книги из ГПНТБ / Жунгиету Г.И. Оксиндол и его производные
.pdfПричина неудачи синтеза |
(З .І9 І) |
в наличии активного |
атома |
водорода у С3 . При отсутствии |
этого |
атома циклизация |
удаѳтоя |
легко. Например, эти же |
автора циклизовали І,3-димѳтид-3-(3-ме- |
|
тиламинопропил)-5-метоксиоксиндол (3.194) |
в га.оэзерметол (3.196)®'’* |
|
Эту же реакцию проводил |
Н.А.Преображенский |
. |
Синтез N-мѳтилированного продукта (3.194) удается |
гидро |
||||||
лизом |
йодметилата бензилиденового производного амина (3.192) |
'/ |
|||||
либо |
кгталитичѳским |
гидрированием |
нитрила |
(3.193) в |
мета |
||
ноле, насыщенном метиламином, над никелевым катализатором |
при |
||||||
ІОО-И50 и давлении в НО атм |
® . |
|
|
|
|||
Принцип |
этой схемы был применен и |
при синтезе <і,і-эзермѳ- |
|||||
тола |
(3.196) |
(+)-эзерамина (3.197) |
и <і,і-физовѳнина |
||||
(3.198) |
. Во всех |
случаях |
исходным соединением служил 1,3- |
диметил-5-метоксиоксиндол и всегда применялась восстановителная циклизация по Ладенбургу:
сн, 3 .1 9 6 X-NCH3 , R=CH3
О Ш |
3 .1 9 7 |
i«R = C H 3NHCO |
|
||
СН |
3 .1 9 8 |
Х = 0 , R-CH3NHCO |
|
||
В синтезах (3.197) и (3.198) па |
последних этапах • прово |
дится расщепление метоксильчой группы У Cg с помощью хлориотого алюминия и обработка продуктов этого ревращения натрием и мѳтилизоцианатом.
ІЮ
§ 5. Взаимодействие оксиндолов о карбонильными соединениями
Т, Конденсация оксиндолов с альдегидами и кетонами. Оксиндолы о альдегидами и кетонами конденсируют в црисутствии основных (ди-
атиламин, |
пиперидин, пирролидин, |
этилат и трет, бутилат натрия |
||||
я др .) |
и киолотных катализаторов |
(хлористый водород).Способ син |
||||
теза 3-изопропилиденоксиндола |
^ 2 ,3 8 4 ^ состоит в |
длительном |
||||
нагревании |
окоиндола с соответсвующим кетоном в автоклаве |
при |
||||
190° |
в присутствии пиперидина. В |
случае высококипяшх кетонов |
||||
используют |
другие основания (например, хинолин), что |
позволяет |
||||
избежать высокого давления. Дополнительные возможности |
увели |
|||||
чения выхода конечного продукта и упрощения процесса |
открывает |
|||||
введение во взаимодействие с |
оксиндолом вместо самих кетонов их |
|||||
ѳнаминов |
PRQ 4RR |
|
|
|
карбо |
|
3 , 0 . Механизм конденсации включает атаку |
нильной группы кетонов карбанионом,образовавшимся в результате
ионизации активированной метиленовой группы оксиндольного |
про |
изводного. |
|
Обработка изашлвденсшх производных (3.199) пѳрекноью |
во |
дорода в присутствии щелочи дает эпоксиды (3 .200), некоторые из которых проявляют седативную, диуретическую, опазмолитичесную
активнооть, а также способность ингибировать деятельность |
фѳр- |
||
ментов(например, псевдохолинэстеразы |
' |
, |
|
|
нд°2 |
|
|
|
NaОН |
|
|
|
|
3 . 2 0 0 |
|
Эпоксиды типа (3.200) получают кипячением бензольного |
или |
||
толуольного раствора соответствующего |
изатина |
о диарилдиазоме- |
танами. В этом случае нет характерных для некоторых цревращѳний диазометана раоширений цикла или удлинения цепи, и продуктами превращения являются эпоксиды (3.201) ^ .
III
Под действием сернистых илидов изатин превращается в эпок-
оид (3.202) |
392 |
а с бѳнзилидентрифенилфоофонатом |
из ызго моа- |
|
|||
но получить З-бензшшденоксиьдол 393 . |
|
||
Немногочислены |
примеры конденсации оксиндолов о |
гетеро |
циклическими кетонами. Известно, что образующееся при конденса
ции оксиндола с ы-метилпиперидоном соеданение |
(3.203)обладает |
|
свойствами стимулятора ЦНС |
ODC |
отметить обра |
. Следует акже |
зование оранжевого производного (3.204) при взаимодействии |
І-мѳ- |
тилоксиндола с монотиофталимидом, обладающим достаточно |
под- |
вижным атомом серы Т" . |
|
N-CH, |
|
1 „2
Ряд 5 - (оксиндолилиден-3)-3~арил-2-аршшмино-4-тиазолидино- вых красителей получили конденсацией 2-арилимино-3-арил-4~тиазо-
лидинов с изатином в кипящей уксусной кислоте, содержащей |
ук |
|
сусный ангидрид и ацетат натрия 39^ . С |
З-окси-6-бромтионафте- |
|
ком получаются изатилиденовые производные |
(3.205) 393 . |
|
І-Метил-З-изопропилиденокоиндол |
. Смесь 21 г І-метил- |
|
оксиндола, 125 мл ацетона и 3 мл пиперидина нагревают в |
авто |
клаве с перемешиванием при 190° в течение 17 часоЕ. Паствор упа
ривают досуха, |
остаток |
кристаллизуют из |
спирта и получают 24,5 г |
|||||
(94%) |
продукта |
с |
т.п л . |
72 - 74°. |
|
|
|
|
|
Аналогично |
получают-: З-изопропилвденоксиндол, |
выход |
57%, |
||||
т .п л . |
189 - |
191°; |
3-циклогексилидѳноксиндол, выход 56%, |
т . пл. |
||||
196 - |
198°; |
3-циклопентилвденоксиндол, |
выход 77%, |
т.пд . |
216 - |
|||
218° |
и др. |
|
|
|
|
|
|
|
З-Изопроітющденокоищюл 393 . |
Смесь 0,66 |
г (5 ммол) |
ок- |
|
синдола, 0,58 г (10 ммол) ацетона " |
10 мл метанола насыщают |
на |
||
холоаУ сухим хлористым водородом и |
ставят |
на несколько часов |
||
в холодильник. Выпавшие светло-желтые кристаллы |
через несколько |
|||
часов отфильтровывают. Выход 0,35 г |
(40%), |
т.пл . |
185°. |
|
ІІ2
Аналогично получают І-метил-З-изопропилиденоконндол, выход
645?, т.п л . 82 - 84° (из |
пѳтролѳйного |
эфира) и І-мѳтил-5-нитро- |
|||||||||
З-изопропилиденокоиндол, |
выход 78%, т .п л . 184° |
(из металона). |
|||||||||
3 '. 3 /-Диметилспиро(оксиндол-3.2/ -окоиран) |
|
. |
Раствор |
||||||||
6,8 г (0,04 мол) 3-изопропшшденоксиндола, 600 |
мл |
метанфла, |
|||||||||
6,6 мл (0,06 мол) |
30% Н202 и 40 мл I н |
NaOH |
оставляют на 4 дня |
||||||||
при 20°, |
после |
чего фильтруют и к фильтрату |
приливают 2 |
мл |
ук |
||||||
сусной кислоты. Затем фильтрат упаривают досуха при |
пониженном |
||||||||||
давлении, |
остаток |
кристаллизуют из 20% спирта |
и получают 6,5 |
г |
|||||||
(87%) продукта |
с |
т.п л . 166 - |
168°. |
|
|
|
|
|
|
||
Альдѳгиды конденсируют с оксивдолами в аналогичных |
усло |
||||||||||
виях. Описаны продукты типа |
(3 .206), образовавшиеся в результате |
||||||||||
взаимодействия |
оксиндолов |
с прошюновым |
13,178 , |
t |
бѳнзой- |
||||||
иым 176*397-399 ^ п-диметиламшобензойным |
£76,180 |
вератро- |
|||||||||
вытл |
2-нитровератровшл |
,п-фтор- и о-нитробензойным |
, |
||||||||
коричным ^ |
и анисовым |
|
альдегидами, |
|
также |
с |
пиридин- |
||||
-2-альдегидом |
и 5-нитроФуран-2-альде гидом |
^ |
, пиридин-3-аль- |
||||||||
дегидом |
000 , |
ванилином |
|
и б-аминопипероиалем |
А . |
|
3.206 |
3.207 |
3 - (эІ-ІІиколилиден) оксиндол 397 . К |
раствору 10 г оксиндолаI* |
в 100 мл изопропилового спирта прибавляют в один прием 10 мл 2-
формилпиридина и 2 мл пиперидина. Полученный |
|
оранжевый |
раствор |
|||||
кипятят 20 |
минут. При растирании холодного раствора |
выделяются |
||||||
оранжевые |
кристаллы. Выход 15,7 г т .п л . 203 |
- |
205°. После |
крис |
||||
таллизации |
из водного |
изопропилового спирта |
т.п л . 205 - |
206°. |
|
|||
3-0коиндолил-2-пиридилкарбинол (3.207) |
|
, |
Раствор |
2 |
г |
|||
оксивдола |
и 2 мл 2-формилпиридина в 30 глл метанола |
обрабатывают |
||||||
I мл диэтиламина и кипятят 20 минут. При этом |
ооразуется 3,2 |
г |
||||||
осадка с |
т .п л . 180 |
- 185°. После неокольких |
кристаллизаций |
|||||
из спирта получают светло-делтые кристаллы с т.пл . 184 - 185°. |
|
|||||||
Способность оксиндолов легко конденсироваться |
с |
альдеги |
||||||
дами известна давно, |
но эта реакция лишь совсем недавно |
|
стала |
|||||
предметом систематического изучения, что позволило |
выявить |
не |
||||||
которые ее |
особенности. |
|
|
|
|
|
|
Зак.604 |
И З |
На первой стадии реакцш оксиндолов с |
альдегидами |
обра |
||||
зуются |
карбинолы типа |
(3 .208). В отдельных |
случаях они легко |
|
||
могут |
быть выделены: |
при |
взаимодействии о-нитробензальдѳгида |
о |
||
І-метилскоиндолом |
|
или 2-формшширидина о окоиндолом |
^ |
, |
||
Эти продукты очень легко |
дегидратируются в равновесную |
смесь |
цис- и транс-форы соответствующихсД,]Ь-ненаоыщеннюс кетонов, как
правило разделяющихся хроматографически |
и заметно различающихся |
по физико-химическим характеристикам ^ |
. |
|
В случае цис-изомѳров типа (3.209) поглощение двойных |
свя |
|||||
зей С-3 и карбонильной группы появляется при 1621 м 1693 |
см“'1- |
||||||
соответствеңно: эти |
частоты ниже, |
чем в |
случае транс-изомеров |
||||
типа |
(3 .210), когда |
для этих же функций |
наблюдаются полосы |
при |
|||
1639 |
и 1709 ом“^ . |
Это понижение частоты |
следует, по-видимовд, |
||||
объяснять наличием |
|
эффекта |
поля, |
вызванного близостью фениль- |
|||
ного |
кольца к карбонильной |
группе |
^ |
. Отличается также |
ха |
||
рактер поглощения в УФ области: цпс-изомеры поглощают' при |
боль |
||||||
ших длинах волн о |
большей |
экстинкцией. |
|
|
■Во всех случаях цис-изомеры более подвижны при |
хромато |
|
графировании в тонком слое адсорбента. |
|
|
В ЯМР спектрах транс-изомеров (3.210) |
содержится |
четкий |
синглет (ІН) винильного цротона при ^ 2 , 1 3 |
- 2,23, что |
вызвано, |
по-видимому, близостью этого протона к лактамі лду карбонаду. У
цис-изомѳров (3.209) в ароматической области спектра ( |
^ > 2 ,4 ) |
этот сигнал отсутствует, но имеется мультиплет для двух |
прото |
ІІ4
нов в области низкого |
поля, |
который может |
быть вызван |
сильным |
||||
эффектом дезэкранировакия карбонила на протоны при |
|
и С дбен - |
||||||
зилидйнового остатка. |
|
|
|
|
|
|
||
Восстановление |
нитропроизводного (3 .2 ІІ) |
хлористым оловом |
||||||
позволило |
получить |
аминосоединение (3 .2 1 4 ), |
которое, |
с |
одной |
|||
стороны, |
дезаминировали |
в |
трано-З-бензилиден-І-мѳтилбксиндол |
|||||
(3.215), а с другой стороны, |
циклизовали по Пшорру в |
4-меишвфт- |
||||||
(3,2,І-са)индол-2(ЗН)он |
(3 .216), что подтвердило с |
|
достовер |
|||||
ностью предложенную конфигурецию молекулы |
^ |
: |
|
|
|
|
3.215 |
|
|
|
|
3.214 |
|
|
3.216 |
|
||||
Доказано |
еще, |
что |
ароматические |
альдегиды |
с оксиндолом |
в |
|||||||||
бензоле в присутствии ацетата пиперидония как катализатора |
об |
||||||||||||||
разуют, как |
правило, два |
продукта, |
причем во всех |
случаях |
выход |
||||||||||
транс-изомера |
тина |
(3 .2 ІІ) |
намного |
выше выхода цис-изомера |
|
|
|||||||||
(обозначения конфигурации обратны таковым в ряду стильбенов). |
|||||||||||||||
Оксиндол и бензальдегид в кипящей уксусной |
ішслоте |
в |
при |
||||||||||||
сутствии соляной кислоты за 45 минут дают смесь, состоящую |
|
из |
|||||||||||||
20% цис- |
и 59/2. транс-изомера, |
причем |
за 2 часа образуется |
|
лишь |
||||||||||
86% одного транс-изомера (то есть для полной изомеризации |
дос |
||||||||||||||
таточно кипячения цис-изомера в уксусной кислоте)4 |
.В силу |
|
стѳ- |
||||||||||||
рических условий в отдельных случаях |
может образоваться |
|
лишь |
||||||||||||
один из |
этих |
изомеров. |
Например, |
конденсация І-метилоксин- |
|||||||||||
дола |
с |
о-нитробензальдегидом дает |
исключительно |
транс-изомер |
|||||||||||
(3 .2 ІІ) |
|
|
, тогда как І-метил-4-метоксиоксиндел и |
|
бен~ |
||||||||||
зальдегид, |
наоборот, |
дают |
только |
цис-изомѳр |
(3.212) |
|
|
, |
|||||||
Часто |
в |
|
условиях |
реакции |
(3.212) |
и (3 .2 ІІ) |
присоединяют |
по |
Михаэлю исходный оксиндол и превращаются в производные диоксиндолилме тана (3.213):
115
Среди продуктов конденоации окоиндолов с альдегидами обнаружены биологически активные соединения. Можно привести в ка честве примера 3-ішридилметиленокоиндолы, проявляпциѳ свойства
депрессантов |
оос |
или 3-(5-нитрофурил-2)мѳтяленоксиндол, |
||
ЦНС |
||||
являвшийся |
эффективным антибактериальным агентом |
,что обѳо- |
||
печивает' |
ему |
пшрокоѳ |
применение на практике. Например.резины, |
содержащие 0,5 - 1,5# 5-нитрофуриладенового производного окоин-
дола |
или других |
его |
производных, |
также |
проявляет |
антибактери |
|||||||||||
альное |
действие |
|
|
|
и используется в медицине и некоторых об |
||||||||||||
ластях |
народного хозяйства |
40^»40^ . |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
По-видимому, |
в |
реакцию |
о оксиндолом |
можно |
ввести |
и со |
||||||||||
ответствующие |
альдимины, |
поскольку |
азомѳтин |
(3.217) |
с |
ок |
|||||||||||
синдолом |
в |
водном |
опирте дает 3-(о-ашшобензилиден)оксин- |
||||||||||||||
дол |
(3 .218). |
Его |
отроение |
подтверждено |
встречным |
синтезом |
|||||||||||
из о-нитробѳнзилиденового |
производного (3.219) |
|
. При |
ки |
|||||||||||||
пячении |
в |
смеои |
амиловый |
спирт-глицѳрин-пиперндин изатилиден |
|||||||||||||
(3.218) |
|
превращается |
в |
хининдолин |
(3 .220). Хининдолины |
|
ана |
||||||||||
логичного |
|
отроения |
|
образуют |
в |
этих |
условиях |
и |
соответ- |
||||||||
ствупцие |
производные |
2-аминовератрового |
альдегида |
и |
|
2- |
|||||||||||
аминопипероналя |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
І І 6
SnJl,
|
NH. |
|
|
|
|
1 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
RnH.CH-, |
|
R 'B H.CH-JO, 4ИЛИ 2R = CH20CH2 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
2R |
|
|
|
|
|
COOH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
3.217 |
CH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
N |
N |
^ 4 ,1 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
R |
3.220 |
|
|
|
3.221 |
|
|
|
|
Неожиданным оказалось |
образование |
о-аминобѳнзилиденовых про- |
|||||||||
изводных |
(3.218) |
при восстановлении замещенных ^-арил-2-амино- |
||||||||||
коричных кислот |
(3 .221). |
Их |
строение |
подтверждено |
дальней |
|||||||
шим |
превращением в хининдолины |
(3 .220), |
(ft=H) (10 |
|
минут |
|||||||
при |
260°) |
409 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Следует отметить, что восстановление соединений типа (З.Я9) |
|||||||||||
имеет свои специфические особенности. Например, обработка |
цис- |
|||||||||||
изомера |
(3 .219), |
(R=H) боргидридом натрия в присутствии |
|
палла |
||||||||
дия |
на угле |
дает |
смеоь хининдолина (3.220) |
(R=R-tf?=H) и |
|
транс- |
||||||
3-(о-аминобензилиден)оксиндола |
(3 .222). |
N-Ацетильное |
|
произ |
||||||||
водное (3 .219), |
(R=CHjCO) |
в тех |
же уоловиях претерпевает |
рас |
||||||||
щепление |
оксиндольного |
цикла с |
|
образованием соединения |
(3.223) |
о -
3 .2 2 2
NaBH4 - Pd/C
II7
Большой интерес представляет |
взаимодействие оксиндола с |
|
изонитрозосоедикенияш - продукты |
этой реакции далее легко вос |
|
станавливаются в ß -замещенные триптамкнн |
: |
|
R |
|
R |
|
|
ГТ ч |
|
|
г |
Для синтеза <*,.$ -диэамещанных триптамгоов используют взн •
имодействнѳ |
оксиндола с |
монооксимамя Ы, -дчкарбонильннх |
соеди |
|
нений, а 5 -заметенные тршггамиіш полудают из |
ацотальдокоима и |
|||
изатинов |
„ |
|
|
|
|
CH3CHn>NOH |
.— |
|
|
I |
сн^соон, |
Д о кон |
|
|
|
(с2н5}.3н |
п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R»H, СН^ |
|
|
І-Метилоксиндол в бензоле присоединяет нитрозобензол о об |
||||
разованием |
N -окиси изатин-3-анила(3.224) |
. |
|
|
Взаимодействие 2-окситрипташшов с разнообразными |
альде |
гида‘лі приводит к образованию спиро(оксивдол-3,3 '-ішрролиди-
нов) типа (3.225) и находит широкое |
применение |
в синтезе |
ряда |
|||
природных |
окоиндольных алкалоидов |
и их многочисленных |
анало |
|||
гов. Соединения (3.225) получали на |
основе |
2-окситриптамина |
||||
и бензойного, пропионового, масляного, изомасляного, |
п-нитро- |
|||||
бѳнзойного |
и вератрового альдегида., |
а такие |
изованилина и |
3~ |
||
формшшндола. Восстановление их I ' -ацетильных цроизводных |
ли- |
|||||
тийалюминийгидрндом дает I-этилиндолгты (3.226) |
413 : |
|
|
R1BH, СНэСО |
3.22b |
|
Некоторые сш ро (пирролизиданон-І, З1-оксиндолы) |
(3 .228), по |
|
лучающиеся восстановлением (3.227) натрием в спирте, |
обнаруни- |
|
вают антивоспалительную активность |
414 |
|
|
|
|
|
R=H, 5-СН30, 7-СН3 |
|
|
R1^, СН3 |
|
|
R2eCH3, |
С2Н5 |
Использование фенилуксусного |
альдегида |
в этой реакции дает |
||||
І-метил-21-бензилспироСоксиндол-З.З^пирролидин) (3 |
.229) |
с вы |
||||
ходом 80/£, а |
из |
гомовератрового |
альдегида |
получено |
соединение |
|
(3.230) 43^ |
. |
3,4-Диметоксифенилэтиламин с |
изатином в |
црисут- |
ствии соляной кислоты циклизуетоя в |
6 ,7-диметокси-1,2 ,3 ,4-тетра- |
|
гидроизохинолин-1-спиро-з'-ркоиндол |
(3.231) о выходом 49% |
. |
Формилирование пирролидиновых производных (3.229) и (3.230), |
циклизация продуктов формилирования пятиохшоью фосфора в тетра
лине и, |
наконец, |
обработка |
продуктов циклизации цинком |
и |
соляной |
кислотой |
позволили |
синтезировать I-метил-21,3 ДО*, |
|
10а1-тетрагидроспиро(оксиндол-ЗДІ (5'Н)пиррол(І,2-в)изохиноли- ны) (3.233 ) 43:5 .
ІІГ