Файловый архив студентов. Файловый архив студентов.
1271 вуз, 4668 предмет.
/ Регистрация
FAQ Обратная связь Вопросы и предложения
Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Башкирский Государственный Аграрный Университет
Предмет:
[НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Файл:

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

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
7.77 Mб
Скачать
☆

бромэтаном в присутствии

натрия в диштилформамиде ^03 (под дей­

ствием концентрированной

соляной киолотн (3.60) превращается в

(3.61)).

с С

’- і *

О

СН2-СН 2 -С ]

3 . 6 0

3.61

 

 

 

При наличии активного атома водорода у Cg в 3-галоидэтилок-

оиндолах возможно внутримолекулярное О-алкилирование.

Действи­

тельно, описано превращеніе І-метил-З-бромэтилоксиндола

(3.62)

в циклопропановое производное (3.63)

' 2fl4 .

 

Р

N ^ O

I

Я

,1

Я я В г

,1

Я 'о С 6 Н5 0

Простой эфир (3.64) дает спиро-производное (3.65) при об­ работке дымящей бромистоводородной кислотой 288 . Длительное кипячение (3.59) с метилатом натрия в метаноле позволяет с выхо­ дом 65 - 70% получить равновесную смесь (3.67) и (3 .6 8 ),(20-ЗО.и 70-80%) 283 .

 

С',6Н5

CH,ONa

СН2 0Н

3.59

я оси.

 

3 .6 8

80

Соединение (3.65) образуется наряду с 1-бромэтилоксиндолом при обработке окоиндола этилендибромидом в присутствии трѳт.бу-

тилата калия

, цри гидролизе

аминонитрила (3.66) 2° 5 или

при перегонке

окоиндольных алкалоидов ункаринов А и Б о

цинко­

вой пылью при пониженном давлении,

или при терштчеоком

разло-

жении их йодметилатов

OQ.G.

 

 

6 0 .

 

 

Алкилирование окоиндола окисью этилена в присутствии

эти­

лата натрия приводит к

образованию І-(^ -окси эти л)окоиндола (3.6S)

•

 

 

 

 

3.69

 

 

 

 

І-(і~0кокэтил)оксиндол(3.69)

260

. Смесь раствора эти­

лата, приготовленного из 1,15 г натрия

в

40 мл спирта,

избытка

свекеперегнанкой окиси этилена л 6,65

г

окоиндола, выдерживают

'30 минут при 0°, после чего кипятят

4

часа. Примерно через 2 ча­

са от начала кипения в реакционную смесь прибавляют еще

окиси

этилена. По окончании реакции смесь

подвергают обычной

обра -

боткѳ и последующему хроматографированию на окиси алюминия.Бен­

золом

ашоируют 1,95г

окоиндола, а

смесь

бензол-эфир(6:1)

дает

0,9 г ожидаемого продукта с

т .п л .

135 -

138°. Кристаллизацией из

этилацетата т .п л . доводят, до

140°.

 

 

 

Заслуживает внимания предложение об использовании

концен­

трированного водного раствора едкого натра и хлористого

три-

этилбензпламмония в качестве

катализатора алкилирования

оксин-

долов

вместо применяющихся

обычно алкоголятов, гидридов и ами­

дов щелочных металлов

2^

. Там же сообщается, что 1,3-дизаме-

щенные

оксиндолы, обладающие

одним активным атомом водорода, с

моногалоидалкилами дают 3-алкилоксиндолы. С дигалоидалканами ре­ акция протекает сложнее и 1-меткл-З-фенилоксиндол, например, с бромистым этиленом дает исключительно І,2-ди(3-фѳнил-1-мѳтилок-

синдолил)этан независимо от

соотношения количества

исходных

соединений. І-Ыетилоксиндол

с хлористым бензилом

превращается

в І-метил-3,3-дибензялоксиндол также независимо от количествен­

ного соотношения исходных веществ, а

с

бромистым этиленом и 1,4-

дибромбутаном образуются

соответственно

3,3-сш роци: лоцропан и

3,3-спироциклопентан-1-метилоксиндол

287 .

Зак.694

81

 

 

Катализированное

гидридом натрия взаимодействие оксиндола

и І-мѳтилоксиндола

о

 

бромхлорэтаном приводит к огшроциклопропа-

новшд производным

(3

.70) с одновременным алкилированием по ато­

му азота

в случае

оксиндола

.

 

4 ^ %

R и СНЭ’ 0Н2СН201

 

 

R

 

 

3.70

 

От

чего же

зависит направление алкилирования окоиндолов и

в каких случаях следует ожидать образования продуктов С -, О- или N-алкилирования?

Было показано

289 , что из предварительно

приготовлен­

ного ѳнолят-аниона

І-метилоксиндола и галоидалкилов получаются

продукты С-моноалкилирования, но их во всех случаях сопровожда­

ют продукты 3,3-диалкилирования. Прибавление

одного моль-экви­

валента

гидрида натрия в ходе приготовления

енолят-аниона

быстро

превращает І-мѳтилоксиндол в

смесь анионов (3 .7

1 )и (3.72),

которая

с галоиддлкилом дает продукт

моноалкилирования

(3 .73).

Этот продукт о анионом (3.72) регенерирует исходный І-мѳтилок­

синдол с

одновременным образованием натриевого

производного

(3 .7 4 ),

которое подвергается вторичному алкилированию в сое­

динение

(3 .75):

 

Эта схема позволяет объяснить, почему менее реакционноспо­ собные галоидалкилы дают более высокие выходы продуктов моноал­ килирования, а в случае объемных заместителей (изобутил, цикло­ пентил и др .) выходы продуктов ,диалкилирования выше. І-Метилок-

32

оиндол подвѳргаѳтоя диалкилированию в большей степени, чем фенилацетонитрил, а это соединение в свою очередь диалкилируется легче этилового эфира фенилукоусной кислоты. Следовательно,про­ цесс зависит от пространственных факторов: 3-метиленовая группа

в І-метилоксиндоле,

по-видимому, "свободнее"

в пространственном

отпошении. чем активная метиленовая группа в

названных

соеди-

нению 2to .

 

 

 

По результатам

кинетических измерений можно заключитъ,что<яю-

ообность атомов водорода метиленовой группы в оксивдолв замещаться на

алкильные остатки

выше,по сравнению с атомом водорода у азота,при­

мерно в

два раза;

при частичном же земещении у Cg

она уже в 30

раз выше

. В

свете этих данных

автор предлагает

следующую

трактовку процесса алкилирования оксиндола.

 

 

 

На первом этапе реакции электрофильный

агент

атакует одно­

временно углерод

и азот с образованием продуктов С-

и N-алкили­

рования

примерно

в соотношении 2 :1 .

Вступивший у С^

замести­

тель резко увеличивает реакционноспособность этого

 

положения

при одновременном уменьшеній!

ее у атома азота

в результате оме-

щения свободной электронной

пары последнего

oqn

 

 

:

 

 

Бенэилгалогенидыв присутствии этилата натрия превращают ок-

синдолы в смеси 3,3 -ди -

и 1,3,3-трибензилоксиндолов

.

 

Одновременное образование

продуктов н -

и С-алкилирования

иллюстрируется и другим

примером - взаимодействием

оксиндола с;

йодистым этилом в присутствии

этилата натрия

реп

:

 

 

С2Н5<Жа

 

 

 

 

 

С2Н53

 

 

 

 

 

 

'0

 

 

 

 

 

 

УФ спектры 1-метил-3-моноалкил- и 3,3-диалкилгш^чзводных в

общем одинаковы. Как в одном,

так и в другом случае

они содер­

жат первичную полосу примерно

в области 250 - 258

нм (lg£3,77 -

4,12) и вторичную инфлекцию при 280 HM(lgS

3,02

-

3,40)

2^ .

В ИК спектрах наблюдается интенсивное поглощение

карбо­

нильной группы в области 1695

- 1710 см- *; полоса

1600 -

1620

см- * характеризует, по-видимому, поглощение

двойных связей С=С

бензольного кольца 292 . В некоторых случаях,наряду о втой по-

’дооой, появляется другая менее интенсивная (1580 - 1595 см“ 3-), характеризующая, вероятно, слабые дополнительные колебания цро-

стых связей С-С

29с

Полосы в области

1450 - 1495 см“ 3- вызва­

ны деформационными колебаниями метильных и метиленовых

групп

, а сильная

полооа при 743 - 755 см“ 3' связана с

наличием

о-дизамещенного бензольного кольца

.

 

Обработка натриевой соли оксиндола соответотвуюсгами амино­

алкилгалоидными производными в автоклаве

цри НО - 120

позво­

ляет синтезировать соединения типа (3.76) с выходом порядка 23 -

53%. Однако в огтичие

от овоих бензазешшовых аналогов (3,77)

указанные

оксиндольные

производные не проявляют анальгѳ тичѳокой

активнооти

296 .

 

Г м

------

1

£525 У

R

- Ін

-

3.76

 

 

О

(СН2 ) П- К<(

П т У

— *

---- 'Со

С

(бн2 )п

I

 

 

Q

 

 

3 .7 7

R=*H,CHj

п я1 ,2

R-H,OH

п=2,3

 

 

Доводы ч удобен метод получения 3-алкилоксиндолов

 

катали-

тичеоким восстановлением І-мѳтил-З-ацилокоиндолов 297

,

кото­

рый, однако, не распространяется на 3-ацилокоиндолы, не имеющие заместителя при атоме азота ^ . .

Каталитическое гидрирование оксимов (3.78) протекает в за­ висимости от окружения оксиндольного атома азота: І-метилзамещен-

ные.

дают исключительно

енамины

(3 .8 2 ),

а отсутствие замести­

теля

при азоте проводит

к смеси

(3.82) и

индольных производных

С“.8 3). Это превращение

носит общий характер и 3-замѳщеняые ок-

синдолы, содержащие гетероатом на подходящем расстоянии от

ок-

синдольной карбонильной

группы,

склонны

легко раскрывать

коль­

цо с-разрывом~связи и - С2 ^Шобходаааш’для такого преврашеюія услоиР ем является образование- ^продуктов первичнбговЬсстйювлеійя исход-

84

ншс окоимов (3 .7 9 ). Эти ооѳдинѳния легко

переходят в

дигидроиэ-

окоазолоны (3 .8 0 ), далее расщепляющиеся доследующ ей

рецикли-

вациѳй оогласно приведенной ниже схема

:

 

 

3.82

 

 

3.81

 

3*ѲЗ

 

В УФ

спектрах енаминов

(3.82) имеется характеристическое по­

глощение

с максимумом в

области 272 - 277 нм.

 

 

 

Причиной отсутствия

индолов (3.83) в случае метилированных

по азоту

оксимов

(3 .7 8 ),

(R

= СН^) является

слишком малая

ско-

рооть

превращения

(3.79)

в

производное типа

(3 .8 0 ). По-ввдимому,

и з-за

пространственных помех —на отадии црисоѳдинѳния по карбо­

нильной группе, вызванных метальной группой,

преобладающим

ста­

новится конкурентное удаление (3.79) из реакционной

среды в

сто­

рону

образования

(3.81)

2^® .

 

 

 

 

При гидрировании окоимов окоиндол-3-алъдѳгидов

(3.78), (R=H)

первоначально образующиеся 3-оксиаминомѳтилокоиндолы претерпева­

ют ^-отщепление

гидрокоиламгна с последующим

восстановлением

получающихся при этом

3-метиленцроизводннх, а не дегидратируются

в имины. В результате

продуктами реакции являютоя 3-метил- и 1,3-

диметилоксиндол.

Гидрирование ацетатов этих оксимов дает 3-ами-

йометиленоксиндол

(3,84)

.

 

85

—

пососи

И

т

2

■N

3

'П о

 

 

 

 

к

R»*H, СН3

к

3.84

Превращение оксимов (3.78) в индолы (3.83) удается и в гид­

ролитических условиях

(кипячение

в растворе

ацетата

калия) или

в ходе образования самих оксимов из исходных 3-ацилоксиндолов. Первоначальным актом реакции уже не является присоединение гете-

роатома

из боковой

цепи к карбонильной группе. Возможно,

что

при этом

"боковой"

гетероатом сольватирует первоначально

обра­

зовавшиеся продукты гидратации и тем самым, следовательно, спо­

собствует уменьшению энергии активации

реакции с

увеличением

скорости гидролиза оксиндольного цикла

:

д ®

 

 

Превращение 3-фенилацетилоксиндола в присутствии

безвод­

ного поташа в ацетоне под действием

избытка хлорацетонитрила в

один из продуктов

(3.85) - (3.87) в

зависимости от длительности

нагревания дано

в

. Каталитическое гидрирование

соединения

(3.87) приводит

к

пирролидону (3 .88): аминоэтильная

группа,

образующаяся цри восстановлении нитрильной, атакует

карбониль­

ную группу и вызывает расщепление оксиндольного цикла

.

о н '

 

 

 

 

86

Известны и другие примеры аналогичных превращений. При к а - . авлитичеоком гидрировании 3-(пиридил-2-мѳтилен)оксиндола в этилацѳтате продуктом реакции является соединение (3 .9 0 ). Проведение гидрирования в уксусной кислоте позволяет идентифицировать пипе­

ридин

(3

.8 9 ), который стабилизируется, по-видимому, в

резуль­

тате

»

-ацетилирования, что предохраняет его от перегруппиров­

ки. Если же цродукт перегруппировки (3„90) оставить в уксусной кислоте при 20°, то за 30 часов он полностью регенерирует (3.89).

Подщелачивание хлоргидрата 3-окои-3-(шшеридинил-2-мѳтил)-

оксиндола(3.92) позволяет

получать смесь двух изомерных гидро­

индолизинонов

(3.93) или двух изомеров (3 .9 4 ). Эти

соединения

являются депрессантами ЦНС

:

 

 

 

о іР

 

 

N ^o

A

 

 

н

/

• HCl

 

 

3.92

 

 

 

3.94

 

 

 

 

По-видалому, по аналогичной схеме гидрирование

оксима(3.95)

в спирте,

насыщенном аммиаком, на никелевом катализаторе при60°

и давлении

80 атм. приводит к 3-(о-аминофенил)-5-метилшрроли-

дону 300

:

 

 

 

87

 

 

 

3.95

 

 

 

 

 

Диол (3.96)

превращали в

окоиндольноѳ производное (3.97) о

помощью

N-бромсукцинимида

в

водной уксуоной киолоте.При стоя­

нии в метаноле за несколько дней это соединение также

подвер­

галось

рассматриваемой перегруппировке: его УФ спектр

посте­

пенно

сдвигался

в сторону УФ

спектра

толуидиновой структуры (3.96)

(А тах

236 нм,

6 7000;

Ат6л 227

нм, б

6750; &іп£Ь.

248»

280 нм,

6 5300,

1100). Это же

превращение

наблюдалось и

при

хроматографировании названного соединения о использованием сме­ си хлороформ-метанола. Диол (3.97) окисляли метанериодатом нат­ рия в водном растворе при 0° в соответствующий диальдегид, ко­ торый без выделения превращали в ринкофиллол (3.99) 108 :

Замещение гидроксильной группы на атом хлора в 3-оксион- оиндолах под действием хлористого тиогила дает соединения (ЗЛЕЮ),

в которых галоид

значительно активируется соседством

карбо­

нильной группы и

бензольного кольца, в результате чего легко за­

мещается на различные кислород-, азотили серусодержащие

ос­

татки 201,302 ^

 

88

ней

H

- у -

 

R

3.101

3.100

R«HfCH3, 02H5, N(CH3)g

R14«0H3tC6H5CH2I OgHg H д р .

I s OH, CHjO, эС^Н^пиперидинил-!, ИН(СН2)П'— - N £

З-Бромоксиндолил-З-пропионбвая и З-брбмоксиндолил-З-масляная

кислоты превращаются в лактоны

(3.102)

под действием оснований.

З-Бромокси.ңдолил-3- y коуоная кислота в

этих условиях

дегидро™

бронируется в 3-метиленокоиндол

33^ .

 

 

Изатин с нктроалканаш в присутствии диэтилашна реагирует

так же,как и о метилили метиленкетонами; продуктами

реакцйз

являются З-окси-3 -нитроалкилоксивдолы (3.103)

3

. STS

сое­

динения тоже

способны обменивать гидроксильную группу на хлор

под действием хлористого тиончла. Образующиеся при

этом З-хлор-

3-нитроалкилоксиндолы (3.104) при восстановлении ведут

себя

пс~

разному3^3 . З-Хлор-З-нитрометилоксиндол как цри

каталитичес­

ком гидрировании на палладие или никеле, так

и при

восстанов­

лении цинком-и

уксусной кислотой дает один

и тот

же продукт

-

3-мешлоксиндол. 3-Хлор~3(І~нитроэтил)оксиндол превращается

в

соответствующий

3-этилоксиндол только при каталитическом

гидри-

ровании. Под действием цинка ы уксусной кислоты он дает 82$

сме­

си двух изомерных

3

-этилдеіюксиндолов, разделяемых на окиси

алю­

миния. Первый характеризуется 1 тах 259 нм ( lg& 4 ,4 3 ), а у

вто­

рого ѵЯ-jnQX 225 нм

(

lß& 4 ,5 2 ). Каталитическое гидрирование

обе­

их изомеров дает

 

3-этилоксиндол.

 

Зак.694

89
Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ
Помощь Обратная связь Вопросы и предложения Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности