3-oxa-1-azaspiro[4.5]decane-2,4-dione | 3253-43-8

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 氮杂螺癸烷衍生物
• 英文名称: 3-oxa-1-azaspiro[4.5]decane-2,4-dione
• CAS: 3253-43-8
• 化学式: C₈H₁₁NO₃
• mdl: MFCD24549945
• 分子量: 169.18
• InChiKey: MOVBYGREJMFPKC-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  114 °C
• 密度：
  1.27±0.1 g/cm3(Predicted)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  1.1
• 重原子数：
  12
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.75
• 拓扑面积：
  55.4
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  3

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  3-oxa-1-azaspiro[4.5]decane-2,4-dione 在 磺酰氯 、 三乙胺 作用下， 以 二氯甲烷 为溶剂， 反应 26.0h， 生成 3-<4-<4-(2-Pyrimidinyl)-1-piperazinyl>butyl>-2-thia-3-diazaspiro<4.5>decan-4-one 2,2-dioxide
  参考文献：
  名称：

  取代的四氢-和六氢-1,2-苯并噻唑-3-酮1,1,2-二氧化物和噻二嗪酮的合成及其构效关系：潜在的抗焦虑药。

  摘要：

  制备了几种新颖的取代的四氢-和六氢-1,2-苯并噻唑-3-一和1,1-二氧化物和噻二嗪酮，并在一系列体外和体内试验中进行了研究，以确定它们的药理作用。大多数化合物在阻止条件性回避反应（CAR）方面具有口服活性，但不能拮抗阿扑吗啡引起的刻板印象。几种化合物对5-HT1A受体的结合位点表现出中等至高的亲和力，其中含有2-嘧啶基哌嗪基和[3-（三氟甲基）苯基]哌嗪基部分的化合物37和38和含有2-吡嗪基哌嗪基部分的化合物47表现出最高的亲和力（ Ki值分别为10、4和9 nM。化合物37，3- [4- [4-（2-嘧啶基）-1-哌嗪基]丁基]六氢-4，7-乙炔基-1H-环丁[[f] -1,2-苯并噻唑-3（2H）- 1,1-二氧化物 丁螺环酮和ipsapirone的神经化学和行为特征相似。它们在阻断CAR方面的功效相似，AB50分别为39、32和42 mg / kg。他们还显示了对5-HT1A受体位点的高亲和力和选择性（Ki

  DOI：

  10.1021/jm00125a016
• 作为产物：
  描述：

  1-氨基-1-环己烷羧酸盐酸盐 在 草酰氯 、 三乙胺 作用下， 以 二氯甲烷 、 N,N-二甲基甲酰胺 为溶剂， 反应 2.0h， 生成 3-oxa-1-azaspiro[4.5]decane-2,4-dione
  参考文献：
  名称：

  Development of N-(Functionalized benzoyl)-homocycloleucyl-glycinonitriles as Potent Cathepsin K Inhibitors

  摘要：

  Cathepsin K is a major drug target for osteoporosis and related-bone disorders. Using a combination of virtual combinatorial chemistry, QSAR modeling, and molecular docking studies, a series of cathepsin K inhibitors based on N-(functionalized benzoyl)-homocycloleucyl-glycinonitrile scaffold was developed. In order to avoid previous problems of cathepsin K inhibitors associated with lysosomotropism of compounds with basic character that resulted in off-target effects, a weakly- to nonbasic moiety was incorporated into the P3 position. Compounds 5, 6, and 9 were highly selective for cathepsin K when compared with cathepsins L and S, with the K-i values in the 10-30 nM range. The kinetic studies revealed that the new compounds exhibited reversible tight binding to cathepsin K, while the X-ray structural studies showed covalent and noncovalent binding between the nitrile group and the catalytic cysteine (Cys25) site.

  DOI：

  10.1021/acs.jmedchem.5b00746

文献信息

• Facing the gem-Dialkyl Effect in Enzyme Inhibitor Design: Preparation of Homocycloleucine-Based Azadipeptide Nitriles
  作者：Maxim Frizler、Friederike Lohr、Michael Lülsdorff、Michael Gütschow

  DOI：10.1002/chem.201101350

  日期：2011.10.4

  A tough nut to crack: In contrast to azadipeptide nitriles containing a P2 leucine residue, the synthesis of the corresponding homocycloleucine‐based inhibitors was more difficult; possibly due to the gem‐dialkyl effect. A synthetic route to the first homocycloleucine‐derived azadipeptide nitriles as selective and highly potent cathepsin K inhibitors is presented (see scheme).

  一个难以克服的难题：与含有P2亮氨酸残基的氮杂肽腈相比，相应的基于同环亮氨酸的抑制剂的合成更加困难。可能是由于宝石二烷基效应。提出了合成第一个由同环亮氨酸衍生的氮杂二肽腈作为选择性和高效组织蛋白酶K抑制剂的合成途径（参见方案）。
• Fluorescent nitrile-based inhibitors of cysteine cathepsins
  作者：Maxim Frizler、Matthias D. Mertens、Michael Gütschow

  DOI：10.1016/j.bmcl.2012.09.086

  日期：2012.12

  Cysteine cathepsins play an important role in many (patho)physiological conditions. Among them, cathepsins L, S, K and B are subjects of several drug discovery programs. Besides their role as drug targets, cysteine cathepsins are additionally considered to be possible biomarkers for inflammation and cancer. Herein, we describe the design, synthesis, biological evaluation and spectral properties of fluorescently

  半胱氨酸组织蛋白酶在许多（病理）生理状况中起重要作用。其中，组织蛋白酶L，S，K和B是几种药物发现计划的主题。除了它们作为药物靶标的作用外，半胱氨酸组织蛋白酶还被认为是炎症和癌症的可能生物标志物。在这里，我们描述了荧光标记的二肽和氮杂二肽腈的设计，合成，生物学评估和光谱特性。
• Design, Synthesis, and Biological Evaluation of Novel Spiro Imidazobenzodiazepines to Identify Improved Inhaled Bronchodilators
  作者：Daniel A. Webb、Michelle J. Meyer、Kayode M. Medubi、Anika S. Tylek、Gene T. Yocum、M.S. Rashid Roni、Nicolas M. Zahn、Sarah A. Swartwout、Ahmad K. Masoud、Charles W. Emala、Douglas C. Stafford、Leggy A. Arnold

  DOI：10.1021/acs.jmedchem.3c00647

  日期：2023.7.27

  Novel gamma-aminobutyric acid receptor (GABAAR) ligands structurally related to imidazobenzodiazepine MIDD0301 were synthesized using spiro-amino acid N-carboxyanhydrides (NCAs). These compounds demonstrated increased resistance to phase 2 metabolism and avoided the formation of a 6H isomer. Compound design was guided by molecular docking using the available crystal structure of the α1β3γ2 GABAAR and

  使用螺氨基酸 N-羧酸酐 (NCA) 合成了与咪唑并苯二氮卓 MIDD0301 结构相关的新型 γ-氨基丁酸受体 (GABA A R) 配体。这些化合物表现出对 2 相代谢的抵抗力增强，并避免了 6H 异构体的形成。化合物设计以分子对接为指导，使用 α 1 β 3 γ 2 GABA A R 的可用晶体结构，并与体外结合数据相关。含有GABA A R配体的羧酸具有高水溶性、低渗透性和低细胞毒性。 GABA A R 配体无法穿过血脑屏障，这在体内通过不存在感觉运动抑制而得到证实。肺 GABA A R 的药理活性通过离体豚鼠气道平滑肌松弛和清醒小鼠乙酰甲胆碱诱导的气道高反应性 (AHR) 的减少得到证实。我们鉴定出支气管扩张剂5c对 GABA A R 的亲和力为 9 nM，在人类和小鼠微粒体存在下代谢稳定。
• A Living Topochemical Ring‐Opening Polymerization of Achiral Amino Acid N‐Carboxy‐Anhydrides in Single Crystals
  作者：Matthias Rohmer、Stefan G. Ebbinghaus、Karsten Busse、Julian Radicke、Jörg Kressler、Wolfgang H. Binder

  DOI：10.1002/chem.202302585

  日期：2023.12.6

  A living topochemical ring‐opening polymerization (ROP) of achiral amino‐acid N‐carboxyanhydrides (NCAs) is reported. Single crystals of the NCAs of α‐aminoisobutyric acid (Aib) and 1‐aminocyclohexanecarboxylic acid (ACHC) were grown, allowing a ring‐opening polymerization macroscopically induced by amines. The single crystals could be polymerized at temperatures from 25–50 °C after physically contacting the amine‐based initiator with the crystals. Topochemical polymerization of the crystals was proven by MALDI‐ToF MS and XRD, generating polymers with chain lengths of up to 40 units and a complete affixation of the initiating amine at the polymer's head. Due to the proper alignment of the reacting groups in the crystal, longer polymer chains with improved purities can be reached, as chain‐transfer is reduced as compared to solution polymerization. Simple purification of the polymers can be achieved by separation of the unreacted NCA via dispersion in acetonitrile. Overall, this method enables the preparation of polymers with higher chain length and purities at mild conditions, finally demonstrating a crystal‐based ring opening polymerization.

  摘要 报告了非手性氨基酸 N-羧基酸酐（NCAs）的活拓扑化学开环聚合（ROP）。α-氨基异丁酸（Aib）和 1-氨基环己烷羧酸（ACHC）的 NCAs 单晶被生长出来，在胺的宏观诱导下实现了开环聚合。将胺类引发剂与单晶体物理接触后，单晶体可在 25-50 °C 的温度下聚合。MALDI-ToF MS 和 XRD 证实了晶体的拓扑化学聚合反应，生成的聚合物链长可达 40 个单位，并且引发胺完全附着在聚合物的头部。由于反应基团在晶体中的正确排列，与溶液聚合相比，链转移减少，因此可以得到更长的聚合物链，纯度也得到提高。通过在乙腈中分散分离未反应的 NCA，可实现聚合物的简单纯化。总之，这种方法能够在温和的条件下制备出链长和纯度更高的聚合物，最终证明了基于晶体的开环聚合。
• DE824635
  申请人：——

  公开号：——

  公开（公告）日：——