![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Жунгиету Г.И. Оксиндол и его производные
.pdfПродукты аналогичного строения получены при использовании
ортоукоусного эфира |
. Соединение (3.24) получают |
|
кипяче |
|
нием І-фѳнилоксивдола в формамиде |
„ Наконец, еще |
один при |
||
мер использования ортомуравълного |
эфира в синтетической |
химии |
оксипдола заключается в превращении амида (3.25) в соединение (3.26) (6 часов нри ІІ8 - 120°) 2^9,220 .
З-Оксиметилеиоксиндол |
ОСЛ |
|
теплому раст |
||||
. К перемешиваемому |
|||||||
вору этилата |
натрия, |
приготовленному из 3,1 |
г натрия |
и |
50 |
мл |
|
абсолютного |
спирта, |
быстро |
прибавляют смесь |
13,3 г (0,1 |
мол) |
ок- |
|
синдоль и 25 |
мл этилформиата. Смесь сразу же |
затвердевает. |
Из |
оставляют на час цри комнатной температуре, после чего 30 минут нагревают на паровой бане, по охлаждении нейтрализуют разбавлен
ной соляной кислотой и образовавшийся |
осадок |
отфильтровывают. |
|||
Продукт дает сильную окраску в пробе |
с хлорным железом, |
имеет |
|||
т.дл.207 - 208° и является достаточно |
чистым для |
дальнейших син |
|||
тезов. Выход 15,3 |
г (96$). |
|
|
|
|
Чистый продукт |
с т.п л . 212 - 213° получают |
кристаллизацией |
|||
из хлороформа. |
|
|
|
|
|
Для получения |
3-оксимѳтилен-5,6-диметоксиокииндола |
при |
менена методикаГс' использованием, ортсмуравьиного эфира в уксус-
2.10
ном ангидриде
70
GH-,0 - r ^ > \
OCgH5 CH3o - ^
3 Г П
О Н ,0 ''^ ^ Л'Н ^ О '
3.27 |
|
3.28 |
|
|
|
|
|
З-Оксиметален-5. 6-диметоксиокоиндол |
210 |
(3 .2 8 ). |
Смесь |
|
|||
14,5 г 5,6-диметоксиоксшдола и 200 мл уксусного ангидрида |
ки |
пятят 5 часов, по охлаждении приливают |
20 мл ортомуравышого эфи |
||
ра и кипятят |
еще 9 |
часов. Образовавшийся темно-згленнй раствор |
|
оставляют на |
четыре |
дня в холодильнике, |
выпавшие кристаллы от |
фильтровывают и сушат на воздухе. Выход І-ацетид-З-этоксимети-
лѳн-5,6~диметоксиокоивдола (3.27) 14,6 г (67 |
$). Зеленые |
крис |
||||
таллы с т.гаі. 175 |
- 179°. Кристаллизация из |
этилацетата |
с |
но |
||
ритом дает |
бледные |
желто-зеленые иглы с т.пд . 180 - |
181°. |
|
|
|
Смесь |
11,4 г |
ацетильного производного |
(3 .2 7 ), |
90 мл |
5$ |
раствора едкого натра и 10 мл метанола т'агревают на паровой ба не, перемешивая 15 минут. Раствор фильтруют, охлаждают льдом и подкисляют холодной концентрированной соляной кислотой. Ставят
в холодильник и через два |
часа отфильтровывают |
выделившиеся |
||||
кристаллы, промывают 10 мл |
воды и сушат в вакууме над |
едким ка |
||||
лием. Получают 8,5 |
г |
(98$) |
кристаллического вещества |
оранжевого |
||
цвета с |
т.ш і. 207 |
- |
208° (р а зл .). |
|
|
|
На |
ооновании данных ИК и УФ спектроскопии для |
І-метил-3- |
формилоксиндола подтвержд но наличие сильной внутримолекулярной
.водородной связи |
.Хотя 3-формил- и І-метил-З-формилоксиндол |
|||
дают продукты характерных реакций альдегидной группы |
(оксимы, |
|||
семикарбаэоны, альдимины), |
они в то же время легко обрадуют аце |
|||
тильные |
и бензоильные |
производные. Отсутствие в ИК спектре І-м ѳ- |
||
тил--3-формилоксиндола |
поглощения выше 3100 см- '*’ как в |
твердом |
||
состоянии, так и в растворе |
в хлороформе й в четырѳххдориотом уг |
|||
лероде |
подтверждает |
отсутствие свободных гидроксильных |
групп. |
В то не время в спектре имеется интенсивная широкая полоса меж
ду 2600 и |
2400 см- *, |
подтверждающая сильную водородную |
связь. |
Эти данные |
позволяют полагать, что,по-видимому, строение |
этого |
|
соединения |
представляется резонансным гибридом четырех |
следу- |
|
|
21 . |
; |
|
ющих структур
71
(в противном случае преобладание одной из них должно |
ослабить |
|||||
водородную связь и вызвать |
отсутствие |
полос« 2600 - |
2400 |
см“ '*). |
||
У оксима этого альдегида проявляется |
гидроксильная частота при |
|||||
3400 |
ом“ '*' и карбонильная - |
при 1696 см“ '*', причем обе |
не |
изменя |
||
ются |
в рэотворе. Следовательно, у оксима внутримолекулярная во- |
|||||
дородная связь намного слабее, чем у оамого альдегида |
|
. Вн- |
||||
сокая степень энолизаьди соединений этого типа позволяет |
пола |
|||||
гать, |
что юс алкилирование |
может протекать по трем |
направлениям, |
Это явилось поводом для некоторых ошибочных' выводов относитель
но строения некоторых продуктов |
алкилирования. В частности, не |
|||||||
верным сказалось первоначальное сообщение об образовании |
0-ме- |
|||||||
тилированного продукта (3.31) при взаимодействии натриевой |
ооли |
|||||||
(3.29) |
с йодистым метилом |
, |
поскольку в |
действительности |
||||
продукт |
этого превращения |
имеет |
строение (3.30) |
^ |
.Это |
объя |
||
сняет, почему не удались попытки кондѳноироъать |
его |
с гиппуро |
||||||
вой кислотой, гидантокном, дикетопиперазином и |
дизтилмалонатом |
|||||||
268 |
. Сам 3-формилоксиндол с гидантоином в уксусном ангидрида |
|||||||
дает N-ацетилоксиндолил-З-метиленгидантоин (3.32) |
. |
При |
||||||
мягком щелочном гидролизе |
это соединение де заде шлируотся |
в |
||||||
(3 .3 3 ), |
которое в |
свою |
очередь расщепляется |
на |
окоиндол,се |
|||
рин |
и, |
по—видимому, |
аминомалоновую кислоту |
(это |
соединение, |
надо полагать, образуется из -льдегида (3.34) по реакции Канниццаро):
72
н
Диазометан метилирует |
І-метил-З-оксиметиленоксиндол по обо |
||||||
им кислородным атомам |
. Например, |
при |
обработке |
3-оксимѳ-. |
|||
тиленоксиндола диазометаном в |
эфире |
(4 |
часа |
при 20°) |
образуется |
||
смесь 2-метокси-З-формилиндола |
(3,36, |
10 - 20 |
$) |
и З-метоксимѳ- |
|||
тиленоксиндола (3 .35, 10 - |
40$). Метилирование |
І-метил-З-оксиме- |
|||||
тиленоксиндола дает 23$ 2-мѳтоксипроизвОмНОГО (3.36) |
и 10$ 3-ме- |
||||||
токсиметиленового производного |
(3 .35): |
|
|
|
|
По своим свойствам соединения (3.36) хорошо коррелирует о 3-формилиндолом; они образует черные кристаллические 2,4-дини-
трофенилгидразоны, а |
при щелочном гидролизе легко переходят |
в |
соответствующие 3-оксиметиленовые производные. Их УФ спектры |
а |
|
значительной степени |
напоминает спектры 3-формилиндо-гов, но |
о |
заметным батохромным сдвигом, |
что |
является результатом взаимо |
||
действия |
с метоксчгруппой. Наличие интенсивного поглощения |
в |
||
области |
1613 - 1563 ом-1 говорит |
о сильно выраженном ионном ха |
||
рактере |
карбонильной группы, |
что, |
по-видимому, объясняется |
мезо- |
Зак.694 |
|
73 |
|
|
мерным взаимодействием о двойной овязыо С2--Сд, индольным атомоц азота и 2-метоксигруппой ^ .
Причина различного направления метилирования при использо вании йодистого метила и диазометана заключается, по-видимому,в
том, что в одном случае |
в реакцию вступает енольная форма |
фор- |
|
милокоиндола, тогда как |
во втором - енолят-анион. В эфире ѳтль- |
||
ная форма свявана |
прочной водородной связью межмолекулярно |
и |
|
внутримолекулярно |
2®® |
: |
|
В структуре (3.37) оба кислородных атома находятся в максималь
ной |
близости я в переходном комплексе (3,38) положение |
метиль- |
||
ной |
группы равноценно по отношению к |
ним обоим 2<^ |
. |
|
|
В случае |
метилирования еыолят-аниона он должен иметь анти- |
||
конфигурацию |
с максимальным удалением |
отрицательно |
заряжен |
ного атома кислорода до второго атома кислорода. Однако это ус ловие уже Но благоприятствует метилированию по амидному атому кис
лорода |
266 . . |
|
|
|
Обработка различных оксиндолов изоцианатами в диметилформа- |
||||
мидѳ с |
гидридом натрия позволяет получить с выходами 50 - |
947»ок- |
||
синдол-З-карбоксамиды типа (3 .3 9 ), среди которых имеются |
мало- |
|||
токсичные соединения с антивоспалительным действием |
Р7П |
.Дру |
||
|
||||
гим способом оинтева этого типа соединений является |
взаимодей |
|||
ствие |
эфиров І-метилоксиндол-З-карбоновой кислоты |
(2.41) |
с |
|
соответствующими аминами в инертном растворителе, например, |
в |
|||
ксилоле |
270,27Х |
|
|
|
74
Определение |
|
|
о п т |
, что |
третичные амида |
(3.4Ü) |
|
pKQ показало |
|||||||
обладают |
значительно |
меньшей кислотностью, |
чем вторичные |
(3 ,3 9 ), |
|||
у которых |
она выше, |
чем у |
исходных |
эфиров |
(3 .4 1 ). Согласно дан |
||
ным )МР спектроскопии для |
вторичных амидов характерна хелатная |
||||||
структура |
(3 .4 2 ); |
в |
CDClg у них проявляются внутримолекулярные |
||||
водородные связи, |
которые, |
однако, |
практически полностью разры |
ваются в диметилоульфокоидѳ 2^ .
А
х < „
СНт
3.42
Нагревание оксиндола и изатина о бензойным ангидридом (90 минут при 150 - 160°) дает продукты ы-бензоилирования 272 .
Известен пример ацилирования оксиндолов в бензольное коль цо: І-фенил-З-метилоксиндол под действием хлористого ацетила в присутствии хлористого алшиния в тет^ахлорэтане превращается в
&-ацетильное производное (3.43) |
273 |
. Другое сообщение такого |
|
рода касается образования |
соединения |
(3.44) из бенз(cd) индоли- |
|
нона-2 и хлороульфоновой |
кислоты |
2^ |
: |
Ацшшрование натрийизатина хлористым |
ацетилом |
|
и к а т а |
|||||
литическое гидрирование |
образующегося азида |
(3.45) |
|
дает 33- |
||||
ашноацетилоксиндол |
(3 .4 6 ), |
выделяемый |
в |
виде |
кристалли |
|||
ческого |
перхлората. |
При |
подщелачивании |
эта |
соль |
|
превраща |
|
ется в |
гексагидро-І, |
4-бензодиазоцин-2,5-дион (3.47) |
: |
75
|
|
о N3OH2OOOI |
|
|
о |
|
|
|
|
|
н |
|
о |
О |
ТСОСН2Н3. л |
|
|
|
|
||
На.Ф |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
3.45 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ОН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
РНН |
|
|
|
|
|
||
Для |
ацетилирования по атому |
азота |
достаточно |
кипятить |
ок- |
|||||
синдол в |
укоусном ангидриде |
ч? |
. |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||||||
1-Аде тилоксишіол |
32 |
.. |
Смесь 4 г |
оксиндола |
и 3,5 |
мл |
ук- |
|||
суоного |
|
ангидрида кипятят |
5,5 |
часов. Выделившиеся |
при |
охлажде |
||||
нии кристаллы отфильтровывают |
и |
промывают спиртом. Выход 4,2 г |
||||||||
(80$), |
т .п л . 125°. Пооле |
кристаллизации из воды о углем получа |
||||||||
ют 3 ,6 |
г |
бесцветных легких кристаллов о т.пл . 127°. |
|
|
||||||
З-Фѳнилоксиндол ацѳтилируется уксусным ангидридом |
по-раз |
ному: без катализатора дает |
1-ацетильное производное, в присут |
ствии кислот превращается в |
І-ацетил-2-ацетокси-З-феншшвдол' |
а при использовании ацетата |
натрия в качестве катализатора про |
дуктом реакции является 1 ,3-диацетил-3-фенилоксиндол. |
Таким же |
|||
образом ацѳтилируется и І-метил-З-фенилокоигцол 276 |
: |
|||
(Г |
|
. с 6н5 |
Н & |
С6Н5 |
CHjCOOHa |
|
+(СН3С0)20 |
||
I |
N/QC0CH3 |
|||
|
н |
|
|
С0СН- |
|
|
|
|
1 .3 -Диадетил-3-шенилоксиндол (3.43) 276 „ |
Смесь |
0,42 г |
|
3-фенилоксиндола, 1,2 |
г измельченного безводного |
ацетата нат |
|
рия и 10 мл укоусного |
ангидрида кипятят 3 часа, после чего рас |
||
творитель отгоняют, к |
остатку приливают ІОмл воды и |
экстраги |
|
руют эфиром. Экстракт |
промывают водой, сушат сульфатом натрия, |
76
затем растворитель отгоняют, а остаток перегоняютпри 120%,QI ш . Диотиллят кристаллизуют из спирта. Выход 0,48 г (81%), т.плЛЕй0.
Еоли исходить из І-ацетил-З-фенилоксиндола, то выход 77%. Аналогично из І-мѳтил-З-фенилоксиндола получают І-метил-3-
фенил-3-ацѳтилокоиндол, выход 53%, т.п л . 85°(из петр.эфира). В присутствии гидрида натрия оксиндол, а также І-метилок-
оиндол присоедшшют сороуглерод и при odpaöo-гкѳ реакционней сме-
Помимо бактерицидного действия, эти соединения |
представляют |
|||
большой интерес |
для |
синтеза |
новых производных оксиндола: они |
|
легко обменивают свои метилмеркаптогруптш на аминогруппы |
||||
юш на остатки |
ß -дикарбонильных соединений, обладающих актив- |
|||
ним атомом водорода |
279 . |
|
|
|
|
|
§ 2 . Алкилирование |
|
|
Образование анионов |
(3 .5 0 ), |
(3.51) предполагает |
возможность ал |
килирования оксиндола и по атому углерода Сд(С-алкилирование), и по атому кислорода (О-адкилирование) или азота.
Катализируемое основаниями алкилирование окоиндолов га лоидалкилом приводит, как правило, к продуктам С-алкилирования.
Если у Cg есть |
два активных атома |
водорода, то независимо |
от |
||
соотношения субстрата и алнилирупцего агента всегда |
образуются |
||||
продукты 3,3-диалкилирования. В качестве примера '"“можно |
при |
||||
вести реакцию І-метилоксиндола и этилового эфира |
бромуксусной |
||||
кислоты, которая |
в спирте в присутствии этилата натрия ' |
проте |
|||
кает очень быстро с выделением заметного количества |
тепла |
я |
|||
образованием соединения (3.52) |
: |
|
|
|
77
Наличие одного алкильного заместителя у С3 оксиндола |
зна |
||
чнтѳльно облегчает дальнейшее С-алкчлирование. |
|
|
|
Мононатриевке производные эфиров (3.53) легко |
алкилируют: |
||
(часто при 20°) в спирте или диоксане с образованием |
одного |
||
единственного продукта - (3 .5 4 ), то есть они ведут |
себя |
анало |
|
гично карбаішонам |
^-ликарбоянльных соединений |
2^ . |
|
Ситѳзированное этим путем о-нитробензильное |
производное |
|||
(3 .5 4 ), |
R = CHß, Ri = CgHg, |
R2 = o - ^ 2CgH4CH2 при |
каталити |
|
ческом |
гидрировании дает амид |
(3.55) |
2*1 . |
|
Некоторые особенности реакции взаимодействия оксиндолов с |
нитробензилхлоридами отображены в [2 8 0 ]. В |
присутствии этилата |
||
натрия п-нитробензилхлорид превращает оксиндол в |
|
3-(4—нитро |
|
бензил )опсиндолР а о-нитробѳнзилхлорид дает |
в тех |
же |
условиях |
соединение (3 .5 6 ). |
|
|
|
3.56
78
Продукт аналогичного отроения образует 4-метшюкоиндол,тог
да как 3 ,3-даметилоксиндол |
вовсе |
не реагирует, а 3-метилоксин- |
|||
дол превращается в соединение нормального строения - |
З-метил-З- |
||||
(о-нитробѳнзид)оксиндол |
(3 .5 7 ). Восстановление последнего хло |
||||
ристым оловом позволяет |
получать |
Ш ь , ІІ-дигидро-ІО |
Ь-метил-6Н |
||
-хининдолин |
(3 .5 8 ), который |
при |
перегонке с цинковой |
пылью аро |
|
матизируется |
в хининдолин |
г J . |
|
|
3-(4-Нитрооензил)оксиндол |
280 |
К раствору 2,7 г |
оксин- |
||
|
|||||
дола и 3,4 г |
п-нитробензилхлорида в |
20 мл абс. спирта |
прили- |
||
вают раствор этилата, приготовленного из 0,8 г натрия |
и 50 |
мл |
|||
абс. спирта; |
смесь оставляют при комнатной температуре |
на |
24 |
часа. Подкисляют разбавленной о дяной кислотой, упаривают на во дяной бане и к остатку приливают воду. Темно-желтый осадок про мывают, сушат и кристаллизуют дважды из спирта с углем; получа
ются иглы 1,5 г (30%), т.пл . 228 - 229°. |
|
|
|
|
||
|
Взаимодействие І,3-диметил-5-этоксиоксиядола с |
хлорацето- |
||||
нитрилом использовано в ходе синтеза физостигмина по |
следующей |
|||||
схеме |
281 |
|
|
|
|
|
|
сн, |
|
|
|
|
|
• • ■ |
• Т IД С - |
CN |
W |
|
ОН, |
|
С2Н5 ° У |
|
3 |
||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
СН3 СН3 |
|||
|
ОН, |
|
|
|
г |
г |
|
|
|
|
|
|
|
|
Отмечается, что (+)-физостигмин проявляет меньшую |
актив |
||||
ность |
по отношению к |
ацетилхолинэстеразе |
эритроцитов, чем соот |
|||
ветствующий (-)-изомер |
. |
|
|
|
|
|
|
В особых случаях, |
связанных прежде |
всего, по-видимому, с |
|||
пространственными факторами, в присутствии оснований |
галоидал- |
|||||
кші может атаковать и атом кислорода с образованием |
продуктов |
|||||
0-алкилирования. Например, из 3-фенилоксиндола получается |
смесь |
двух продуктов - (3.59) и (3.60) при взаимодействии с хлор-
79