Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
3-Aroyl-N-hidroksi-5-nitroindoles tek adımlı termal prosedürde konjuge terminal alkiyyon ile 4-nitronitrosobenzene sikloilamı ile sentezlendi. Nitrosoarene ve alkiyonlar hazırlanması yeterli rapor edildi ve sırasıyla ilgili aniline ve alkinol üzerinde oksidasyon prosedürleri ile.
Nitrosoarenes'in etiril ketonlarla anülasyonu ile 3'lü indolların sentezi için regioselektif ve atom-ekonomik bir prosedür uyguladık. Reaksiyonlar herhangi bir katalizör olmadan ve mükemmel regioselectivity ile indoles elde gerçekleştirilmiştir. 2-aroylindole ürünlerine ait hiçbir iz tespit edilmedi. Başlangıç malzemesi olarak 4-nitronitrosobenzene ile çalışan 3-aroyl-N-hidroksi-5-nitroindole ürünleri reaksiyon karışımlarından çökelmiş ve daha fazla arıtma tekniği olmaksızın filtrasyon ile izole edilmiştir. Çözeltide kendiliğinden dehidrodimerizasyon ürünleri veren ilgili N-hidroksi-3-aryl indollarından farklı olarak, N-hidroksi-3-aroyl indoles stabildir ve dimerizasyon bileşikleri gözlenmemiştir.
Aromatik C-nitroso bileşikleri1 ve alkinones2 sürekli ve derinden kullanılan ve yüksek değerli bileşiklerin hazırlanması için başlangıç malzemeleri olarak çalışılan çok yönlü reaktanlardır. Nitrosoarenes organik sentezde sürekli büyüyen bir rol oynamaktadır. Onlar birçok farklı amaçlar için kullanılır (örneğin, hetero Diels-Alder reaksiyon3,4, Nitroso-Aldol reaksiyon u5,6, Nitroso-Ene reaksiyon u,azocompounds sentezi8,9,10). Çok yakın zamanda bile farklı heterosiklik bileşikler11,12,13göze başlangıç malzemeleri olarak kullanılmıştır. Son yıllarda, konjuge ynones çok yüksek değerli türevleri ve heterosiklik ürünlerin14, 15,16,17,18başarı çok ilginç ve yararlı iskeleler olarak rollerini araştırılmıştır. C-Nitrosoaromatics potasyum peroksimonosülfat (KHSO 5 ·0.5KHSO4·0.5K2SO4)19, Na2WO4/H2O2 20, Mo(VI)-kompleksleri / H2O21,22,23, seleyum türevleri gibi farklı oksitleyici ajanlar kullanarak ilgili ve ticari olarak kullanılabilir anenatların oksidasyon reaksiyonları ile karşılanabilir 24- Alkinos kolayca çeşitli oksidanlar (CrO325 bile Jones 'reaktif veya MnO2 26 ve Dess-Martin periodinane27olarak bilinen) kullanarak ilgili alkinolların oksidasyonu tarafından hazırlanır. Alkinollar, ethynylmagnesium bromürünün ticari olarak mevcut arylaldehitler veya heteroarylaldehitler ile doğrudan reaksiyonu ile elde edilebilir28.
Indole muhtemelen en çok çalışılan heterosiklik bileşik tir ve indole türevleri birçok farklı araştırma alanında geniş ve çeşitli uygulamalara sahiptir. Hem tıbbi kimyagerler hem de malzeme bilimciler farklı işlevleri ve potansiyel faaliyetleri kapsayan birçok indole tabanlı ürünler üretti. Indole bileşikleri birçok araştırma grupları tarafından araştırılmış ve hem doğal olarak oluşan ürünler ve indole çerçeve içeren sentetik türevleri ilgili ve tuhaf özelliklerigöstermek 29,30,31,32. İndole bileşiklerinin bolluğu arasında, 3-aroylindoles biyolojik aktivite gösteren moleküller arasında ilgili bir role sahiptir(Şekil 1). Farklı indole ürünleri potansiyel yeni ilaçlar33olmak için ilaç adaylarının çeşitli sınıflara ait . Sentetik ve doğal olarak meydana gelen 3-aroylindoles antibakteriyel olarak bir rol oynadığı bilinmektedir, antimitotik, analjezik, antiviral, anti-inflamatuar, antinosiceptik, antidiyabetik ve antikanser34,35. '1-hidroksiindole hipotezi' kışkırtıcı Somei ve iş arkadaşları tarafından ilginç ve uyarıcı varsayım olarak n-hidroksiindoles biyolojik rolünü desteklemek için biyosentez ve indole alkaloidlerin işlevselleştirilmesi36,37,38,39olarak tanıtıldı . Bu varsayım son zamanlarda birçok endogen N-hidroksi heterosiklik bileşiklerin gözlem ile güçlendirilmiştir ilgili biyolojik faaliyetleri ve pro-ilaçlar40olarak birçok amaç için ilginç bir rol göstermektedir. Son yıllarda, yeni aktif farmasötik maddeler için arama farklı N-hidroksiindole parçaları tespit edildi ve doğal ürünler ve biyoaktif bileşikler keşfedilen ortaya(Şekil 2): Stephacidin B41 ve Coproverdine42 antitümör alkaloidler olarak bilinir, Thiazomycins43 (A ve D), Notoamide G44 ve Nocatins45,46,47 (I,III,ve IV) derin incelenmiştir antibiyotikler, Opacaline B48 ascidian Pseudodistoma opacum ve Birnbaumin A ve B doğal bir alkaloid Leucocoprinus birnbaumiiiki pigment vardır49. LDH-A yeni ve verimli N-hidroksiindole tabanlı inhibitörleri (Laktat DeHidrogenaz-A) ve hücre içinde laktat dönüşüm glikoz azaltmak için yeteneğigeliştirilmiştir 50,51,52,53,54, 55,55. Diğer araştırmacılar, biyolojik aktivite göstermeyen indole bileşiklerinin, N-hidroksi grubu57'nineklenmesinden sonra yararlı pro-ilaçlar haline geldiğini tekrarladılar.
Tartışma motifi N-hidroksiindoles istikrarı ve bu bileşiklerin bazıları kolayca yeni bileşiklerbir sınıf oluşumuna yol açan bir dehidrodimerizasyon reaksiyonu verdi, daha sonra kabutanes olarak yeniden adlandırıldı58,59,60,61, yeni bir C-C bağı ve iki yeni C-O bağları oluşumu ile. Kararlı N-hidroksindoles önemi nedeniyle bu tür bileşiklerin kolay hazırlanması için farklı sentetik yaklaşımların çalışma temel bir konu haline gelir. Bazılarımız tarafından yapılan bir önceki araştırmada, bir Cadogan-Sundberg tipi reaksiyon tarafından bir intramoleküler siklizasyon başlangıç malzemeleri olarak nitrostiren ve nitrostilbene kullanılarak bildirilmiştir62. Son yıllarda, nitro ve nitrosoarenes arasında, indoles, N-hidroksi- ve N-alkoxyindoles'i ana ürünler olarak moleküler bir şekilde farklı alkines ile yeni bir sikloek geliştirdik(Şekil 3).
Başlangıçta, aromatik ve alifatik alkines63kullanarak ,64,65,66,67 reaksiyonlar alkin büyük aşan yapılmıştır (10 veya 12-kat) ve bazen alkilitif koşullar altında kabutanes oluşumunu önlemek için. 3-Yedek li indole ürünleri, iyi verimlerin orta sında regioselektif olarak elde edildi. Elektron fakir alkines kullanarak, ayrıcalıklı substratlar olarak 4-ethynylpyrimidine türevleri gibi biz bir 1/1 nitrosoarene / alkyne molar oranı68kullanarak bu bir pot sentetik protokol için reaksiyonlar yürütmek olabilir . Bu protokol ile, meridyen olarak kindep inhibitörleri ilginç bir sınıf, Aplidyum meridyen69izole deniz alkaloidler , bir indolizasyon prosedürü ile meridyenlere farklı bir yaklaşım gösteren hazırlanmıştır (Şekil 4)68. Meridyenler genellikle önceden bilgilendirilmiş indole reaktanlarından başlayarak sentetik aletlerle şimdiye kadar üretilirdi. Bilgimizin en iyi, metodolojileri sadece bir çift bir indolizasyon prosedürü68,70 ile meridyen veya meridyen türevlerinin toplamsentezinibildirdi.
Elektron yoksul alkynes kullanımı hakkında daha yeni bir gelişme olarak indolizasyon prosedürü için substrat olarak terminal alkinos istihdam test etmek için değerli olduğunu ve bu bize 3-aroyl-N-hydroxyindole ürünleri71,72göze moleküler sentetik tekniği ifşa yol açtı . Meridyenlerin hazırlanması için çalışılan prosedama benzer şekilde, terminal arylalkynone bileşikleri kullanılarak 1/1 Ar-N=O/Ar-(C=O)-C=CH molar oranı kullanılmıştır(Şekil 5). Alkiyonlar ile ayrıcalıklı başlangıç malzemeleri olarak çalışan genel indole sentezi, geniş bir substrat etüdü keşfeden ve hem nitrosoarenes hem de aromatik ynones üzerinde ikame doğasını değiştiren farklı reaktanlarla gerçekleştirildi. C-nitrosaromatik bileşikteki elektron geri çekme grupları hem reaksiyon sürelerinde hem de ürün verimlerinde bir iyileşme gözlemlememize yol açtı. Bu bileşiklerin kolayca kullanılabilir kılan ilginç bir sentetik yaklaşım çok yararlı olabilir ve, bir ön çalışmadan sonra, biz kararlı 3-aroyl-N -hidroksi-5-nitroindoles gözealkinones ve 4-nitronitroobenzene arasındaki bu stokiyometrik reaksiyon kullanarak sentetik protokol optimize. Temel olarak, N-hidroksiindoles bu kolay erişim nitrosoarene ve alkinoz arasındaki sikloek reaksiyonu çok atom-ekonomik bir süreç olduğu gibi kanıt bize yol açtı.
1. Jones Reaktifön hazırlık
2. 1-fenil-2-propyne-1-bir sentezi
3. 4-nitronitrosobenzen hazırlanması
4. 3-benzoil-1-hidroksi-5-nitroindole sentezi
4-nitronitrosobenzene 2'nin hazırlanması Şekil 6'dabelirtildiği gibi potasyum peroksimonosülfat ile reaksiyona girerek 4-nitroaniline 1 oksidasyonu ile sağlanmıştır. Ürün 2 4,4'-bis-nitro-azoxybenzene 6%3-5 kontaminasyon ile MeOH (iki kez) rekristalizasyon sonrası% 64 verim elde edildi. Ürün 2'nin yapısı 1H-NMR(Şekil 7)ile doğrulandı. 1.1.2
Nitrosoarenes ve alkiyonlar arasındaki indole sentezine tepki çok yüksek çok yönlülük ve güçlü ve geniş bir uygulama gösterir. Bir önceki raporda, farklı C-nitrosoaromatikler ve yerine terminal arylalkynones veya heteroarylalkyones72ile çalışan sentetik protokol genelleştirmek olabilir. Prosedür, derin bir substrat etüdü ve yüksek fonksiyonel grup toleransı ve hem elektron geri çekme grupları hem de elektron-donör gruplarının hem nitrosoarene hem de alkiyyonda ...
Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.
Dr. Enrica Alberti ve Dr. Marta Brucka, NMR spektrumlarının toplanması ve tescili için kabul edilmektedir. Dr. Francesco Tibiletti ve Dr. Gabriella Ieronimo'ya yararlı tartışmalar ve deneysel yardımlar için teşekkür ederiz.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
4-Nitroaniline | TCI Chemicals | N0119 | |
Acetone | TCI Chemicals | A0054 | |
1-Phenyl-2-propyne-1-ol | TCI Chemicals | P0220 | |
Celite 535 | Fluorochem | 44931 | |
Dichloromethane | TCI Chemicals | D3478 | |
Sodium hydrogen carbonate | Sigma Aldrich | S5761 | |
Sodium chloride | Sigma Aldrich | 746398 | |
Sodium sulfate anhydrous | Sigma Aldrich | 239313 | |
Oxone | TCI Chemicals | O0310 | |
Methanol | TCI Chemicals | M0628 | |
Toluene | TCI Chemicals | T0260 | |
Chromium Trioxide | Sigma Aldrich | 236470 | |
Dichloromethane anhydrous | TCI Chemicals | D3478 | |
Hexane anhydrous | TCI Chemicals | H1197 |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır