книги из ГПНТБ / Жунгиету Г.И. Оксиндол и его производные

дискатилдисульфида т.пл

126 - 127°

и для

дискатилтиовфлра

т .п л . 132 - 133°.

Аналогично из 3-фенилиндола

и хлористого

оульфурила

полу­

чают ди-(3-фенилиндолил-2)диоулъфид. Выход 87%, т.п л .І9 4 -

196°

(из тетрахлорвтана, оушат при 65°

в вакуумѳ).

2-Меркапто-З-сЬенплищюл

.К

перемешиваемой

суспензии

2,3 г тонко измельченного ди-(З-фѳнилиндолил-2)дисульфида

в

100 мл уксусной кислоты

при 60 -

65°

малыми порциями в течение

Образовавшийся ацетат

цинка отфильтровывают в

горячем состоянии

и промывают небольшим

количеством уксусной кислоты. Фильтрат вы­

ливают на 500 мл воды,

выпавший бледно-желтый

осадок отфильтро­

вывают и сушат. Выход 1,8 г (78%), т.п л,

128 - 130°. После двух

кристаллизаций из 50% уксусной кислоты вещество плавится

при

134 - 135° (белые иглы, которые

на воздухе окисляются и

стано­

вятся желтыми).

Восстановление дисульфидов

(4 .6) цинком и уксусной

кисло­

той

или боргидрвдом натрия

позволяет таким

образом

синтезировать соответствующие тиооксиндолы (4 .8 ).

Для

синтеза оксиндольного

аналога

трилтамина не

у,далось

применить ни алкилирование незамещенного

окстщола

хлорацѳто-

нитрилом с

последующим гидрированием, ни гидролиз

амида

(4 .9 ).

трилтамина путем мягкого кислотного восстановительного

гидро­

лиза дисульфида

(4 .I I ) . При длительном кипячении

с

раствором

едкого натра полученный продукт (4.10) превращается

о

раскры -'

тием цикла в

</.-(о-ашнофенил )-^-амицомаоляну ю киолоту, кото­

рая в метаноле

при нагревании вновь циклизуетоя в

(4.10)

.

Еоли раотвор триптамина в уксусной кислоте перемешивать

в

течение

двух

чаоов при 22 - 24° с

(о-нитрофенил)сульфеншшіо-

ридом,

то о

выходом 76% удается

получить 2-(о-нитрофенил)мѳрка-

пто-3-аминоэтилиндол (4 .1 2 ). Гидролиз этого

соединения удается

провести нагреванием в разбавленной укоуоной

кислоте (15%)за

10

чаоов при 210°. Путем аналогичных

превращений

получали 2-арил-

меркаптопроизводные L-триптофана

(4.13)

и окситриптофана 490 :

(У

'N •

NH„ O- NO2C6H4S O I;

ІИ,

4. 1о;

Н

'Н '

ч

;ю2 -о

н

С6Н4-

4.12

4.14

4.15

йа5-нитрофурил,

п-анйэил,фенил

R1»H,C1, NO2

R4«CC1 3, OEClg, CC12CHC12

и др.

R2-H,C1,F

R3=>H,NO.

Однако

самый общий способ синтеза

тиоокоиндолов

состоит в

лила или полисульфидами. Реакцию проводят в бензоле,

толуоле или

койлоле,-. хотя имеется сообщение

о том, что

применение пиридина

в этих целях позволяет несколько упростить выделение

конечных

продуктов

.

Пятисернистый фосфор использовали для синтеза самого

тио-

оксиндола впервые в

1938 г . ^

. Несколько

раньше

этим же пу­

тем Бруннер

получил

3,3-диметилтиооксиндол

^

;

синтез

по-

вторяли

позже

^оз

. Пдшингер

описал такую же схему

синтеза

^

3--бензилтиооксиндола, хотя и не

выделил

этот

продукт

в

чистом

состоянии. Однако гидрогенолиз

продуктов

реакции

в

присутствии

скелетного никеля привел его к

3-бензилиндолу

^

,

Впоследствии А.П.Терентьев

и

А.Н„Кост

319

с

целью под­

твердить

строение пиридинового

производного

(4Д 6)

перевели

его

в тиоокоиндольное производное (4.17) с пом

лью пятиоернистого

фосфора в

пиридине

и дальнейшим обессериванием

этого

продукта

вышли к уже опиоанному к тому времени индольноцу

производному

(4 .18):

4.16

X а О

N Д;Х

сн2сн2

4.17

х “ s

V

_ >

“ 0Нз

—

0

-

3

'нг сн2Ч

4.18

Ввиду'

легкости

протекания

многочисленных побочных

процес­

сов, превращение оксиндолив в тиооксиндолы протекает

не

так глад­

ко, как

в

случае обычных амидов карбоновых

кислот

333

.

На­

пример,

нагревание

оксиндола в

бензоле

и І-метилоксиндола

в

ксилоле при 100° с 0,2 моль-эквивалентами пятисѳрниотого

фос­

фора в течение

80 минут дает 56% тиооксиндола и 67% І-метилтио-

оксиндола. При этом, однако, образуются

и

продукты

их

даль­

нейшего

превращения: дшшдолилы

(4 .1 9 ),

тетрасульфиды

(4.1)

и

І ,3 / -диметил-3,З'-бис-тиооксиндол

(4.20)

(в

случае

І-метилок­

синдола)

303 .

СПС

и 15

г

песка в

Тиоокоиндол______ К смеси 15 г оксиндола

300 мл бензола небольшими порциями прибавляют

5,3

г

(0,2 моль-

лом и атилацетатом, Бензольный раствор и

экстракты

объединяют

и упаривают в вакууме. Остается твердое вещество с

т .п л .

125 -

130°. Выход I I ,б г (68,4%). Перекристаллизацией

из

метанола

получают 7,4 г светло-желтых кристаллов с

т .п л .

145

- 148°. По-

олѳ дальнейшей

кристаллизации т .п л . 147 -

149°.

Маточные

растворы от кристаллизации

и этилацетатный

эк­

Бензолом элюируют 15

мг бшщцолилтетрасульфида и 94

мг бииндо­

ла. Метиленхлоридом

элюируют еще 2 г тиооксиндола.

Общий вы­

ход 9,4 г (56%).

Из І-метилоксиндола

этим же путем получают 67% І-метилтио-

оксиндола с т.пл . 109 -

Ш ° (и з

бензола) (реакцию проводят

при

100° в ксилоле) .

З-Метилтиоокоиндол

^

,

к раствору 2,94 г (0,02 мол)

3-

та при

перемешивании

прибавляют в течение нескольких минут І ,Ц

г

(0,005

моль)

пятисернистого

фосфора.

Реакционную смесь выдер­

живают

при

90°

40 минут, после чего выливают на 300 г

колотого

льда, подкисляют

30 мл уксусной кислоты.Выделившийся осадок

от­

фильтровывают,фильтрат экстрагируют

хлороформом,затем

отгоняют

растворитель

от

экстракта,

остаток

кристаллизуют из бензола

и

получают 1,5

г

(46%)

3-метшітиооксиндола с т.п л .

115°.

Аналогично получают тиооксиндол,

выход 40%,

т.п л .

147

148°

(из бензола);

І-метилтиооксиндол, выход 34%, т .п л .

110°

(из

циклогексана);

3,3-диметилтиоокснндол, выход 52%,т .п л .109~

110°

(из циклогексана).

Обработка

оксшщола пятисернистш фосфором не в бензоле,а

в кипящем ксилоле, то есть

при более

высокой температуре.спо­

собствует

значительному уменьшению выхода тиооксиндола и одно­

временному

увеличению выхода побочных

продуктов

(4 .1)

и (4 .1 0 ).

роль агента дегидрировс

іия

принадлежит, по-видалому,

пятисер­

нистому

фосфору, потому

что

в его отсутствие

в кипящем толуо­

ле это

превращение не имеет

места.

В

аналогичных условиях из 3-метилоксиндола и I,3-диметилрк-

сипдола

с

умеренными

выходами получают тиооксиндола: '4 .2 1 ), ко­

торые,

как

правило,

сопровождаются продуктами

их дегидрирова-'

-ния - 3-метшшидолами

^06

^

Зак.694

153

соба

:

замещение

атома брома в 3-бромокоиндолах

(4.ЭЗ) о

помощью

алкилмеркаптидов натрия, или взаимодействие

окоин-

долов о фѳнилсульфенилхлоридом,

получаемым из

Н-хлорсукцинимщ®

и тиофенола

и используемым без

предварительного

выделения}

3 - замещенные индолы о сульфѳнилхлоридами дают

2-мѳркаптоиндолы

(4 .2 4 ):

„1.

сн 3

[1

он3

^Вг

ш :C6H5SCI

4 . 2 2

4.23

R -

Н,

0Н3 R1-H,

С2Н50

R202Н5, С6Н5

R . СН3 ,

СН2С(СООС2Н5 )ШСЮСН3

R1=H,

сн30

.

R2- с 2н5 , CH2O (COOH)N нсоосн2с6н5

З-Фенилмеркапто-З-метилоксиндол

сг)7 ,

К суспензии 1,34 г

1,1 г

(ІО ммол) тиофенола

( і . 1,078) по каплям. .Смесь

оставляют

с.оять

до исчезновения

запаха тиофенола и полученный

раствор

этому раствору в один прием прибавляют раствор 1,47 г

(10 ммол)

3-метилоксиндола в тетрагидрофуране

и оставляют на час при 20°.

Затем реакционную смесь

упаривают в

вакууме и остаток

кристал­

лизуют несколько раз из

водного метанола.Выход 2,1 г

(80%),т.п л .

1 6 3 ° .’

каптоокоиндол.

Выход 76$, т .п л . 118°.

Скатол и

его сернистый аналог, 3-метплиндолинтион-2,под дей­

ствием этилоульфохлорида цревращаютоя в один и тот же

продукт

(4 .2 5 ), устойчивый при хроматографировании на силикагели

и крис­

таллизации из бензола, но который в атомоофере кислорода

за

24

чаоа при 20° превращается в смесь примерно равных количеств

2-

этилмеркапто- З-метил-З-окси-ЗН-индола (4.26) и s-окиси

(4.27)

344,508

(4.25)

образует смесь продуктов,

состоящую из

77$

сульфоксида

(4.27)

и 6$

сульфона

(4 .2 8 ),

а применение трех

молей

перекиси

позволяет

получать

сульфон

(4.28) уже в качестве

главного про­

дукта,

наряду с 6$ продукта

его

перегруппировки (4 .2 9 ). Анало­

гичным

превращениям подвергается

І,3-диметил-2-этилмѳркаптоин~

СНо

с н з

Ѵ °

і Г

Н 2 ° 2

f A

r ~

Y

SXc2 5

■ Ц А

-

А

0

<

/ \

ft

4.28

4.29

Изучение спектральных характеристик

позволило выявить, что

наличии атома

водорода ^ Од

как

в твердом состоянии,

так

и в

хлороформных растворах

. Это явление

следует,

по-видимому,

объяснить сильной поляризацией связи С -

S , которая

взаимо­

действует со свободной электронной парой атома азотг

и тем

са­

мым благоприятствует образованию конечной

структуры

((.ЗО ),

и

тем, что сера

со своим характером "мягкого" основания

является

весьма слабым

акцептором протона

6ІП .

X.

^

-у - 's -

■з

н

4.30

Таутомерия тиоокоиндолов несколько усложняетоя в

случае

3-арилтиоокоиндолов 511 . УФ опѳктры этих соединений

показыва-

ют, что в растворе они существуют

в виде таутомерной

смеои

мольной (4.32) и тионной (4.32)

форм. З-Фенилтиоокоиндол, на­

преобладает мольная форма

(4 .3 1 ). В хлороформе и

бензоле,сразу

же поолѳ раотворения, вещеотво представлено в тионной

форме

(4 .3 2 ),

однако быстрое падение интенсивности максимума

при

320 нм,

характеризупаего

эту форму, при

одновременном

увели-

чении интенсивности максимума при 290 нм указывает

на

посте-

пенный

переход тионной формы в мольную

511 . В олучаѳ

и-ме-

вании можно сделать вывод

о

том, что относительная устойчивость

мольной формы (4.31) выше,

чем устойчивость

енольной

формы 3-

фѳнилоксиндола, который в

растворе существует

в виде

кето-

формы 23

Й1

4.32

н1-н ,

с н 3 R2-

с 6н 5 ,

п - о н 3о с6н4 , с 6н 5с н 2 , трет.

С4н д

Тиоокоиндолы отличаются от оксиндолов и в ПК области. В их

ПК опѳктрах проявляются две

характерные полосы поглощения: пер­

вая при

1090 - ІІ2 І

см“*

характеризует, по-видимому.валентные

колебания

связи

С -

s ,

а вторая при 1500 -

1530 см-1 принад­

лежит валентным колебаниям связи С - N

.

Фрагментация тиоокоиндолов под действием электронного уда-

Р" приводит к образованию осколков М-І, М-з и M-s Н в

качестве

основных в

спектре. В отличие от оксиндолов

фрагмент

М—Cs

проявляется очень

слабо

36 .

По сравнению с

теш

же окоиндолами тиоокоиндолы

проявляют

большую подвижность

атомов

водорода у Cg,

что находит себе про­

явление,

в

частносм , в

большей "'скорости дейтерирования

^

.

В опиртовом раотворе

при 20° за

24 чаоа они

окиоляются в ди­

сульфиды (4 .6 ), что легко можно

проследить по

увеличению интен­

сивности максимума 360 нм в УФ

спектре. В качеотве продукта са­

моокисления в случае

І-метилтиоокоиндола был

идентифицирован

4.33

В отличие от 1-метилоксиндола І-метилтиооксиндол не

успе­

вает конденсироваться с изатином в кипящей укоуоной

киолотѳ

о

несколькими каплями соляной кислоты и разлагается.

С ацетоном

в присутствии триэтиламина или хлористого водорода

он дает

3-

изопропилиденовоѳ производное (4 .3 4 ), (rf= ir= R =

CHg)

506

,

(4 .3 5 ). Синтез

этого соединения прямой обработкой пятисернистым

фосфором из 3-изопропилокоиндола протекает медленно и

непол­

ностью

и з-за

стѳричѳских

помех, создаваемых

изопропильной

группой

.

і-Метил-З-изопропилидентиооксиндол запатентован

в качѳо-'

тве промежуточного соединения для

приготовления

цианиновшс

красителей для

применения

в фотографическом

деле

.

На­

пример,

кипячение

с п-толуолоульфонатом 3-метил-2-метилмеркап-

тобензотиазолия

в

опирте в

присутствии -триэтиламина

позволяет

переводить его

в

красно-коричневый

краситель

(4.36)

•

В

этом же

патенте

описывается

большое

число других

краоитѳлѳй

общего

типа (4.37)

^

.

А и В—остатки бензотиазолия,

бензоселеназолия и др. 0* 0,1

Я2,Я1- Н, СН3 Я3П> СН3,

С2Н5, СН2СН2ОН

Ъ в 0,S, Se, CH * CH

n а О, I

2 -Изопропилидентиоокоиндол

. Раствор

29,8

г (0 ,2 мол)

тиоокоиндола и 2,8 мл (0,02 мол)

триэтилашна

в 100

мл ацетона

кипятят 3 часа. Продукт конденсации кристаллизуется

уже в про­

ацетоном. Выход

32

г

(85$), т .п л . 230 -

232° (р азл ., иг

мѳток-

сиэтанола). Продукт достаточно

чистый для

использования

в даль­

нейших превращениях.

3 -

Диклопентилидентиооксиндол

получают

аналогично,

пр

реакцию в диметоксиэтане при 90°. Выход

70

$, т .п л .

240°

(разл.,

из

метоксиэтанола).

З-Изопропилтпооксиндол

.

К суспензии

9,5

г (0,05 мол)

3-иэопропилидентиооксиндола в 50

мл спирта

при перемешивании

в

атмосфере азота медленно приливают раствор

4,75

г

(0,І25мол)бор-

гидрида натрия в 100 га спирта,

охлаждая

смесь

до

15 °.После

при

ливання воды получают бесцветный раствор) натриевой

соли

конеч­

ного

продукта, который

осторожно

подкисляют. Получают 9,3г (98$)

продукта с

т .п л . 134°. После перекристаллизации

из

метанола

т.п л .

134,5°.

3-Циклопентилтиооксиндол получают аналогично,

выход

75$,

т .п л .

142°(из 'м етанола).

Тиооксиндолы алкилируются с

хорошими выходами

по атому

се­

ры с

образованием

2-метчлмеркаптоііндольных производных йодис­

тым метилом

в ацетсне

при 20°

® °

. Эта реакция

нашла

ши­

рокое

применение

для

получения

2-алкилмеркадтоиндолов

наряду

о

другой

-

обработкой серебряных

солей

тиооксиндолов

гало-

49ß

ют в

вакууме и получают 450 мг светло-коричневог" масла, кото­

рое через некоторое время твердеет,

т .п л . 40 - 43°. Продукт

очи­

щают,

пропуская через колонку

о оиликагелью, и получают

350

мг

{73%)

2-метилмеркаптоиндола о

т .п л .

48 - 49°.

Реакцию І-мѳтилтиооксиндола с

йодистым метилом

проводят

2-нетилмѳркаптоиндол плавится при обыкновенной

температуре.Пик-

рат

т.п л .

83 - 84° (из спирта).

По

своему химическому поведению 2-алкилмерк'ШТОиндолы мож­

но

сравнить с индолом: они также характеризуются

выоокой рѳак-

производных под действием

N -окоимѳтилбѳнзамида

ö

.

I

С бромистым аллилом в ацетоне также в присутствии

поташа;

получены тио-эфиры (4.36)

и (4 .3 7 ), а с бромистым пропин-2-илом

в аналогичных условиях образуется тиоэфир (4.38)

0

.

4.3&

4.39

4. >8

4.37

U '

4.40