tricyclo[3.1.1.0^1,5]heptane | 65513-21-5

• 分子结构分类: 有机化合物 - 碳氢化合物 - 多环烃
• 英文名称: tricyclo[3.1.1.0^1,5]heptane
• 英文别名: <3.1.1>propellane；<3.1.1>Propellan；[3.1.1]propellane；Tricyclo[3.1.1.0(1)]heptane；tricyclo[3.1.1.01,5]heptane
• CAS: 65513-21-5
• 化学式: C₇H₁₀
• 分子量: 94.1564
• InChiKey: JFIQYDLQOYEUNA-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 沸点：
  126.7±7.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.06±0.1 g/cm3(Predicted)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  2.5
• 重原子数：
  7
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  3.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  1.0
• 拓扑面积：
  0
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  0

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  tricyclo[3.1.1.0^1,5]heptane 在 iron(III)-acetylacetonate 、 四甲基乙二胺 作用下， 以 四氢呋喃 、 甲基叔丁基醚 为溶剂， 反应 2.67h， 生成 1-perfluorooctyl-5-(phenyl)bicyclo[3.1.1]heptane
  参考文献：
  名称：

  双环[3.1.1]庚烷的实用和简便获取：间位取代苯的有效生物电子等排体

  摘要：

  人们越来越关注用三维笼状支架取代候选药物的平面芳环以改善物理性质，但间位取代苯的生物电子等排体仍然难以捉摸。我们将双环[3.1.1]庚烷 (BCH) 支架作为间位取代苯的新型生物电子等排体，预计 [3.1.1] 丙烷 ( 2 ) 将成为多种功能化 BCH 的多功能前体。在这里，我们描述了从新开发的 1,5-二碘双环 [3.1.1] 庚烷 ( 1 ) 制备 [3.1.1] 丙烷的实用方法，以及2的双官能化反应导致功能化的 BCH。我们还报告了这些产品的后功能化反应。

  DOI：

  10.1021/jacs.2c09733
• 作为产物：
  描述：

  间苯二甲酸 在 Rh/Al₂O₃ 氢氧化钾 、 氢气 、 溴 、 sodium 、 potassium hydride 、 magnesium sulfate 、 对甲苯磺酸 、 mercury(II) oxide 、 lithium diisopropyl amide 作用下， 以 甲醇 、 水 为溶剂， -78.0~25.0 ℃ 、344.73 kPa 条件下， 反应 50.0h， 生成 tricyclo[3.1.1.0^1,5]heptane
  参考文献：
  名称：

  [3.1.1]Propellane

  摘要：

  DOI：

  10.1021/ja00542a040

文献信息

• The Carbene/Bridgehead-Olefin Rearrangement: DFT Calculations on 1-Bicyclo[2.1.1]hexylcarbene and 1-Bicyclo[3.1.1]heptylcarbene; Rearrangement of (5-Bromobicyclo[3.1.1]heptyl)bromocarbene
  作者：Eva Kohl、Thomas Ströter、Christina Siedschlag、Kurt Polborn、Günter Szeimies

  DOI：10.1002/(sici)1099-0690(199911)1999:11<3057::aid-ejoc3057>3.0.co;2-m

  日期：1999.11

  1-bicyclo[3.1.1]heptylcarbene 12, the preferred stabilization is again enlargement of the four-membered ring to give bicyclo[3.2.1]oct-1(7)-ene 13. The further rearrangement of this alkene to 7-bicyclo[3.2.1]octylidene 16is endothermic by 32.2 kcal/mol and should not take place under moderate conditions. (5-Bromobicyclo[3.1.1]heptyl)bromocarbene 32, a derivative of 12 generated from the tetrabromide 23 with

  B3LYP/6-31G(d) 对双环 [2.1.1] 己基卡宾 7a 的计算显示了四元环扩大得到 1-降冰片烯 8 的优选倾向。只有在高温下桥头烯烃 8 重排为 2-降冰片亚基 11 似乎是可能的；提供 2-双环 [3.1.1] 庚亚基 10 的竞争重排具有更高的活化势垒 20.2 kcal/mol。对于 1-双环 [3.1.1] 庚基卡宾 12，优选的稳定化方法是再次扩大四元环以得到双环 [3.2.1] oct-1(7)-烯 13。该烯烃进一步重排为 7 -双环[3.2.1] 亚辛基 16 吸热 32.2 kcal/mol，不应在温和条件下发生。(5-Bromobicyclo[3.1.1]heptyl)bromocarbene 32，一种由四溴化物 23 与 MeLi 生成的 12 的衍生物，
• Synthesis of meta-substituted arene bioisosteres from [3.1.1]propellane
  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
• Rapid and Scalable Halosulfonylation of Strain‐Release Reagents**
  作者：Helena D. Pickford、Vasyl Ripenko、Ryan E. McNamee、Serhii Holovchuk、Amber L. Thompson、Russell C. Smith、Pavel K. Mykhailiuk、Edward A. Anderson

  DOI：10.1002/anie.202213508

  日期：2023.1.16

  hydrocarbons is described that proceeds under practical, scalable and mild conditions. Sulfonyl halides featuring aryl, heteroaryl and alkyl substituents are generated in situ from sulfinate salts and convenient halogen atom sources. This chemistry enables the synthesis of an array of halogen/sulfonyl-substituted bioisosteres and cyclobutanes, on up to multidecagram scale. Hal=Halogen.

  描述了一种在实用、可扩展和温和的条件下进行的应变烃的一锅卤磺酰化反应。具有芳基、杂芳基和烷基取代基的磺酰卤是由亚磺酸盐和方便的卤素原子源原位生成的。这种化学能够合成一系列卤素/磺酰基取代的生物电子等排物和环丁烷，规模高达数十克。Hal=卤素。
• A General Organophotoredox Strategy to Difluoroalkyl Bicycloalkane (CF2‐BCA) Hybrid Bioisosteres**
  作者：Sara Cuadros、Giulio Goti、Giorgia Barison、Alfredo Raulli、Tommaso Bortolato、Giorgio Pelosi、Paolo Costa、Luca Dell'Amico

  DOI：10.1002/anie.202303585

  日期：2023.8

  Here, we report a general approach to the synthesis of the difluoroalkyl bicycloalkanes (CF₂‐BCAs), as structural surrogates of aryl ketones and ethers. The chemistry is driven by a dihydrobenzoacridine photocatalyst, that engages in a catalytic electron‐donor acceptor (EDA) complex, or directly reduces the fluorinated substrate. These two convergent manifolds lead to the generation of the R‐CF₂ radical, that reacts with the [1.1.1]‐ or [3.1.1.]‐propellane. The method is extremely general, and extendable to complex bioactive molecules (30 examples, up to 87 % yield). The structural features of the CF₂‐BCP hybrid bioisostere were investigated by single crystal X‐ray. Finally, we synthesised a CF₂‐BCP analogue of a Leukotriene A₄ hydrolase inhibitor, replacing the original aryl ether motif. In silico docking studies indicated that this new analogue maintains the same arrangement within the enzyme pocket, profiling the use of the CF₂‐BCA hybrid bioisostere in medicinal chemistry settings.

  摘要我们在此报告一种合成二氟烷基双环烷烃（CF2-BCAs）的通用方法，作为芳基酮和醚的结构代用品。化学反应由二氢苯并吖啶光催化剂驱动，该催化剂可参与催化电子-供体受体（EDA）复合物，或直接还原含氟底物。这两种趋同的流形导致 R-CF2 自由基的产生，并与 [1.1.1]- 或 [3.1.1.]- 丙烷发生反应。该方法非常通用，可扩展到复杂的生物活性分子（30 个实例，收率高达 87%）。我们通过单晶 X 射线研究了 CF2-BCP 混合生物异质体的结构特征。最后，我们合成了一种白三烯 A4 水解酶抑制剂的 CF2-BCP 类似物，取代了原来的芳基醚基团。硅学对接研究表明，这种新的类似物在酶袋内保持了相同的排列方式，从而剖析了 CF2-BCA 混合生物异构体在药物化学领域的应用。
• Synthesis of Heterocycle-Substituted Bicyclo[3.1.1]heptanes and Aza-bicyclo[3.1.1]heptanes via Photocatalytic Minisci Reaction
  作者：Rebecca I. Revie、Benjamin J. Whitaker、Bhaskar Paul、Russell C. Smith、Edward A. Anderson

  DOI：10.1021/acs.orglett.3c03684

  日期：2024.4.12

  A route toward heterocycle-functionalized bicyclo[3.1.1]heptanes (BCHeps) and aza-bicyclo[3.1.1]heptanes (aza-BCHeps) has been developed, using mild, photocatalytic Minisci-like conditions to introduce various heterocycles at the bridgehead position from readily available N-hydroxyphthalimide esters of the corresponding carboxylic acids. This chemistry enables access to heterocycle-functionalized BCHep-containing

  开发了一种杂环官能化双环[3.1.1]庚烷（BCHeps）和氮杂双环[3.1.1]庚烷（aza-BCHeps）的路线，使用温和的光催化Minisci样条件在桥头引入各种杂环位置来自容易获得的相应羧酸的N-羟基邻苯二甲酰亚胺酯。这种化学方法能够获得杂环官能化的含 BCHep 的结构，这些结构在药物化学研究中作为间位取代的芳烃和吡啶的潜在生物等排体高度相关。