tert-butyl 4-((5-nitrofuran-2-yl)methyl)piperazine-1-carboxylate

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 二嗪烷类
• 英文名称: tert-butyl 4-((5-nitrofuran-2-yl)methyl)piperazine-1-carboxylate
• 英文别名: Tert-butyl 4-[(5-nitro-2-furyl)methyl]piperazine-1-carboxylate；tert-butyl 4-[(5-nitrofuran-2-yl)methyl]piperazine-1-carboxylate
• 化学式: C₁₄H₂₁N₃O₅
• 分子量: 311.338
• InChiKey: ZBLCEKGJFKRNDC-UHFFFAOYSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  1.7
• 重原子数：
  22
• 可旋转键数：
  4
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.64
• 拓扑面积：
  91.7
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  6

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  tert-butyl 4-((5-nitrofuran-2-yl)methyl)piperazine-1-carboxylate 在 三氟乙酸 作用下， 以 二氯甲烷 为溶剂， 反应 3.0h， 生成 1-benzoyl-4-((5-nitrofuran-2-yl)methyl)piperazine
  参考文献：
  名称：

  硝基呋喃基甲基N-杂环作为新型抗结核药的合成，评价和CoMFA / CoMSIA研究

  摘要：

  设计并合成了一系列基于IIIM-MCD-211结构的新型硝基呋喃基甲基N-杂环。化合物6d，8b和12a对MTB H37Rv菌株表现出优异的活性（MIC：0.031–0.062μg/ mL），与INH和IIIM-MCD-211大致相当。此外，利用比较分子场分析（CoMFA）和比较分子相似性指数分析（CoMSIA）技术对上述化学系列进行了三维定量构效关系（3D-QSAR）研究。已开发的CoMFA和CoMSIA模型显示出较高的外部可预测性（r 2 pred分别为0.954和0.935）和良好的统计稳健性。更重要的是，如预期的那样，发现基于两种模型的新设计的化合物16a和16b（MIC：<0.016μg/ mL）比12a和IIIM-MCD-21更具活性。目前正在进行更有效的硝基呋喃基甲基N-杂环化合物作为抗结核病药物的设计和合成。

  DOI：

  10.1016/j.bmc.2018.03.004
• 作为产物：
  描述：

  5-硝基糠醛 、 N-Boc-哌嗪 在 溶剂黄146 、 三乙酰氧基硼氢化钠 作用下， 以 二氯甲烷 为溶剂， 反应 12.17h， 以82%的产率得到tert-butyl 4-((5-nitrofuran-2-yl)methyl)piperazine-1-carboxylate
  参考文献：
  名称：

  硝基呋喃基甲基N-杂环作为新型抗结核药的合成，评价和CoMFA / CoMSIA研究

  摘要：

  设计并合成了一系列基于IIIM-MCD-211结构的新型硝基呋喃基甲基N-杂环。化合物6d，8b和12a对MTB H37Rv菌株表现出优异的活性（MIC：0.031–0.062μg/ mL），与INH和IIIM-MCD-211大致相当。此外，利用比较分子场分析（CoMFA）和比较分子相似性指数分析（CoMSIA）技术对上述化学系列进行了三维定量构效关系（3D-QSAR）研究。已开发的CoMFA和CoMSIA模型显示出较高的外部可预测性（r 2 pred分别为0.954和0.935）和良好的统计稳健性。更重要的是，如预期的那样，发现基于两种模型的新设计的化合物16a和16b（MIC：<0.016μg/ mL）比12a和IIIM-MCD-21更具活性。目前正在进行更有效的硝基呋喃基甲基N-杂环化合物作为抗结核病药物的设计和合成。

  DOI：

  10.1016/j.bmc.2018.03.004

文献信息

• Nitrofuranyl Methyl Piperazines as New Anti-TB Agents: Identification, Validation, Medicinal Chemistry, and PK Studies
  作者：Kushalava Reddy Yempalla、Gurunadham Munagala、Samsher Singh、Asmita Magotra、Sunil Kumar、Vikrant Singh Rajput、Sonali S. Bharate、Manoj Tikoo、G. D. Singh、Inshad Ali Khan、Ram A. Vishwakarma、Parvinder Pal Singh

  DOI：10.1021/acsmedchemlett.5b00141

  日期：2015.10.8

  Whole-cell screening of 20,000 drug-like small molecules led to the identification of nitrofuranyl methyl-piperazines as potent anti-TB agents. In the present study, validation followed by medicinal chemistry has been used to explore the structure activity relationship. Ten compounds demonstrated potent MIC in the range of 0.17-0.0072 mu M against H(37)Rv Mycobacterium tuberculosis (MTB) and were further investigated against nonreplicating and resistant (Rif(R) and MDR) strains of MTB. These compounds were also tested for cytotoxicity. Among the 10 tested compounds, five showed submicromolar to nanomolar potency against nonreplicating and resistant (Rif(R) and MDR) strains of MTB along with a good safety index. Based on their overall in vitro profiles, the solubility and pharmacokinetic properties of five potent compounds were studied, and two analogues, 14f and 16g, were found to have comparatively better solubility than others tested and acceptable pharmacokinetic properties. This study presents the rediscovery of a nitrofuranyl class of compounds with improved aqueous solubility and acceptable oral PK properties, opening a new direction for further development.
• Synthesis, evaluation and CoMFA/CoMSIA study of nitrofuranyl methyl N-heterocycles as novel antitubercular agents
  作者：Apeng Wang、Yang Yang、Yangsheng Jun、Bin Wang、Kai Lv、Mingliang Liu、Huiyuan Guo、Yu Lu

  DOI：10.1016/j.bmc.2018.03.004

  日期：2018.5

  chemical series employing comparative molecular field analysis (CoMFA) and comparative molecular similarity index analysis (CoMSIA) techniques. The developed CoMFA and CoMSIA models display high external predictability (r2pred of 0.954 and 0.935, respectively) and good statistical robustness. More importantly, the newly designed compounds 16a and 16b (MIC: <0.016 μg/mL) based on the two models, as expected

  设计并合成了一系列基于IIIM-MCD-211结构的新型硝基呋喃基甲基N-杂环。化合物6d，8b和12a对MTB H37Rv菌株表现出优异的活性（MIC：0.031–0.062μg/ mL），与INH和IIIM-MCD-211大致相当。此外，利用比较分子场分析（CoMFA）和比较分子相似性指数分析（CoMSIA）技术对上述化学系列进行了三维定量构效关系（3D-QSAR）研究。已开发的CoMFA和CoMSIA模型显示出较高的外部可预测性（r 2 pred分别为0.954和0.935）和良好的统计稳健性。更重要的是，如预期的那样，发现基于两种模型的新设计的化合物16a和16b（MIC：<0.016μg/ mL）比12a和IIIM-MCD-21更具活性。目前正在进行更有效的硝基呋喃基甲基N-杂环化合物作为抗结核病药物的设计和合成。