis syra1,26,27 eller övergång metall katalys17,28,29, 30, eller asymmetrisk processer31. Medan dessa förfaranden har haft framgång i att producera specifika gröna oximes med begränsad funktionalitet, har en syntetisk strategi för att producera ett bibliotek av molekyler med hög diastereoselectivity varit utforskade relativt mindre32.
Den teknik som presenteras här visar att dessa molekyler av intresse kan genereras med ett antal väl förstått syntetiska tekniker i tandem. Den föreslagna vägen börjar med syntesen av molekylen på ett fast stöd med hjälp av en REM länkare och intramolekylära silyl nitronate-olefin cykloadditionen (ISOC), och distribuerar en ickelinjär rutt, kännetecknas av bond severing i ett tricykliska system, lämnar en Mycket functionalized heterocykel. REM linkers, känd för sin bekvämlighet och återvinningsbarhet, utnyttja ett fast stöd för att syntetisera tertiära aminer33. På grund av lätthet av rening ackrediterade till REM linker via enkel filtrering, ger denna fasta fasen syntes teknik forskare med en återvinningsbar och traceless länkare, som har använts här. När reaktionen är klar, REM länkaren regenereras och kan återanvändas flera gånger. REM länkaren beror också traceless, till skillnad från många fasta fasen linkers fästpunkten mellan produkten och polymeren är omöjlig att skilja34,35. Också väl studerat och förstås är ISOC reaktionen, användbar i syntesen av pyrrolidin oximes36,37. Kanske mer känd som en 1,3-tvåpolig cykloadditionen, dessa reaktioner bildar ett antal föreningar med hög diastereoselectivity38,39,40,41,42 , 43 , 44 , 45. med hjälp av modifierade REM-tillsammans-ISOC-tekniken för syntesen av gröna molekyler ger en mycket diastereoselective produkt. Häri, rapporterar vi om effektiv produktion av gröna oximes med en ny syntetisk metod, kombinera två väl förstått vägar och lättillgängliga utgångsmaterial.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Varning: Läs alla relevanta säkerhetsdatablad (MSDS) före användning. Flera av de kemikalier som används i dessa synteser är akut giftigt och cancerframkallande. Använd alla lämpliga säkerhetsrutiner när du utför följande reaktioner, inklusive användning av tekniska kontrollåtgärder (spiskåpa och IR och NMR spectrometers) och personlig skyddsutrustning (handskar, labbrock, skyddsglasögon, hellånga byxor, och stängd tå skor).
1. Michael tillägg av Furfurylamine till REM länkaren
Obs: Detta steg varar i 25 min för struktur och 24 h reaktion tid.
- Tillsätt 1 g (1 motsv.) av REM harts, 20 mL (20 motsv.) dimetylformamid (DMF) och 2,4 mL av furfurylamine till en 25 mL fasta fasen reaktionskärlet.
- Agitera reaktionskärlet för 24 h i rumstemperatur skakapparat efter reaktion inledandet. Fartyget är maximerad under reaktionen.
Observera: Kontrollera att kådan inte sitter på botten av fartyget och blandar ordentligt. - Rinna lösningen och tvätta kådan 1 x 5 ml DMF när reaktionen är klar.
- Tvätta sedan, kådan 4 x, alternerande mellan 5 mL diklormetan (DCM) och 5 mL metanol.
- Efter tvättarna, torka kådan grundligt med tryckluft i reaktionskärlet för 30 min.
- Övervaka reaktion för en förändring i IR stretching frekvenser, som visas i tabell 1.
2. tandem Michael tillägg/1,3-tvåpolig cykloadditionen
Obs: Detta steg varar i 25 min för struktur och 48 h i reaktionstid.
- Ta torrt harts och tillsätt 1.48 mL (5 motsv.) av trietylamin (TEA), 10 mL torrt toluen och 0.637 g (2 motsv.) av nitro-olefin till reaktionskärlet.
- Tillsätt 1 mL (4 motsv.) trimetylsilyl klorid (TMSCl) till reaktionskärlet i ett väl ventilerat dragskåp.
Varning: Denna reaktion bildar HCl gas. Inte cap reaktionskärlet tills gasen har släppts under ett dragskåp. - Säkert cap reaktionskärlet och agitera med en shaker för 48 h i rumstemperatur. Säkerställa att kådan blandar ordentligt med reagenser.
- Släcka reaktionen med 5 mL metanol.
- Dränera lösningen från fartyget och sedan tvätta kådan 4 x, växlande mellan 5 mL av DCM och 5 mL metanol.
- Efter tvättarna, torka kådan grundligt med tryckluft i reaktionskärlet för 30 min.
- Övervaka reaktion genom att observera en förändring i den IR som stretching frekvenser, som visas i tabell 1.
3. ring öppnandet av hartsa-begränsar Isoxazole av Tetra-n-butylammonium fluor
Obs: Detta steg varar i 10 min för struktur och 12 h i reaktionstid.
- Placera 1 mL torrt tetrahydrofuran (THF) i reaktionskärlet med torr kåda. Lägg sedan till 1.24 mL (2 motsv.) av 1 M tetra-n-butylammonium fluor (TBAF) i THF till reaktionskärlet.
- Använder en shaker, skaka lösningen för 12 timmar vid rumstemperatur och säkerställa att kådan grundligt blandar med lösningen.
- Rinna lösningen och tvätta kådan 1 x 5 ml THF när reaktionen är klar.
- Tvätta sedan, kådan 4 x, växlande mellan 5 mL av DCM och 5 mL metanol.
- Efter tvättarna, torka kådan grundligt med tryckluft i reaktionskärlet för 30 min.
- Övervaka reaktion genom att observera en förändring i den IR som stretching frekvenser, som visas i tabell 1.
4. N-alkylering av den hartsa-begränsar heterocykeln att bilda Kvartära Amine
Obs: Detta steg varar i 10 min för struktur och 24 h reaktion tid.
- Ta torrt harts i reaktionskärlet och tillsätt 5 mL DMF.
- Lägg sedan till 1 mL alkyl halider (10 motsv.) till fartyget och agitera med en shaker för 24 h i rumstemperatur. Säkerställa noggrann blandning av harts med reagenser.
- Rinna lösningen och tvätta kådan 1 x 5 ml DMF när reaktionen är klar.
- Tvätta sedan, kådan 4 x, växlande mellan 5 mL av DCM och 5 mL metanol.
- Efter tvättarna, torka kådan grundligt med tryckluft i reaktionskärlet för 30 min.
- Övervaka reaktion genom att observera en förändring i IR stretching frekvenser som visas i tabell 1.
5. β-elimination av de Kvartära aminen från Polymer stöd
Obs: Detta steg varar i 15 min för struktur och 24 h reaktion tid.
- Ta torrt harts och tillsätt 3 mL DCM till reaktionskärlet.
- Lägg sedan till 1,5 mL (5 motsv.) te till reaktionskärlet att klyva heterocykeln från polymer stöd.
- Agitera med en shaker för 24 h, säkerställer noggrann blandning av harts med lösningen. Dränera lösningen från kådan.
Obs: Kasta inte sedan klyvs produkten är i te/DCM-lösningen.
- Tvätta kådan 4 x, växlande mellan 5 mL av DCM och 5 mL metanol.
Obs: Kasta inte.- Kombinera elueringen från alla tvättar i steg 5.1.2 och 5.2 och koncentrera den via roterande avdunstning.
- Rena de gröna oxime genom sönderdelning: Tillsätt 0,5 mL varm metanol att lösa upp eventuella orenheter. Ren produkten kommer krascha ut ur lösningen och är insamlade via gravitation filtrering.
- Efter två tvättar med 5 mL av DCM för återanvändning i framtiden torka experiment, kådan med tryckluft i reaktionskärlet i 30 min.
- Övervaka reaktion genom att observera en förändring i den IR som stretching frekvenser, som visas i tabell 1.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Som beskrivs i proceduren ovan, börjar syntetiska vägen till gröna oximes (se figur 1) med Michael tillägg av furfurylamine till sammansatta 1, REM länkare, råd 2. En efterföljande Michael tillägg och 1,3-tvåpolig cykloadditionen av stöd 2 använder olika β-nitrostyrene derivat avkastning tricykliska förening 3, en N- silyloxy isoxazolidine med fyra unika stereogenic centra. Desilylation 3 med TBAF producerar den gröna oxime 4, fortfarande bunden till den fasta fas länkaren. Efter desilylation 3, polymer-bundna 4 är N-alkylerade med olika elektrofiler val ger ett ammoniumsalt, som sett med sammansatta 5. Slutligen genereras använder β-elimination för klyvning av polymer stöd, sammansatta 6 , tillsammans med den helt intakt REM linker 1. Ett bibliotek av gröna molekyler kan skapas och renas med lätthet baserat på valet av R1, β-nitrostyrene och R2, de elektrofiler används i N-alkylering.
För att övervaka förloppet för varje reaktion steg visas i figur 1, gjordes IR spektroskopi på Start REM harts 1 och på varje polymer-bundna intermediärer 2 - 5 för att avgöra huruvida varje steg hade fortsatte att avslutad. Dessa kan klassificeras med en förändring i den funktionella gruppen, inklusive konjugerade eller okonjugerat estrar, trimethylsilyls, hydroxylgrupper och oximes, motsvarar en förändring i wavenumbers som visas i tabell 1. NMR analys användes inte för att övervaka varje steg eftersom de mellanprodukter som bildas är bundna till olöslig polymer support. Motsvarande diastereoselective nyckeltal (dr) och avkastningen av de sex produkter 6a - 6f skildras i tabell 2. Avkastningen mellan 40% och 53% är den totala avkastning som belyser en genomsnittlig, hög avkastning på mellan 80% och 88% per steg i fem steg vägen. 1 H NMR analys av rå produkt blandningen enligt dr värden rapporterats.
Figur 1: REM-tillsammans-ISOC teknik för syntesen av gröna oximes genom ett mellanliggande tricykliska. Anpassningsbara R1 och R2 grupper med hjälp av kommersiellt tillgängliga β-nitrostyrene derivat och olika alkylerande reagenser, respektive, möjliggör ett bibliotek av molekyler med en gemensam, gröna ryggrad skapas, som visas i molekyl 6. vänligen klicka här för att visa en större version av denna siffra.
| Start material och mellanliggande | IR stretching frekvens (cm-1) | IR-detekterbara funktionella grupper |
| 1 | 1722 | Konjugerad Ester |
| 2 | 1731 | Okonjugerat Ester |
| 3 | 1731 | Okonjugerat Ester |
| 1214 | Trimetylsilyl | |
| 4 | 3600 | Hydroxyl |
| 1731 | Okonjugerat Ester | |
| 1655 | Oxime | |
| 5 | 3600 | Hydroxyl |
| 1731 | Okonjugerat Ester | |
| 1655 | Oxime |
Tabell 1: Övervakning fasta fasen reaktioner av infraröd spektroskopi. En reaktion progression bestämning av varje steg genomfördes genom att spåra förändringar i IR stretching frekvenserna av de startande REM harts 1 och intermediärer 2 - 5.
| Produkt | R1 | R2 | Dr en | avkastning (%)b |
| 6a | fenyl | octyl | > 99:1 | 40% |
| 6b | fenyl | metyl | 95:5 | 50% |
| 6c | 4-bromophenyl | metyl | 96: 4 | 53% |
| 6d | 4-bromophenyl | allyl | 96: 4 | 45% |
| 6e | 3,4-dimetoxifenyl | bensyl | 97:3 | 45% |
| 6F | 2,4-dichlorophenyl | metyl | > 99:1 | 40% |
Tabell 2: Fasta fasen syntesen av N - octyl, -metyl-allyl och -bensyl, gröna oximes (produkter 6a - 6f). (en) förhållandet diastereoselective bestämdes av 1H NMR spektroskopi. (b) den rapporterade avkastningen av fem steg syntesen bestämdes baserat på inläsningen av REM kådan. Den totala avkastningen på 40% - 53% anger ett genomsnitt på 80-88% avkastning för varje steg.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
I en typisk REM linker/fasta fasen syntetiska strategi, före utgivningen av en Amin från fasta stöd, är det viktigt att bilda ett kvaternära ammoniumsalter salt, som beskrivs i avsnitt 4 i det protokollet39. På grund av sterisk hindret tricykliska system och skrymmande R2 grupper (bensylbensoat och octyl halogenider), skulle endast små alkylerande reagenser (metyl och allyl halogenider) kunna utnyttjas i denna reaktion46. Med en enkel modifiering, vilket möjliggör tillägg och användningen av större, sterisk reagenser, minskade styvheten av tricykliska struktur innan den N-alkylering steg genom att öppna den isoxazolin ring första32. Detta illustreras i figur 1. Ring öppnandet av tricykliska mellanliggande 3 lindrar sterisk hindret som tillåter tillägg av praktiskt taget alla primära alkyl halider önskas.
Denna metod var framgångsrik i rapportering av några av de högsta dr värdena i syntesen av gröna föreningar30,47,48. Framgång i diastereoselectivity tillskrivs ISOC reaktionen, som tar den furfurylamine delen av 2 och skapar den stela, tricykliska systemet 338,39,40. Ytterligare åtgärder, som att bryta av tricykliska systemet, bevara den diastereoselective naturen av molekylen, ger vetenskapsmannen, i slutändan med föreningar vid eller över diastereoselective förhållanden av 95:5. Lika viktigt är anpassningsbarheten för metoden: med modifierade β-nitrostyrene derivat och andra elektrofiler för N-alkylering, ett stort bibliotek av molekyler kan göras med relativ lätthet.
Sammanfattningsvis ett mycket diastereoselective protokoll för byggandet av mycket functionalized, gröna molekyler med en ny REM-tillsammans-ISOC väg har utvecklats. Denna väg ger en rigid, tricykliska byggnadsställning från ISOC reaktionen, som diastereoselectivity är bevarad i hela de återstående reaktionerna. Tillgängligheten av β-nitrostyrene derivat och alkylerande reagenser gör rutten bekväm och kostnadseffektiv. De bör dock inte tillgängliga för köp, syntesen av sådant reagens skulle krävas. Detta är en sådan begränsning för metoden, en annan varelse storleken på cyklerna. Från och med nu är den föreslagna metoden lämplig för byggandet av en [4.4] gröna ram. Begränsningar i metoden 1,3-tvåpolig cykloadditionen förhindra bildandet av andra ringstorlekar.
Vi håller på att testa återanvändbarhet av REM länkaren används i det protokoll som presenteras här och kommer att rapportera detta inom kort. Dessutom kommer framtida tillämpningar av den föreslagna metoden komma till användning i ett antal biologiska analyser. En hög genomströmning kombinatorisk syntes av dessa gröna molekyler med den här metoden har råd med ett stort antal gröna derivat, som kan testas mot cancer aktiviteter i mänskliga cancerceller. Sådana tester kommer att innebära cytotoxicitet analyser, pull-down experiment och kultur cellviabilitet.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Författarna har något att avslöja.
Acknowledgments
Detta arbete finansierades genom ett bidrag från fakulteten Research Council att K.S. Huang (Azusa Pacific University - USA). C.R. Drisko är mottagare av John Stauffer stipendiet och den Gencarella grundutbildning forskningsbidrag. S.A. Griffin fick en S2S Undergraduate Research Fellowship från Institutionen för biologi och kemi.
Författarna (vänster till höger) Cody Drisko, Dr Kevin Huang och Silas Griffin genomfört experimenten och förberett manuskript. Cody Drisko är John Stauffer Fellow och en mottagare av bidraget som Gencarela forskning. Silas är en S2S Azusa Pacific University Research Fellow. Dr Kevin Huang den forskning som mentorskap och en mottagare av Azusa Pacific universitet fakulteten forskning rådet bidraget.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Chemicals | |||
| REM Resin | Nova Biochem | 8551010005 | Solid Polymer Support; 1.1 mmol/g loading |
| Furfurylamine | Acros Organics | 119800050 | Reagent |
| Dimethylformamide (DMF) | Sigma-Aldrich | 227056 | Solvent |
| Dichloromethane (DCM) | Sigma-Aldrich | 270997 | Solvent |
| Methanol | Sigma-Aldrich | 34860 | Solvent |
| trans-4-bromo-β-nitrostyrene | Sigma-Aldrich | 400017 | Nitro-olefin solid |
| trans-3,4-dimethoxy-β-nitrostyrene | Sigma-Aldrich | S752215 | Nitro-olefin solid |
| trans-2,4-dichloro-β-nitrostyrene | Sigma-Aldrich | 642169 | Nitro-olefin solid |
| trans-β-nitrostyrene | Sigma-Aldrich | N26806 | Nitro-olefin solid |
| Triethylamine (TEA) | Sigma-Aldrich | T0886 | Solvent |
| Trimethylsilyl chloride (TMSCl) | Sigma-Aldrich | 386529 | Reagent; CAUTION - highly volatile; creates HCl gas |
| Tetra-n-butylammonium fluoride (TBAF) in Tetrahydrofuran (THF) | Sigma-Aldrich | 216143 | Reagent |
| Tetrahydrofuran (THF) | Sigma-Aldrich | 401757 | Reagent |
| 1-Bromooctane | Sigma-Aldrich | 152951 | Alkyl-halide |
| Iodomethane | Sigma-Aldrich | 289566 | Alkyl-halide |
| Allylbromide | Sigma-Aldrich | 337528 | Alkyl-halide |
| Benzylbromide | Sigma-Aldrich | B17905 | Alkyl-halide |
| Glassware/Instrumentation | |||
| 25 mL solid-phase reaction vessel | Chemglass | CG-1861-02 | Glassware with filter |
| Thermo Scientific Nicole iS5 | Thermo Scientific | IQLAADGAAGFAHDMAZA | Instrument |
| AVANCE III NMR Spectrometer | Bruker | N/A | Instrument; 300 MHz; Solvents: CDCl3 and CD3OH |
| Wrist-Action Shaker Model 75 | Burrell Scientific | 757950819 | Instrument |
References
- Bayat, M., Amiri, Z. Chemoselective synthesis of novel spiropyrano acenaphthylene derivatives via one-pot four-component reaction. Tetrahedron Letters. 58 (45), 4260-4263 (2017).
- Ding, K., et al. Structure-Based Design of Potent Non-Peptide MDM2 Inhibitors. Journal of the American Chemical Society. 127 (29), 10130-10131 (2005).
- D'Erasmo, M. P., et al. 7,9-Diaryl-1,6,8-trioxaspiro[4.5]dec-3-en-2-ones: Readily accessible and highly potent anticancer compounds. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 24 (16), 4035-4038 (2014).
- Gomez, C., et al. Phosphine-Catalyzed Synthesis of 3,3-Spirocyclopenteneoxindoles from γ-Substituted Allenoates: Systematic Studies and Targeted Applications. The Journal of Organic Chemistry. 78 (4), 1488-1496 (2013).
- Wu, S., et al. Novel spiropyrazolone antitumor scaffold with potent activity: Design, synthesis and structure-activity relationship. European Journal of Medicinal Chemistry. 115, 141-147 (2016).
- Allgardsson, A., et al. Structure of a prereaction complex between the nerve agent sarin, its biological target acetylcholinesterase, and the antidote HI-6. Proceedings of the National Academy of Sciences. 113 (20), 5514-5519 (2016).
- Cantín, Á, et al. Novel Inhibitors of the Mitochondrial Respiratory Chain: Oximes and Pyrrolines Isolated from Penicillium brevicompactum and Synthetic Analogues. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 53 (21), 8296-8301 (2005).
- Wu, E. S. C., et al. et al. In Vitro Muscarinic Activity of Spiromuscarones and Related Analogs. Journal of Medicinal Chemistry. 38 (9), 1558-1570 (1995).
- Gober, C. M., Carroll, P. J., Joullié, M. M. Triazaspirocycles: Occurrence, Synthesis, and Applications. Mini-reviews in organic chemistry. 13 (2), 126-142 (2016).
- Hong, C. Y., et al. Novel Fluoroquinolone Antibacterial Agents Containing Oxime-Substituted (Aminomethyl)pyrrolidines: Synthesis and Antibacterial Activity of 7-(4-(Aminomethyl)-3-(methoxyimino)pyrrolidin-1-yl)-1-cyclopropyl-6-fluoro- 4-oxo-1,4-dihydro[1,8]naphthyridine-3-carboxylic Acid (LB20304),1. Journal of Medicinal Chemistry. 40 (22), 3584-3593 (1997).
- Ryzhakov, D., Jarret, M., Guillot, R., Kouklovsky, C., Vincent, G. Radical-Mediated Dearomatization of Indoles with Sulfinate Reagents for the Synthesis of Fluorinated Spirocyclic Indolines. Organic Letters. 19 (23), 6336-6339 (2017).
- Wang, L., et al. A Facile Radiolabeling of [18F]FDPA via Spirocyclic Iodonium Ylides: Preliminary PET Imaging Studies in Preclinical Models of Neuroinflammation. Journal of Medicinal Chemistry. 60 (12), 5222-5227 (2017).
- Lin, Y., Jones, G. B., Hwang, G. -S., Kappen, L., Goldberg, I. H. Convenient Synthesis of NCS−Chromophore Metabolite Isosteres: Binding Agents for Bulged DNA Microenvironments. Organic Letters. 7 (1), 71-74 (2005).
- Kappen, L. S., Lin, Y., Jones, G. B., Goldberg, I. H. Probing DNA Bulges with Designed Helical Spirocyclic Molecules. Biochemistry. 46 (2), 561-567 (2007).
- Zhang, N., Lin, Y., Xiao, Z., Jones, G. B., Goldberg, I. H. Solution Structure of a Designed Spirocyclic Helical Ligand Binding at a Two-Base Bulge Site in DNA. Biochemistry. 46 (16), 4793-4803 (2007).
- Thomas, J. R., Hergenrother, P. J. Targeting RNA with Small Molecules. Chemical Reviews. 108 (4), 1171-1224 (2008).
- Jones, B., Proud, M., Sridharan, V. Synthesis of oxetane/azetidine containing spirocycles via the 1,3-dipolar cycloaddition reaction. Tetrahedron Letters. 57 (25), 2811-2813 (2016).
- Martinez, N. J., et al. A High-Throughput Screen Identifies 2,9-Diazaspiro[5.5]Undecanes as Inducers of the Endoplasmic Reticulum Stress Response with Cytotoxic Activity in 3D Glioma Cell Models. PLoS ONE. 11 (8), e0161486 (2016).
- Wang, Y., et al. Discovery and Optimization of Potent GPR40 Full Agonists Containing Tricyclic Spirocycles. ACS Medicinal Chemistry Letters. 4 (6), 551-555 (2013).
- Singh, G. S., Desta, Z. Y. Isatins As Privileged Molecules in Design and Synthesis of Spiro-Fused Cyclic Frameworks. Chemical Reviews. 112 (11), 6104-6155 (2012).
- Rana, S., et al. Isatin Derived Spirocyclic Analogues with α-Methylene-γ-butyrolactone as Anticancer Agents: A Structure-Activity Relationship Study. Journal of Medicinal Chemistry. 59 (10), 5121-5127 (2016).
- Sue, D., Kawabata, T., Sasamori, T., Tokitoh, N., Tsubaki, K. Synthesis of Spiro Compounds through Tandem Oxidative Coupling and a Framework Rearrangement Reaction. Organic Letters. 12 (2), 256-258 (2010).
- Perry, M. A., Hill, R. R., Rychnovsky, S. D. Trianion Synthon Approach to Spirocyclic Heterocycles. Organic Letters. 15 (9), 2226-2229 (2013).
- Palmer, L. I., Read de Alaniz, J. Rapid and Stereoselective Synthesis of Spirocyclic Ethers via the Intramolecular Piancatelli Rearrangement. Organic Letters. 15 (3), 476-479 (2013).
- Berton, J. K. E. T., Salemi, H., Pirat, J. -L., Virieux, D., Stevens, C. V. Three-Step Synthesis of Chiral Spirocyclic Oxaphospholenes. The Journal of Organic Chemistry. 82 (23), 12439-12446 (2017).
- Carreira, E. M., Fessard, T. C. Four-Membered Ring-Containing Spirocycles: Synthetic Strategies and Opportunities. Chemical Reviews. 114 (16), 8257-8322 (2014).
- Yamazaki, S., Naito, T., Niina, M., Kakiuchi, K. Lewis Acid Catalyzed Cyclization Reactions of Ethenetricarboxylates via Intramolecular Hydride Transfer. The Journal of Organic Chemistry. 82 (13), 6748-6763 (2017).
- Hung, A. W., et al. Route to three-dimensional fragments using diversity-oriented synthesis. Proceedings of the National Academy of Sciences. 108 (17), 6799-6804 (2011).
- Wright, D. L., Schulte, J. P., Page, M. A. An Imine Addition/Ring-Closing Metathesis Approach to the Spirocyclic Core of Halichlorine and Pinnaic Acid. Organic Letters. 2 (13), 1847-1850 (2000).
- Qiu, B., et al. Highly Enantioselective Oxidation of Spirocyclic Hydrocarbons by Bioinspired Manganese Catalysts and Hydrogen Peroxide. ACS Catalysis. 8 (3), 2479-2487 (2018).
- Richmond, E., Duguet, N., Slawin, A. M. Z., Lébl, T., Smith, A. D. Asymmetric Pericyclic Cascade Approach to Spirocyclic Oxindoles. Organic Letters. 14 (11), 2762-2765 (2012).
- Griffin, S. A., Drisko, C. R., Huang, K. S. Tricyclic heterocycles as precursors to functionalized spirocyclic oximes. Tetrahedron Letters. , (2017).
- Brown, A. R., Rees, D. C., Rankovic, Z., Morphy, J. R. Synthesis of Tertiary Amines Using a Polystyrene (REM) Resin. Journal of the American Chemical Society. 119 (14), 3288-3295 (1997).
- Blaney, P., Grigg, R., Sridharan, V. Traceless Solid-Phase Organic Synthesis. Chemical Reviews. 102 (7), 2607-2624 (2002).
- Morphy, J. R., Rankovic, Z., Rees, D. C. A novel linker strategy for solid-phase synthesis. Tetrahedron Letters. 37 (18), 3209-3212 (1996).
- Saruengkhanphasit, R., Collier, D., Coldham, I. Synthesis of Spirocyclic Amines by Using Dipolar Cycloadditions of Nitrones. The Journal of Organic Chemistry. 82 (12), 6489-6496 (2017).
- Li, F., et al. Assembly of Diverse Spirocyclic Pyrrolidines via Transient Directing Group Enabled Ortho-C(sp2)-H Alkylation of Benzaldehydes. Organic Letters. 20 (1), 146-149 (2018).
- Gottlieb, L., Hassner, A. Cycloadditions. 53. Stereoselective Synthesis of Functionalized Pyrrolidines via Intramolecular 1,3-Dipolar Silyl Nitronate Cycloaddition. The Journal of Organic Chemistry. 60 (12), 3759-3763 (1995).
- Namboothiri, I. N. N., Hassner, A., Gottlieb, H. E. A Highly Stereoselective One-Pot Tandem Consecutive 1,4-Addition−Intramolecular 1,3-Dipolar Cycloaddition Strategy for the Construction of Functionalized Five- and Six-Membered Carbocycles,1. The Journal of Organic Chemistry. 62 (3), 485-492 (1997).
- Dehaen, W., Hassner, A. Stereoselectivity in intramolecular 1,3-dipolar cycloadditions. Nitrile oxides versus silyl nitronates. Tetrahedron Letters. 31 (5), 743-746 (1990).
- Roger, P. -Y., Durand, A. -C., Rodriguez, J., Dulcère, J. -P. Unprecedented in Situ Oxidative Ring Cleavage of Isoxazolidines: Diastereoselective Transformation of Nitronic Acids and Derivatives into 3-Hydroxymethyl 4-Nitro Tetrahydrofurans and Pyrrolidines. Organic Letters. 6 (12), 2027-2029 (2004).
- Kudoh, T., Ishikawa, T., Shimizu, Y., Saito, S. Intramolecular Cycloaddition Reactions of Silyl Nitronate Tethered to Vinylsilyl Group: 2-Nitroalkanols as Precursors for Amino Polyols. Organic Letters. 5 (21), 3875-3878 (2003).
- Ishikawa, T., Shimizu, Y., Kudoh, T., Saito, S. Conversion of d-Glucose to Cyclitol with Hydroxymethyl Substituent via Intramolecular Silyl Nitronate Cycloaddition Reaction: Application to Total Synthesis of (+)-Cyclophellitol. Organic Letters. 5 (21), 3879-3882 (2003).
- Hashimoto, T., Maruoka, K. Recent Advances of Catalytic Asymmetric 1,3-Dipolar Cycloadditions. Chemical Reviews. 115 (11), 5366-5412 (2015).
- Li, X., et al. Highly Enantioselective One-Pot Synthesis of Spirocyclopentaneoxindoles Containing the Oxime Group by Organocatalyzed Michael Addition/ISOC/Fragmentation Sequence. Organic Letters. 13 (23), 6160-6163 (2011).
- Jensen, K. H., Hanson, J. E. Synthesis and Photochemistry of Tertiary Amine Photobase Generators. Chemistry of Materials. 14 (2), 918-923 (2002).
- Mondal, S., Mukherjee, S., Yetra, S. R., Gonnade, R. G., Biju, A. T. Organocatalytic Enantioselective Vinylogous Michael-Aldol Cascade for the Synthesis of Spirocyclic Compounds. Organic Letters. 19 (16), 4367-4370 (2017).
- Ni, C., et al. Phosphine-Catalyzed Asymmetric (3 + 2) Annulations of δ-Acetoxy Allenoates with β-Carbonyl Amides: Enantioselective Synthesis of Spirocyclic β-Keto γ-Lactams. Organic Letters. 19 (13), 3668-3671 (2017).
![Fasta fasen syntes av [4.4] gröna Oximes](https://cloudfront.jove.com/CDNSource/teasers/58508.jpg)
