![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Жунгиету Г.И. Оксиндол и его производные
.pdfжении I ослабляет электронные взаимодействия между азотом и кар бонильной группой еще больше и способствует дальнейшему вырав ниванию электронной плотности в хромофоре и, тем самим, уі\пуб -
лению окраски |
(частично |
оттягивая электроны |
от |
атома |
азота,эле к- |
|
троноакцептор |
ослабляет |
электронные смещения |
в |
сторону |
карбо |
|
нильной группы). Положение максимума поглощения |
в УФ |
спектрах |
||||
красителей типа (ІД 2 ) |
существенно зависит от полярности |
рас |
творителя. Переход к менее полярным растворителям вызывает сме щение максимумов в коротковолновую часть спектра. В иг :оторой степени величина этого гипсохромного сдвига, характеризующая по
ляризуемость |
молекулы, |
определяется |
и природой |
заместителей в |
положениях I |
и 5: сдвиг |
тем меньше, |
чем больше |
электроотрица |
тельность заместителя в названных положениях, что объясняется,
по-видимому, устойчивым выравниванием электронной плотности |
в |
||||
хромофоре |
33 . |
|
|
|
|
|
|
R = н, си3, |
о2н5, |
|
|
|
|
С6М,3, CH3JO, |
0Н3О |
|
|
|
|
1Г=> Н, СН3, |
8г, |
ІЮ2 |
|
Соединения типа ( І .І2 ) |
рекомендуются при крашении |
полиак |
|||
рилонитрильных волокон 34 . |
|
|
|
||
При |
электронном ударе |
первой и основной стадией |
процесса |
||
распада оксиндолов является |
отрыв фрагмента СО. В дальнейшем об |
||||
разуется |
катион бѳнзаэетиния ( І .І З ) , присутствие которого |
ха |
|||
рактерно для масс-спектров |
оксиндола и его производных |
35 .Нике |
|||
приведена схема расщепления |
молекулы оксиндола при |
электронном |
|||
ударе: |
|
|
|
|
|
м/еІЗЗ
10
Положительной особенностью применения маеоспектро ско они а
химии оксиндола является отменеішая рядом авторов значительная
зависимость направления расщепления от природа заместигелей,име-
ющихся в молекуле окелндольного производного» Отмечается |
35 ,в |
частности, что в спектре З-хлор-З-метилокохшдола основной |
гшк |
соответствует иону (1 .14), образовавшееся при первичном отрыве
атома, хлора. |
Этот |
ион в дальнейшем либо отщепит фрагмент |
СО о |
образованием |
ряда |
ионов о ід/е ІІ8 ~ І І 6 , соответствующих |
прото- |
пированному, непротонированному и дегидроиндольному ионам, либо
потеряет |
молекулу воды с образованием CgHg/V1". Как правило,в масс |
|||||||||
опектрах |
оксиндолов преобладают по интенсивности |
либо |
пик моле- |
|||||||
кулярного иона, |
либо иона, первым из него |
образовавшегося |
ОС |
» |
||||||
° |
||||||||||
В масс-спектре І-метилоксиндола |
преобладают |
фрагменты |
||||||||
М-СІІд, М-СО |
и М-ИСО, причем |
относительная |
ин.зноивность |
пика |
||||||
иона М-СНд |
растет с увеличением содержания |
этих групп в молеку |
||||||||
ле. Например, в спектре 1,3,3-триметилоксиндола пик |
иона |
М-СО |
||||||||
отсутствует |
и преобладают пики ионав М-(СНд + СО) |
и №-(2СНд |
+ |
|||||||
+ СО) |
36 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Интересная |
особенность |
замечена при |
отрыве |
синильной кис- |
||||||
лоты от |
ионов типа (1 ,1 3 ): это происходит |
в |
основном |
за |
счет |
|||||
атома углерода Су, тогда как за счет атома углерода |
Cg |
прихо |
||||||||
дится лишь около |
2Z% отщепляющейся синильной |
кислоты |
^ |
. Ана |
логичное явление наблюдаем а при термическом пирролнзе оксиндо
ла, когда один |
из |
многочисленных продуктов этого |
процесса |
бен |
|||
зонитрил образуется, по-видимоіду, в результате |
перегруппировки |
||||||
нитрека (І .І5 ) |
или |
карбена ( І .І 6 ) , |
так как в его |
молекуле |
атом |
||
углерода из |
нитрильной |
группы также |
происходит от Су исходного |
||||
оксиндола, |
а не |
от |
Cg, |
как следовало бы ожидать |
37 |
|
|
|
|
II
00
850°/0 S 7f.’;K |
|
1.15 |
1,16 |
Первым актом фотолятичеекого расщѳшіения І-фешиюксиндола
также являетоя отщепление элемента 00 и образование анила (ІД7), который по реакции Дильса-Альдера прѳврачіаетоя в соединение
(Г .18) |
38 |
|
Г 'л |
а s |
а П , СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ 0КСИНД0Л0В |
§ |
I . |
Превращение изатинов в оксиндолы |
Для синтеза окоивдолов из изатинов использовались различные вос
становители, в -том числе амальгама и бисульфит натрия, |
цинк |
и |
||||
уксусная кислота |
и д р ., а |
также каталитическое гидрирование |
на |
|||
никеле, |
платине |
и палладии |
^5,22,39-41 m |
злектролитичеокое |
||
восстановление в насыщенном растворе соды со свинцовым |
элек |
|||||
тродом |
^5 . |
|
|
|
|
|
Оксиндол из |
изатина |
22 . Суспензию 29,4 |
г мелко |
измель |
||
ченного изатина в 500 мл этилового спирта гидриоуют при 20° |
и |
|||||
обыкновенном давлении в присутствии 2 тР й /С |
и 15 мл |
концен |
||||
трированной соляной кислоты до поглощения рассчитанного |
объема |
12
водорода. Затем реакционную смесь доводят до pH 7 |
прибавлением |
||
ацетата натрия, катализатор и неорганические соли |
отфильтровы |
||
вают и фильтрат упаривают полностью при пониженном |
давлении. |
||
Красновато-коричневый остаток перегоняют в вакууме и |
наделяют |
||
21,8 г (82/S) оксиндола с т.кип. |
178 - І7 9°/0,3 Ш . и |
Т .пн.125 - |
|
126°. |
|
|
|
Попытки прямого превращения |
изатина в оксиндол с |
помощью |
гидразина и этилата |
натрия в спирте привели к получению |
сложной |
смеси, состоящей из |
оксиндола (25%), изоиндиго (2.1) и |
3,3-Дк- |
оксиндола (2 .2) ^2 о |
|
Изатин-З-гидразон |
гладко превращается в оксиндол при нагре |
|||||||
вании в вакууме 32,43 |
щщ |
ПрИ более |
мягких условиях, |
включаю |
||||
щих нагревание с этилатом натрия в |
спирте до полного прекраще |
|||||||
ния выделения азота |
но . |
|
|
|
|
|
|
|
При быстром нагревании |
гидрозона реакция проходит |
|
очень |
|||||
бурно и сопровождается сильной возгонкой и осмоленяем |
продукта. |
|||||||
Окоиндол из изатин-3 |
-гидразона |
^ |
. К горячему |
(60-70°) |
||||
раствору 4 г натрия в 100 |
мл абсолютного спирта прибавляют |
ма |
||||||
лыми порциями 10 г |
тонко |
измельченного |
изатин-3-гидразона, |
что |
сопровождается интенсивным выделением азота. После прибавления всего количества гидразона (на это уходит 15 - 30 минут) темно
красную реакционную смесь нагревают на паровой бане |
до полного |
|||
прекращения выделения азота, |
затем выливают на лед, |
подкисляют |
||
разбавленной соляной кислотой и экстрагируют эфиром. |
Эфирный |
|||
экстракт сушат сульфатом магния, растворитель полностью • |
отго |
|||
няют, а оставшийся оксиндол кристаллизуют из воды с |
углем. |
По |
||
лучают 6-7 г (70-80%) игл о |
т .ш ь '1 2 5 - 127°. |
|
|
|
Электрохимическое восстановление изатш -3-гидразона |
дает |
|||
З-аминооксиндол |
^4 - |
|
|
|
|
влектрохим. |
C ^U N a |
[ ^ jT |
1 |
о"~" |
восстановлен, |
|
|
13
ß |
-Оксимы ряда замещениях изатинов восстанавливали |
в |
соот |
||
ветствующие 3-аминооксиндолн с помощью хлористого олова |
и |
со |
|||
ляной |
кислоты. Этим путем синтезированы, |
в частности, |
5-бром-, |
||
І-метил-5-бром, 5 ,7 -дибром-, |
4,5 -бензо -, |
6,7-оензо- и |
6 ,7 -(2 , |
||
3--шфкщшо)-3-а№інооксивдод |
48 , Биологические испытания |
по |
зволили обнаружить аналоги® между каталитическим воздействием
этих, аминов и действием карбоксилазы на разложение |
ß -кетокяс- |
|||||||||
лот |
46 |
|
|
|
|
|
|
|
J |
|
tu . |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Наличие атома брома в полученных 3-ашноокеиндолах |
игра |
||||||||
ет, но-видимому, существенную роль |
в определении |
физиологичес |
||||||||
кого |
действия. Известно, что |
5-бромизлтин проявляет |
выраженные |
|||||||
седативное и анальгетическое |
действия |
dr- |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
||||||
|
Опыты на крысах показали, что |
оксиндол, |
диокеивдол, |
изатин |
||||||
и І-метилизатин |
ингибируют деятельность МЛО, |
причем |
введение |
|||||||
атома брома у Ос иэатпга. значительно увеличивает |
|
его |
актив |
|||||||
ность |
48 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Согласно |
49 3-амшюоксиндоли катализируют |
не энзиматическое |
|||||||
дѳкарбоксилиролакие кетогнслот, хотя ото действие и бито |
под |
|||||||||
тверждено |
лишь |
на модельных |
опятах. |
|
|
|
|
|
||
|
7-Метилизатин превращали в 7-метилоксиндол через |
дисуль- |
||||||||
фкзатид |
(2.3) |
по следующей схеме |
88 . |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
UÖ |
|
|
|
|
|
|
Структура (2 . |
3 ), однако, не |
отвечает |
действительности: |
обра |
ботка изатина |
гидрооульфедом аммония дает в зависимости от |
ко |
||
личества последнего изатпд |
(2.4) и сульфизатвд (2 .5) 30 . |
|
В ИК |
спектре |
(2.4) отсутствует |
перекисная полоса |
при |
880 ом”1 , |
но есть |
гидроксильное поглощение при 3400 см”'*', а |
в |
14
спектре (2,5) |
нет_характеристических полос сульфгидршгьной груп |
||||||
пы (245(3-2550 |
см- 1 ), а из |
двух |
полос при 489 и 506 |
см- ^ по |
край |
||
ней мере одна принадлежит дисульфіидаой группе s - ß |
|
, |
|
||||
Диокошщолилфосфаты типа |
(2*6), рекомендуемые |
д;ш |
исполь |
||||
зования в качестве пестицидов, получают по схеме |
^ |
„ |
|
||||
|
|
СН-ОЫа л ^ |
0P(0)(OR1)2 |
||||
|
НР(0)(0й1)2 -------- . -------------- J e - R —-J |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
2,b |
|
|
Удобным способом для синтеза міоіочисленных окоивдолов ока |
|||||||
залось взаимодействие изатинов |
с |
мы илили метиле тевтонами |
в |
||||
присутствии диэтиламина |
52,53 |
ч |
Согласно данным IMP |
спектро |
|||
скопии в случае конденсации изатина с метилэтшг- и |
|
метилпро- |
|||||
пилкетоном образуется смесь форм |
(2.7) и (2.8) примерно в соот |
ношении 2:1 и 6:1 соответственно, тогда как в случае других ке тонов образуется в основном форма (2.7) ^4 .
2.7
+ |
|
|
|
|
|
|
|
2.8 |
|
|
|
Это превращение нашло широкое применение в |
синтетической |
||||
химии индола для получения 3-замещенных окоиндолов |
и было |
ис |
|||
пробовано на сравнительно, |
большом числе примеров. |
|
|
|
|
З-Ацетошл-З-оксиокоиндол |
♦ В литровую круглодонную |
||||
колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и |
капельной |
||||
воронкой, помещают 500 мл ацетона и 147 г (I моль) |
изатина. |
К |
|||
перемешиваемой суспензии при комнатной температуре |
прибавляют |
||||
50 мл диэтиламина. Начинается экзотермическая реакция, |
проте |
||||
кающая с растворением осадка, и смесь окрашивается |
в темно-зѳ-. |
||||
леный цвет. Перемешивание |
продолжают |
еще 5,5 - 6 часов, при этом |
|||
выпадает обильный осадок. |
Смесь фильтруют, фильтрат |
переносят |
15
в перегонную колбу, снабженную широким капилляром, и |
раствори |
||||
тель отгоняет в вакууме водоструйного насоса. Осадок, |
присоеди |
||||
няют к фильтрату, |
растирают ^ двумя порциями вода по 2Ш ~250 мд |
||||
каждая, фильтруют, |
промывают |
на. фильтре ацетоном (10 -• 12°) |
и |
||
сушат. Выход вещества |
с т .п л , |
168 - 169° составляет 168,0-173,0 г, |
|||
или 82,0 - 84,4/5 теоретического количества. Вещество |
в дальней |
||||
шем можно использовать без дополнительной очистки. |
|
|
|||
По такой же схеме |
изатин взаимодействует с г-карбетоксици- |
||||
клопентанонами (2.9) |
56 |
|
|
|
|
|
|
|
|
он
А
[ _ j - cooo' A
Cx ~ t
а0+ 2 . 9
R = Н, С2Н5
Из тетралона-І и различных изатинов получали 2-(окоиндолял-3)-' тѳтралоны (2,10) 57 .
R = Н, Вг, Н02» 5»7-Вг2 |
R * Н, ОН, ОСИ, |
|
|
Ъ І пс Н, |
ОН |
|
JT = Н, |
СН? |
|
В ведете |
различных с С -оксикетонов в |
эту |
реаісцию позволило |
||||||||||
синтезировать |
ряд |
интересных |
полиспиртов |
( 2 .П ) , |
произвол- |
|||||||||
них |
о-синдола |
со ** |
|
|
что |
взаимодействие |
изатина |
с |
||||||
|
. Отметим, |
|||||||||||||
пропиофеноном |
дает |
различные |
продукты |
в |
зависимости от |
при |
||||||||
меняемого |
растворителя: |
в |
спирта |
|
и бензоле |
образуется |
изо |
|||||||
мер |
(2 .1 2 ), |
тогда |
как |
в |
пиридине |
и тетрагидрофуране -и зо |
||||||||
мер |
. (2 .1 3 ). |
Оба |
дегидратируются |
в |
один |
|
и |
тот |
же ос, ^ - н е |
|||||
насыщенный |
кетон |
(2 .1 4 ), |
|
из |
которого |
получается |
оС-фенил - |
|||||||
ß -метилтриптамин 59,60 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16
Г.Л.Папаян 61 |
получил диоксиндол |
(2.15) взаимодействием |
||||||||
изатина и малонового |
эфира в |
присутствии |
диэтиламина и превра |
|||||||
тил его в |
оксиндолилуксу сную юіслоту (2,16) под действием |
ще |
||||||||
лочи: |
СООС-Н^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
НО |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
I |
" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
,//Ч ѵСООС2Н5 |
— |
|
|
|
|
|
|
||
X нI |
|
|
|
|
о |
Х |
ЕI г |
* |
|
|
2.15 |
|
|
|
|
|
|
2.16 |
- |
2.19 |
|
2 , 1 6 |
RcR1cR2=:H |
|
2.17 |
R=>H, R^coocy^, R2*C2H5 |
|
|||||
|
2,18 |
RBC6H5CH2 , |
R ^ |
CIJ, |
R2=O 2H5 |
|
||||
2.19 R |
H, R 2= G ^ p R •-4-фенилгшперазішил-І, гашеридинил-І- |
|||||||||
метил, морфолкнил-І-метил, прсшшил и др. |
|
|
||||||||
Недавно |
стало известно |
62 |
, |
что из |
изатинов и соответст |
|||||
вующих фоофорных кладов этиловый и бензиловкй эфир этой |
кисло |
|||||||||
ты удается |
получать |
с |
высоким выходом при окружающей температуре |
|||||||
за несколько |
минут, |
а |
их каталитическое |
гидрирование |
приво |
дит к образованию оксиндолил-3~уксусной кислоты. Сообщается так
же о том, |
что |
эфиры (2.19) обладают фармакологической |
|
актив |
|
ностью |
63 |
о |
|
|
|
С малоновым эфиром в присутствии пиперидина изатгч |
дает |
||||
эфир |
(2.17) |
64 , а І-бензшшзатин с этиловым эфиром |
дианук- |
||
сусной |
кислоты превращается в соединение (2.18) 65 з |
что |
было |
||
использовано |
при синтезе оксшідолил-3-ацетонитрила. |
Каталити |
ческое гидрирование последнего в спирте, содержащем соляную кис
лоту, дает |
2-(оксиндолил-3-)этилампн |
66 . |
Зак.694 |
17 |
Гос. |
гауч::.: |
||
|
|
г ■ , |
Окоиңдолил-3-ацетонитрил 66__Смесь 25 г изатина, 20 г циануксусного эфира и 0,2 мл шшеридина в 150 ші этилового спи
рта |
кипятят 4 часа и по охлаждении получают |
30 г (73$) |
этило |
|
вого |
эфира üC-вдашізатшщденукоуоной кислоты в виде игл |
крас |
||
ного |
цвета с |
т .п л . 196 - 198°. |
|
|
|
К смеси |
30 г цианэфира, 250 мл этилацетата и 120 мл |
3 н |
|
HCl |
при интенсивном перемешивании медленно |
прибавляют 15 г цин |
ковой ныли, после чего фильтруют, фильтрат сушат сульфатом нат
рия и |
упаривают. |
Выход этилового эфира сО -цианоксиндолі |
t-З -ук - |
|||||||||
сусной |
кислоты |
27 г (90$), т.п л . |
108 - I I I 0 . К |
40 |
мл 10$ |
рас |
||||||
твора едкого натра при кипячении в атмосфере азота |
|
прибавляют |
||||||||||
10 г полученного эфира и кипятят 4 минуты. Затем |
реакционную |
|||||||||||
смесь |
сразу |
охлаждают и подкисляют |
соляной |
кислотой. Выход ct-ци- |
||||||||
аноксиндолил-3-уксусной |
кислоты |
с |
т .п л . |
165° |
7,4 |
г |
(84 |
$).Олесь |
||||
5 г этой кислоты и 15 мл свѳкеперегнанного моноэтилового |
эфира |
|||||||||||
этиленгликоля кипятят 2 часа, приливают |
10 |
мл ьоды и |
оставляют |
|||||||||
при температуре |
0° для кристаллизации. Получают 3 г оксиидолил- |
|||||||||||
3-ацетонитрила в |
виде призм с т.п л . |
162° (из |
спирта). |
|
||||||||
Аналогично |
І-мѳтилизатин превращается в |
І-метилоксиндолил- |
||||||||||
-3-ацетоюітрил |
с т.пл . |
89,5 - 90° (из эфира) |
66>>(57 ^ |
|
||||||||
— r - f ° |
.CNCHgCOOC^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
I |
|
|
С |
с С |
& |
О |
с С о! НС1 |
||||
н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Оксиндолилэтиламин(хлоргидсат) |
66 |
. Раствор |
2,2 |
г |
оксин- |
|||||||
долЕЛ-З-ацетонитрила в 100 мл спирта и 20 мл воды, |
|
содержащей |
||||||||||
3 ыл концентрированной |
соляной кислоты, |
гидрируют |
при 20° и обы |
кновенном давлении на катализаторе Адамса. Поглощение водорода идет быстро и его прекращают после поглощения на 10$ больше рас
считанного объема (перерыва на кривой гидрирования не |
наблю |
дается) , Фильтруют, растворитель упаривают и остаток |
кристал |
лизуют дважды из спирта, содержащего небольшое количество воды.
Хлористый 2-(оксиндолил-3) этяламмоний |
кристаллизуется |
в |
виде |
||
призм с т .п л . 244 - 246° (разложение |
с |
предварительным |
почер |
||
нением). Т.пл. пикрата 175°, Выход 1,62 |
г (60 |
$). |
|
|
|
І-Метилокоиндолил-З-ацетонитрил |
получают |
аналогичным |
об |
разом в хлористый 2-(І-метилоксиндолил-3)этиламмоний. Т .пл.19 3 - 194°.
18
о£ѵуЗ -Ненасыщенные эфиры (2.18) |
присоединяют |
цианистый |
ка |
|
дий и превращаются в динитриды типа |
(2.20) |
. |
Обработка |
по |
следних хлористым водородом в метаноле приводит к их циклизации
в имиды 1,2 . 2 1 ), а |
образующиеся при их кипячении в уксусной кис |
|
лоте сукцинимида |
(2.22) обладают противосудорожным |
действием |
(иопитание на мышах) |
|
Взаимодействием І-матилиэатина с бисульфитным производным глиоксаля в водном растворе бикарбоната натрия в присутствии ци анистого натрия получают с выходом 60$ І-мѳтил-3,4-диокси-б -
шлшо-опиро[окоиддол-3,2 -2 ,5 |
-дкгидоофуран] (2 .2 3 ). |
Строение |
||||
этого |
соединения |
подтверждено |
спектральными |
данными, |
а |
также |
рядом |
химических |
превращений. |
При окислении |
йодной водой |
око |
превращается в І-метилизатин, при ацетилировании последователь но дает моно- и диацетильное производные, а с фенилгидразином
образует |
оранжевый фенилгидразон |
(2 .2 4 ). Нагревание |
этого |
сое |
||
динения |
в |
уксусном ангидриде (4 |
часа при 120°) |
ведет |
к |
отщеп |
лению молекулы аммиака и замыканию пиранового |
цикла. Как(2 .2 4 ), |
|||||
так и образующийся из него (2.25) в присутствіи щелочи |
гидро |
|||||
лизуются |
в |
один и тот лее монофенилгидразод (І-метюіокскндолил-С) |
||||
-глиоксаля |
69 . |
|
|
|
|
2 . 2 ? |
>о24- |
|
|
|
|
|
|
|
Эфир (2.26) не дегидратируется под действием раствора |
сер |
|
ной кислоты в уксусной, хотя такие условия вполне подходят |
для |
||
дегидратаціи эфиров (2,27) ^ |
. |
|
19