作者:Nils Frank、Jeremy Nugent、Bethany R. Shire、Helena D. Pickford、Patrick Rabe、Alistair J. Sterling、Tryfon Zarganes-Tzitzikas、Thomas Grimes、Amber L. Thompson、Russell C. Smith、Christopher J. Schofield、Paul E. Brennan、Fernanda Duarte、Edward A. Anderson
DOI:10.1038/s41586-022-05290-z
日期:2022.11.24
Small-ring cage hydrocarbons are popular bioisosteres (molecular replacements) for commonly-found para-substituted benzene rings in drug design1. The utility of these cage structures derives from their superior pharmacokinetic properties compared to the parent aromatics, including improved solubility and reduced susceptibility to metabolism2,3. A prime example is the bicyclo[1.1.1]pentane motif, which
小环笼碳氢化合物是药物设计中常见对位取代苯环的流行生物等排体(分子替代物) 1。这些笼形结构的实用性源于其与母体芳香族化合物相比优越的药代动力学特性,包括提高溶解度和降低代谢敏感性2,3。一个典型的例子是双环[1.1.1]戊烷基序,它主要是通过用自由基或阴离子4使应变烃[1.1.1]丙烷的桥头间键开环来合成的。相比之下,由于合成准确复制取代基载体的饱和电子等排物的挑战,缺乏模仿间位取代芳烃的支架5。在这里,我们表明,双环[3.1.1]庚烷(BCHeps)是一种桥头取代基精确映射到间位取代苯几何结构上的碳氢化合物,可以方便地从[3.1.1]丙烷中获得。我们发现[3.1.1]丙烷可以在数克规模上合成,并且很容易进行一系列基于自由基的转化,以生成医学相关的碳和杂原子取代的BCHeps,包括药物类似物。这些类似物的 ADME 特性比较表明,相对于其母体含芳烃药物,代谢稳定性增强,验证了这种间芳烃类似物作为药物设计中富含