Una sintesi diretta, regiosesesesese ed economica di 3-Aroyl-N-idrossicco-5-nitroindoles di Cycloaddition di 4-Nitronidobenzee con alchinoni

Questa nuova tecnica può essere utilizzata per preparare composti n-idrossi 3-aroil indolo. Questi prodotti sono particolarmente interessanti per il loro uso come antibiotici, antinocicettici, antidiabete e farmaci anticancro. Sebbene gli n-idrossiindolo siano spesso considerati prodotti instabili ed elusivi, abbiamo acquisito una libreria molto stabile di derivati n-idrossiindolo.

La reazione della ciclidazione delle nitrosammine con alchine può essere utilizzata per preparare selettivamente un'ampia libreria di prodotti indolo sostituiti liberi. Questo metodo fornisce prodotti semplici e potenzialmente bioattivi. Riteniamo che questo protocollo sia un interessante miglioramento e progresso nel campo della chimica organica sintetica.

Per la sintesi di 1-fenil-2-propyne-1-one, aggiungere prima 75 millilitri di acetone e due grammi di 1-fenil-2-propyne-1-olo in un pallone inferiore rotondo all'aperto contenente una barra di agitazione magnetica. Posizionare la miscela di reazione a zero gradi Celsius mescolando e aggiungere una soluzione di goccia reagente Jones saggia fino a quando non si osserva un colore arancione persistente. Aggiungere 2-propanolo goccia saggio fino a quando l'eccesso di reagente cromo esavalente viene consumato e la soluzione mostra un colore verde e filtrare la soluzione attraverso un cuscinetto di Terra diatomea.

Concentrare i lavaggi per evaporazione rotante fino a ottenere un olio e sciogliere l'olio in 100 millilitri di diclorometano. Aggiungere la soluzione a un imbuto separatorio e lavare la fase organica due volte con 125 millilitri di una soluzione satura di bicarbonato di sodio per lavaggio. Dopo il secondo lavaggio, lavare lo strato organico con 125 millilitri di salamoia prima di essiccare la soluzione organica su solfato di sodio n-idro.

Dopo il filtraggio, evaporare la soluzione per produrre un solido giallo 1-fenil-2-propyne-1-one e asciugare il solido sotto vuoto. Per la preparazione di 4-nitronitrosobenzene, aggiungere prima 16 grammi di monosolfato perossidico di potassio e 150 millilitri di acqua a un becher e mescolare la soluzione a zero gradi Celsius. Quando il monosolfato perossifosato di potassio si è completamente sciolto, aggiungere 3,6 grammi di 4-nitroanilina al becher con una spatola e mescolare la sospensione a temperatura ambiente.

Per controllare la reazione mediante cromatografia a strato sottile, dopo 48 ore, filtrare la miscela di reazione grezza su un imbuto di Buchner in un pallone di fondo rotondo a un collo e ricristallizzare il solido in 50 millilitri di metanolo. Utilizzare una pistola termica per riscaldare la sospensione fino a raggiungere il punto di ebollizione del metanolo e filtrare immediatamente la sospensione a caldo in un pallone Erlenmeyer. Quando la soluzione raggiunge la temperatura ambiente, filtrare il secondo precipitare su un imbuto Buchner e asciugare il solido nel vuoto.

Per una sintesi di 3-benzoil-1-idrossi-5-nitroindolo, posizionare prima un pallone rotondo a due colli da 250 millilitri sotto vuoto prima di lavare il pallone con azoto. Lasciare il pallone inerte in atmosfera e aggiungere 1,52 grammi di 4-nitronitrosobenzene e 1,3 grammi di 1-fenil-2-propyne-1-one al pallone. Utilizzare una siringa per aggiungere 80 millilitri di toluene e mantenere la miscela di reazione sotto agitazione magnetica a 80 gradi Celsius.

Dopo alcuni minuti, controllare la completa solubilizzazione dei reagenti. Dopo 30-40 minuti, verificare la formazione di un precipitato arancione. Dopo la completa precipitazione del solido arancione, spegnere il fuoco per consentire alla reazione di raggiungere la temperatura ambiente.

Quindi filtrare la miscela per raccogliere il 3-benzoil-1-idrossi-5-nitroindolo su un imbuto Buchner e asciugare il solido arancione sotto vuoto. Qui viene mostrata la preparazione di 4-nitronitrosobenzene due come ottenuto per ossidazione di 4-nitroanilina uno per reazione con monosolfato perossisulfato di potassio. Il prodotto due può essere ottenuto in una resa del 64% dopo la ricristallizzazione in metanolo due volte con una contaminazione del 3-5% di quattro 4'bis-nitroazoxybenzene-6 e la struttura del prodotto può essere confermata dal protone NMR.

Qui viene mostrata la preparazione di 1-fenil-2-propyne-1-one quattro come offerto dall'ossidazione di 1-fenil-2-propyne-1-olo tre con reagente di Jones. Il prodotto quattro può essere isolato come solido giallo in rendimento del 90% e la struttura può essere confermata dal protone NMR. La sintesi del 3-benzoil-1-idrossi-5-nitroindolo è realizzata per reazione termica di 4-nitronitrosobenzene due e 1-fenil-2-propyne-1-one quattro in toluene a 80 gradi Celsius.

Dopo l'isolamento del derivato azossidico sei nel 22% di resa come prodotto principale del liquore madre dopo la cromatografia, la struttura del prodotto sei può essere confermata dal protone NMR. La struttura del composto cinque può quindi essere determinata dal protone NMR, dal carbonio-13 NMR e dalla spettrometria di massa ad alta risoluzione. I due aspetti più delicati di questa procedura sono la purificazione del 4-nitronitrosobenzene mediante ricristallizzazione e la sintesi del prodotto indolo in atmosfera inerte.

Seguendo questa procedura, è possibile ottenere molti prodotti indolo diversi. Lavorando con derivati nitroaromatici ricchi di elettroni, i composti bersaglio sono generalmente isolati da tecniche di purificazione cromatografica. Un interessante studio meccanicistico sarà sviluppato nel prossimo futuro per studiare uno qualsiasi dei passaggi redox che non sono chiaramente compresi.

Il reagente Jones è molto stabile, ma è necessario gestire tutti i reagenti al cromo con cura.