throbber
1996,
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`3147(cid:243)3176
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`3147
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`Bioisosterism: A Rational Approach in Drug Design
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`George A. Patani and Edmond J. LaVoie*
`
`3147
`3149
`3149
`3149
`3150
`
`Introduction
`I.
`II. Classical Bioisosteres
`A. Monovalent Atoms or Groups
`1. Fluorine vs Hydrogen Replacements
`2.
`Interchange of Hydroxyl and Amino
`Groups
`Interchange of Hydroxyl and Thiol Groups 3151
`3.
`4. Fluorine and Hydroxyl, Amino, or Methyl
`3152
`Groups as Replacements for Hydrogen
`(Grimm’s Hydride Displacement Law)
`5. Monovalent Substitutions Involving
`Chloro, Bromo, Thiol, and Hydroxyl
`Groups (Erlenmeyer’s Broadened
`Classification of Grimm’s Displacement
`Law)
`B. Divalent Isosteres
`1. Divalent Replacements Involving Double
`Bonds
`2. Divalent Replacements Involving Two
`Single Bonds
`C. Trivalent Atoms or Groups
`D. Tetrasubstituted Atoms
`E. Ring Equivalents
`1. Divalent Ring Equivalents
`2. Trivalent Ring Equivalents
`III. Nonclassical Bioisosteres
`A. Cyclic vs Noncyclic Nonclassical Bioisosteric
`Replacements
`B. Nonclassical Bioisosteric Replacements of
`Functional Groups
`1. Hydroxyl Group Bioisosteres
`2. Carbonyl Group Bioisosteres
`3. Carboxylate Group Bioisosteres
`4. Amide Group Bioisosteres
`5. Thiourea Bioisosteres
`6. Halogen Bioisosteres
`IV. Conclusion
`V. Acknowledgments
`VI. References
`
`3154
`
`3155
`3155
`
`3155
`
`3156
`3157
`3158
`3158
`3159
`3160
`3160
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`3165
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`3165
`3166
`3168
`3170
`3171
`3172
`3172
`3172
`3172
`
`George Patani graduated with a B.Pharm. in 1992 from the College of
`Pharmaceutical Sciences, Mangalore University at Manipal, India.
`In 1996,
`he received his M.S. in Pharmaceutical Science at Rutgers University
`under the direction of Professor Edmond J. LaVoie. He is presently
`pursuing graduate studies in pharmaceutics. His current research interests
`are focused on drug design and controlled drug delivery.
`
`Edmond J. LaVoie received his B.S. in Chemistry from Fordham University
`in 1971 and his Ph.D. in Medicinal Chemistry from S.U.N.Y. at Buffalo
`under the direction of Dr. Wayne K. Anderson. After postdoctoral study
`with Dr. S. Morris Kupchan at the University of Virginia, he joined the
`American Health Foundation in Valhalla, NY.
`In 1988, he was appointed
`Professor of Medicinal Chemistry in the College of Pharmacy at Rutgers
`University. His current research interests are in the design and synthesis
`of cancer chemotherapeutics and in the elucidation of mechanism(s) of
`carcinogenesis.
`
`(cid:243)
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`S0009-2665(95)00066-5 CCC: $25 00
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`© 1996 American Chemical Society
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`3148 Chemical Reviews, 1996, Vol. 96, No. 8
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`A. Monovalent Atoms or Groups
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`3150 Chemical Reviews, 1996, Vol. 96, No. 8
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`Patani and LaVoie
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`Patani and LaVoie
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`(cid:243) (cid:243) (cid:243)
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`D. Tetrasubstituted Atoms
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`3158 Chemical Reviews, 1996, Vol. 96, No. 8
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`Patani and LaVoie
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`E. Ring Equivalents
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`3160 Chemical Reviews, 1996, Vol. 96, No. 8
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`Patani and LaVoie
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`A. Cyclic vs Noncyclic Nonclassical Bioisosteric
`Replacements
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`B. Nonclassical Bioisosteric Replacements of
`Functional Groups
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`3166 Chemical Reviews, 1996, Vol. 96, No. 8
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`Chemical Reviews, 1996, Vol. 96, No. 8
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`3170 Chemical Reviews, 1996, Vol. 96, No. 8
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`Patani and LaVoie
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`3172 Chemical Reviews, 1996, Vol. 96, No. 8
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`3174 Chemical Reviews, 1996, Vol. 96, No. 8
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`Innopharma EX1044, Page 28
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`Bioisosterism: A Rational Approach in Drug Design
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`Chemical Reviews, 1996, Vol. 96, No. 8
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`3175
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`Innopharma EX1044, Page 29
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`3176 Chemical Reviews, 1996, Vol. 96, No. 8
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`Patani and LaVoie
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`Innopharma EX1044, Page 30

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