Asymmetric synthesis of spiroheterocycles: A modular access to spiroketals, an original approach to spiroaminoketals
Synthèse asymétrique de spirohétérocycles : un accés modulaire à des spiroacétals, une approche originale des spiroaminoacétals
Résumé
Many bioactive natural products contain a spiroketal moiety in their complex structure. Recently, simplified spiroketals with antitumoral activity were described. Incorporation of a nitrogen atom can enhance the bioactivity, so we focused on the original class of spiroaminoketals. We have developed an enantioselective synthesis of spiroheterocycles allowing to vary the ring-size and the heteroatoms nature. Our strategy lies on an iterative one-pot alkylation keystep of acetone dimethylhydrazone with polyfunctionalised iodo synthons, followed by a deprotection-spirocyclisation process. Its efficiency has been illustrated by the synthesis of 1,7-dioxaspiro[5.5]undecane, 1,7-dioxaspiro [5.5]undecan-3-ol, 1,6-dioxaspiro[4.5]decanes and 7-aza-1-oxaspiro[5.5]undecane. We have also explored 6-aza-1-oxaspiro[4.5]decane and 7-aza-1-oxaspiro[5.4]decane series. The structural and conformational analysis (NMR and molecular modeling) and the first biological results on various cancer cells are given. Key
De nombreux composés naturels bioactifs incluent dans leur squelette complexe un motif spiroacétalique. Des spiroacétals modèles avec une activité antitumorale ont été décrits. La présence d'un atome d'azote peut amplifier cette activité, nous avons étudié la classe originale des spiroaminoacétals. Nous avons mis au point une synthèse énantiosélective de spirohétérocycles qui module : la taille des cycles et leur structure azotée ou oxygénée. Notre stratégie utilise une étape-clé d'alkylation itérative de l'acétone diméthylhydrazone "one-opt" par des synthons iodés polyfonctionnalisés, suivie d'une déprotection-spirocyclisation. Son efficacité a été illustrée par la synthèse des 1,7-dioxaspiro[5;5]undécane, 1.7dioxaspiro[5.5]undécane-3-ol, 1,6-dioxaspiro[4.5]décanes et aza-1-oxaspiro[5.5] undécane. Les séries 6-aza -1 - oxaspiro[4.5]décane et 7-aza-1-oxaspiro[5.4]décane ont été explorées. Les analyses structurales (RMN, modélisation moléculaire) ainsi que les premiers tests biologiques (cellules cancéreuses) sont présentés
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