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Chemistry

3-अरोइल-एन-हाइड्रोक्सी-5-नाइट्रोंडोल्स का एकप्रत्यक्ष, रेजियोचुलेरी और एटम-किफायती संश्लेषण 4-निट्रोट्रिट्रोसोबेंजीन के साइक्लोअलावा द्वारा अल्कानोनोन के साथ

Published: January 21, 2020 doi: 10.3791/60201
Automatic Translation
1, 1, 1, 1, 2, 1
1Dipartimento di Scienza e Alta Tecnologia, Università degli Studi dell'Insubria, 2Department of Chemistry and Biochemistry, University of Oklahoma, Stephenson Life Sciences Research Center

Summary

3-Aroyl-N-हाइड्रोक्सी-5-nitroindoles एक कदम थर्मल प्रक्रिया में एक संयुग्मित टर्मिनल alkyno के साथ 4-nitronitrosobenzene के साइक्लोअलावा द्वारा संश्लेषित किया गया । नाइट्रोसोरेन और अल्कानोन की तैयारी को संबंधित एनीलाइन और अल्कानोल पर ऑक्सीकरण प्रक्रियाओं के माध्यम से क्रमशः पर्याप्त रूप से सूचित किया गया था।

Abstract

हमने एथिनिल कीटोन्स के साथ नाइट्रोसोरेन के एनुलेशन द्वारा 3-प्रतिस्थापित इंडोलकेसिस के संश्लेषण के लिए एक रिजियोचुली और परमाणु-किफायती प्रक्रिया शुरू की। प्रतिक्रियाओं को बिना किसी उत्प्रेरक के और उत्कृष्ट पुनर्योक्ता के साथ इंडोल को प्राप्त किया गया था। 2-aroylindole उत्पादों के कोई निशान का पता चला । शुरू सामग्री के रूप में 4-nitronitrosobenzene केसाथ काम करना, 3-aroyl-एन-हाइड्रोक्सी-5-nitroindole उत्पादों प्रतिक्रिया मिश्रण से उपजी और किसी भी आगे शुद्धिकरण तकनीक के बिना छानने से अलग थे । इसी एन-हाइड्रोक्सी-3-एरिल इंडोल से अलग है कि, अनायास समाधान में, dehydrodimerization उत्पादों दे, एनहाइड्रोक्सी-3-aroyl indoles स्थिर है और कोई डामर यौगिकों मनाया गया ।

Introduction

सुगंधित सी-नाइट्रोसो यौगिक1 और अल्कानोन ्स2 बहुमुखी प्रतिक्रियाएं हैं जो उच्च मूल्यवान यौगिकों की तैयारी के लिए सामग्री शुरू करने के रूप में लगातार और गहराई से उपयोग और अध्ययन किए जाते हैं। नाइट्रोसोरेनेस ऑर्गेनिक संश्लेषण में लगातार बढ़ती भूमिका निभाते हैं। इनका उपयोग कई अलग-अलग उद्देश्यों (जैसे, हेट्रोडिल्स-एल्डर रिएक्शन3, 4,नाइट्रोसो-अल्डोल रिएक्शन5,6,नाइट्रोसो-एन रिएक्शन7,एज़ोकंपाउंड्स8,9,10का संश्लेषण) के लिए किया जाता है। हाल ही में उन्हें अलग - अलग हेटेरोसाइकल यौगिकों11,12,13को वहन करने के लिए सामग्री शुरू करने के रूप में भी इस्तेमाल किया गया था . पिछले दशकों में, कई उच्च मूल्यवान डेरिवेटिव और विषमताउत्पादों14,15,16,17,18की उपलब्धि में बहुत ही रोचक और उपयोगी मचान के रूप में उनकी भूमिका के लिए संयुग्मित ynones की जांच की गई । सी-निट्रोसोरोमैटिक्स को पोटेशियम पेरोक्सीमोनोसल्फेट (KHSO5·0.5 KHSO4·0.5K2SO4)19,एनए2WO4/H2O20,मो (VI) -कॉम्प्लेक्स/एच2O21,22,23,सेलेनियम डेरिवेटिव के रूप में विभिन्न ऑक्सीकरण एजेंटों का उपयोग करके संबंधित और व्यावसायिक रूप से उपलब्ध एनीलाइनकी ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं द्वारा वहन किया जा सकता है। 24.अल्कानोनोन विभिन्न ऑक्सीडेंट (सीआरओ325 को जोन्स के अभिकर्मक या एमएनए226 और डेस-मार्टिन पीरियोडिने27)के रूप में जोन्स के अभिकर्मक या हल्के प्रतिक्रियाकर्ताओं के रूप में भी जाना जाता है) का उपयोग करके संबंधित अल्कानोन्स के ऑक्सीकरण द्वारा आसानी से तैयार किया जाता है। अल्कायनोल्स को व्यावसायिक रूप से उपलब्ध आर्यलडिहाइड या हेतेरोरिलाइटल्डहाइड28के साथ एथिनिलमैग्नीज़ियम ब्रोमाइड की सीधी प्रतिक्रिया से प्राप्त किया जा सकता है।

इंडोल शायद सबसे अधिक अध्ययन किए गए विषमता यौगिक है और इंडोल डेरिवेटिव में कई अलग-अलग शोध क्षेत्रों में व्यापक और विभिन्न अनुप्रयोग हैं। औषधीय दवा विक्रेताओं और भौतिक वैज्ञानिकों दोनों ने कई इंडोल आधारित उत्पादों का उत्पादन किया जो विभिन्न कार्यों और संभावित गतिविधियों को कवर करते हैं। इंडोल यौगिकों की जांच कई शोध समूहों द्वारा की गई है और प्राकृतिक रूप से होने वाले उत्पादों और सिंथेटिक डेरिवेटिव दोनों के साथ इंडोल फ्रेमवर्क प्रासंगिक और विचित्र गुण29,30,31,32दिखाते हैं । इंडोल यौगिकों की अधिकता के बीच, 3-aroylindoles अणुओं के बीच एक प्रासंगिक भूमिका है कि जैविक गतिविधियों(चित्रा 1)दिखाते हैं । विभिन्न इंडोल उत्पाद संभावित उपन्यास दवाएं33बनने के लिए फार्मास्यूटिकल उम्मीदवारों के विविध वर्गों से संबंधित हैं। सिंथेटिक और स्वाभाविक रूप से होने वाली 3-aroylindoles जीवाणुरोधी, एंटीमिटोटिक, एनाल्जेसिक, एंटीवायरल, विरोधी भड़काऊ, एंटीनोसिकेप्टिक, एंटीडायबिटिक और एंटीकैंसर34,35के रूप में एक भूमिका निभाने के लिए जाना जाता है। '1-हाइड्रोक्सीइंडोल परिकल्पना' को सोमी और सहकर्मियों द्वारा एक दिलचस्प और उत्तेजक उपस्थिति के रूप में पेश किया गया था ताकि इंडोल एल्कलॉइड36,37,38,39 के बायोसिंथेसिस और कार्यात्मककरण में एन-हाइड्रोक्सीइंडोल्स की जैविक भूमिका का समर्थन किया जासके। इस धारणा को हाल ही में कई एंडोजेन एन-हाइड्रोक्सी हेटेरोसाइटिक यौगिकों के अवलोकन से प्रबलित किया गया था जो प्रासंगिक जैविक गतिविधियों को दिखाते हैं और प्रो-ड्रग्स40के रूप में कई उद्देश्यों के लिए एक दिलचस्प भूमिका दिखाते हैं। हाल के वर्षों में, उपन्यास सक्रिय दवा सामग्री की खोज से पता चला कि विभिन्न एन-हाइड्रोक्सीइंडोल टुकड़ों का पता लगाया गया और प्राकृतिक उत्पादों और बायोएक्टिव यौगिकों में खोजा गया (चित्र ा 2):स्टेफिसिडिन बी41 और कोलोर्डीन42 को एंटीट्यूमर एल्कलॉइड के रूप में जाना जाता है, थियाज़ोमाइसिन43 (ए और डी), नोक्टोमाइड जी44 और नोकैथासिन45,46,47 (I, III और IV) का गहराई से अध्ययन किया जाता है एंटीबायोटिक्स, ओपाकालाइन बी48 एसिडियन स्यूडोडिस्टोमा अपारदर्शी और बिरनबामिन ए और बी से एक प्राकृतिक एल्कलॉइड है ल्यूकोकोप्निनस बिरनबामे49से दो वर्णक हैं। एलडीएच-ए (लैक्टेट डेहाइड्रोजनेज-ए) के नए और कुशल एन-हाइड्रोक्सीइंडोल-आधारित अवरोधक और कोशिका के अंदर लैक्टेट रूपांतरण के लिए ग्लूकोज को कम करने की उनकी क्षमता50,51,52,53,54,55,56विकसित की गई थी। अन्य शोधकर्ताओं ने दोहराया कि इंडोल यौगिक, जो जैविक गतिविधियों को नहीं दिखाते थे, एन-हाइड्रोक्सी समूह५७के सम्मिलन के बाद उपयोगी समर्थक दवाएं बन गए ।

बहस का एक आदर्श एन-हाइड्रोक्सीइंडोलकी स्थिरता थी और इनमें से कुछ यौगिकों ने आसानी से एक डिहाइड्रोडिमराइजेशन प्रतिक्रिया दी जो उपन्यास यौगिकों के एक वर्ग के गठन की ओर ले जाती है, बाद में एक नए सी-सी बांड और दो नए सी-ओ बांड के गठन से काबुटानेस58, 59,60,61का नाम दिया गया। स्थिर एनके महत्व के कारण -हाइड्रोक्सीइंडोल्स ऐसे यौगिकों की आसान तैयारी के लिए विभिन्न सिंथेटिक दृष्टिकोणों का अध्ययन एक मौलिक विषय बन जाता है। हम में से कुछ द्वारा पिछले शोध में, कैडोगन-सुंडबर्ग-प्रकार की प्रतिक्रिया द्वारा एक इंट्रामॉलिक्यूलर चक्रीकरण नाइट्रोसटायरनेस और नाइटोस्टीबेन को शुरू करने वाली सामग्री62के रूप में उपयोग करने की सूचना दी गई थी। पिछले दशकों में हमने एक इंटरमॉलिक्यूलर फैशन में विभिन्न एल्किनकेस के साथ नाइट्रो और नाइट्रोसोरेन के बीच एक उपन्यास साइक्लोड विकसित किया, जो इंडोल्स, एन-हाइड्रोक्सी और एन-अल्कोक्सींडोल्स को प्रमुख उत्पादों के रूप में प्रदान करता है(चित्रा 3)।

शुरुआत में, सुगंधित और एलिफेटिक एल्किन्स63,64,65,66, 67 का उपयोग करके प्रतिक्रियाओं को अल्काइन (10 या 12 गुना) से बड़े अतिरिक्त और कभी-कभी अल्काइन के गठन से बचने के लिए अल्किल्टिव स्थितियों में किया गया था। 3- प्रतिस्थापित इंडोल उत्पादों को मध्यम से अच्छी पैदावार में पुनः चयनात्मक रूप से प्राप्त किया गया था। इलेक्ट्रॉन गरीब alkynes का उपयोग करना, 4 की तरह-एथिनीएलपीरिमिडीन डेरिवेटिव विशेषाधिकार प्राप्त सब्सट्रेट्स के रूप में हम इस एक बर्तन सिंथेटिक प्रोटोकॉल के लिए प्रतिक्रियाओं को बाहर ले सकता है एक 1/1 nitrosoarene/alkyne मोलर अनुपात६८का उपयोग कर । इस प्रोटोकॉल के साथ, मेरिडियनिन, एप्लिडियम मेरिडिनम69से अलग समुद्री एल्कलॉइड के रूप में काइनेस अवरोधकों का एक दिलचस्प वर्ग, एक इनडोलाइजेशन प्रक्रिया(चित्र4)68के माध्यम से मेरिडियनके लिए एक अलग दृष्टिकोण दिखा तैयार किया गया था। मेरिडियनिन आम तौर पर पहले से सूचित इंडोल रिक्रेड्स से शुरू सिंथेटिक उपकरणों के साथ अब तक उत्पादित किए जाते थे। हमारे ज्ञान का सबसे अच्छा करने के लिए, केवल कुछ पद्धतियों ने एक अडॉडोाइजेशन प्रक्रिया68,70के माध्यम से मेरिडियनिन या मेरिडियन डेरिवेटिव के कुल संश्लेषण की सूचना दी।

इलेक्ट्रॉन खराब अल्काइन्स के उपयोग पर हाल के विकास में टर्मिनल एल्किनोन्स के रोजगार को इंडोडॉलाइजेशन प्रक्रिया के लिए सब्सट्रेट्स के रूप में परखना सार्थक था और इसके कारण हमें 3-अरोइल-एन-हाइड्रोक्सीइंडोलउत्पाद71,72का खर्च उठाने के लिए एक अंतरआणविक सिंथेटिक तकनीक का खुलासा करना था। मेरिडियनिन की तैयारी के लिए अध्ययन की गई प्रक्रिया के अनुरूप, टर्मिनल आर्यलक्नोन यौगिकों का उपयोग करके 1/1 एआर-एन =ओ/एआर-(सी =ओ)-सीसी एच मोलर अनुपात का उपयोग किया गया था(चित्रा 5)। विशेषाधिकार प्राप्त शुरू सामग्री के रूप में alkynones के साथ काम करते हुए, सामान्य इंडोल संश्लेषण विभिन्न प्रतिक्रियाकर्ताओं के साथ किया गया था जो एक विस्तृत सब्सट्रेट सर्वेक्षण की खोज कर रहे थे और नाइट्रोसोरेनेस और सुगंधित ynones पर प्रतिस्थापन की प्रकृति को बदल रहे थे। सी-नाइट्रोसारोमैटिक यौगिक पर इलेक्ट्रॉन-वापस लेने वाले समूहों ने हमें प्रतिक्रिया समय और उत्पादों की पैदावार दोनों में सुधार का पालन करने के लिए नेतृत्व किया। एक दिलचस्प सिंथेटिक दृष्टिकोण जो आसानी से इन यौगिकों की एक स्थिर लाइब्रेरी उपलब्ध कराता है, बहुत उपयोगी हो सकता है और, प्रारंभिक अध्ययन के बाद, हमने अपने सिंथेटिक प्रोटोकॉलको अल्कानोन और 4-निट्रोनिट्रोसोबेंजीन के बीच इस स्टोइकिओमेट्रिक प्रतिक्रिया का उपयोग करके स्थिर 3-अरोइल-एन-हाइड्रोक्सी-5-नाइट्रोन्डोल्स का उपयोग करके अनुकूलित किया। मूल रूप से, एन-हाइड्रोक्सीइंडोल्स तक इस आसान पहुंच ने हमें सबूत के लिए प्रेरित किया क्योंकि नाइट्रोसोरेलीन और अल्किनोन के बीच साइक्लोडिड प्रतिक्रिया एक बहुत ही परमाणु-किफायती प्रक्रिया है।

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Protocol

1. जोन्स रिएजेंट की प्रारंभिक तैयारी

  1. 500 एमएल बीकर में स्पैटुला का उपयोग करके क्रोमियम ट्राइऑक्साइड के 25 ग्राम (0.25 मोल) जोड़ें जिसमें चुंबकीय सरगर्मी बार होता है।
  2. 75 लाख पानी जोड़ें और चुंबकीय सरगर्मी के तहत समाधान रखें।
  3. बर्फ-पानी के स्नान में सावधानीपूर्वक सरगर्मी और ठंडा करने के साथ धीरे-धीरे केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड का 25 मिलील जोड़ें।
    नोट: अब समाधान तैयार है और कई ऑक्सीकरण प्रक्रियाओं के लिए स्थिर और आकाँज करने योग्य है; इस प्रक्रिया द्वारा तैयार समाधान की एकाग्रता 2.5 एम है।

2. 1-फिनाइल-2-प्रोपेन-1-वन का संश्लेषण

  1. एक खुली हवा के गोल नीचे फ्लास्क में एसीटोन के 75 मिलील जोड़ें जिसमें चुंबकीय सरगर्मी बार होता है।
  2. ग्लास पाश्चर पिपेट के माध्यम से 1-फिनाइल-2-प्रोपेन-1-ओल के 2.0 ग्राम (15.13 एममोल) जोड़ें।
  3. रिएक्शन मिश्रण को 0 डिग्री सेल्सियस और चुंबकीय सरगर्मी के तहत रखें।
  4. लगातार नारंगी रंग की उपस्थिति तक जोन्स रिएजेंट ड्रॉपवाइज का समाधान जोड़ें।
  5. 2- प्रोपेनॉल ड्रॉपवाइज जोड़ें जब तक कि सीआर (VI) प्रतिक्रियाकी अधिकता का सेवन हरे रंग के बिंदु पर न हो जाए।
  6. डायटोमैसस पृथ्वी के पैड के माध्यम से समाधान को फ़िल्टर करें।
  7. एक तेल प्राप्त करने रोटरी वाष्पीकरण द्वारा धोने ध्यान केंद्रित।
  8. सीएच2सीएल2 के 100 एमएल में तेल घोलकर सेपरेटरी कीप में डाल दें।
  9. इस कार्बनिक चरण को नाहको3 (2 x 125 मिलील) के संतृप्त समाधान से धोएं।
  10. कार्बनिक परत को नमकीन (125 लाख) से धोएं।
  11. हाइड्रोस एनए2एसओ4 पर कार्बनिक समाधान को सुखालें और इसे छान लें।
  12. 1-फिनाइल-2-प्रोपाइन-1-1-वन के 1.77 ग्राम को पीले ठोस (मात्रात्मक उपज) के रूप में प्राप्त करने वाले समाधान को वाष्पित कर दें।
  13. वैक्यूम में सूखने के लिए ठोस छोड़ दें।
  14. विश्लेषण और 1एच-एनएमआर की विशेषता है।

3. 4-नाइट्रोनिट्रोसोबेंजीन की तैयारी

  1. 16 ग्राम पोटेशियम पेरोक्सीमोनोसल्फेट (2KHSO5· जोड़ें KHSO4· K2SO4)(26 mmol) एक बीकर में एक स्पैटुला का उपयोग कर, हवा के लिए खुला है कि एक चुंबकीय सरगर्मी बार शामिल हैं ।
  2. इसमें 150 मीटर पानी डालें और घोल को चुंबकीय सरगर्मी के तहत 0 डिग्री सेल्सियस पर रखें।
  3. स्पैटुला का उपयोग करके 3.6 ग्राम 4-नाइट्रोनिलाइन (26 मोल) जोड़ें।
  4. कमरे के तापमान पर निलंबन हिलाओ।
  5. 4-नाइट्रोनिलाइन (आरएफ4-नाइट्रोनिलाइन = 0.44, आरएफ4-निट्रोत्ट्रोसोबेनज़ीन = 0.77) के पूर्ण रूपांतरण तक टीएलसी द्वारा प्रतिक्रिया की जांच करें; सीएच2सीएल2 एल्यूंट के रूप में)।
  6. 48 घंटे के बाद एक बुचनर पर क्रूड रिएक्शन मिश्रण को फ़िल्टर करें।
  7. ठोस को एक गर्दन के गोल बॉटम फ्लास्क में रखें।
  8. मेथनॉल (50 एमएल) में ठोस को फिर से क्रिस्टलाइज करते हैं।
  9. मेथनॉल के उबलते बिंदु तक हीट गन का उपयोग करके निलंबन को गर्म करें और तुरंत गर्म निलंबन को फ़िल्टर करें।
  10. ठोस को त्यागें और अंततः इसे एक और पुनर्क्रिस्टलीकरण के लिए पुन: उपयोग करें।
  11. जब समाधान कमरे के तापमान तक पहुंचता है तो एर्लेनमेयर फ्लास्क में गठित दूसरी वर्षा को फ़िल्टर करें।
  12. एक बुचनर कीप पर वैक्यूम में सूखने के लिए ठोस छोड़ दें।
  13. 1एच-एनएमआर द्वारा ठोस विशेषता।

4. 3-बेंजोइल-1-हाइड्रोक्सी-5-नाइट्रोंडोल का संश्लेषण

  1. सभी ओवन सूखे ग्लासवेयर (एक २५० mL दो गर्दन दौर नीचे एक चुंबकीय सरगर्मी बार, एक स्टॉपकॉक, एक प्रशीतन और एक संयुक्त वैक्यूम/नाइट्रोजन प्रणाली से कनेक्ट करने के लिए युक्त फ्लास्क) कनेक्ट और 30 मिन के लिए वैक्यूम के तहत डाल दिया ।
  2. कमरे के तापमान पर, वैक्यूम/नाइट्रोजन के कुछ चक्रों के बाद, नाइट्रोजन के साथ सभी कांच के बर्तन फ्लश और यह निष्क्रिय वातावरण के तहत छोड़ दें ।
  3. निष्क्रिय वातावरण के तहत 4-nitronitrosobenzene के 1.52 ग्राम (10 mmol) जोड़ें।
  4. 1-फिनाइल-2-प्रोपेन-1-वन के 1.30 ग्राम (10 एममोल) जोड़ें।
  5. एक सिरिंज के माध्यम से टोल्यून के 80 मिलीग्राम जोड़ें और 80 डिग्री सेल्सियस पर चुंबकीय सरगर्मी के तहत प्रतिक्रिया मिश्रण रखें।
  6. कुछ मिनटों के बाद, प्रतिक्रियाकर्ताओं के पूर्ण घुलनशीलता की जांच करें।
  7. 80 डिग्री सेल्सियस पर लगभग 30-40 मीटर के बाद नारंगी वर्षा के गठन को सत्यापित करें।
  8. एक नारंगी ठोस (लगभग 2.5 घंटे) की पूर्ण वर्षा के बाद, हीटिंग बंद कर दें और कमरे के तापमान तक पहुंचने के लिए प्रतिक्रिया छोड़ दें।
  9. मिश्रण को फ़िल्टर करें और एक बुचनर फ़नल पर नारंगी ठोस के रूप में 3-बेंजोइल-1-हाइड्रोक्सी-5-नाइट्रोडोल एकत्र करें।
  10. सूखापन के लिए वैक्यूम के नीचे रखें।
  11. 1एच- और 13सी-एनएमआर, एफटी-आईआर और एचआरएमएस द्वारा ठोस उत्पाद का विश्लेषण और विशेषता है।

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Representative Results

4-नाइट्रोनिट्रोसोबेंजीन 2 की तैयारी को 4-नाइट्रोनिलाइन 1 के ऑक्सीकरण द्वारा पोटेशियम पेरोक्सिमोनोसल्फेट के साथ प्रतिक्रिया द्वारा प्राप्त किया गया था जैसा कि चित्र6में बताया गया है। उत्पाद 2 को मेओएच (दो बार) में पुनर्क्रिस्टलीकरण के बाद 64% उपज में प्राप्त किया गया था, जिसमें 4,4'-बीआईएस-नाइट्रो-अज़ोक्सीबेंजीन 6के 3-5% संदूषण थे। उत्पाद 2 की संरचना की पुष्टि 1एच-एनएमआर(चित्रा 7)द्वारा की गई थी । 1 एच-एनएमआर (400 मेगाहर्ट्ज, सीडीसीएल3):= 8.53 (डी, जे = 8.8 हर्ट्ज, 2H), 8.07 (डी, जे = 8.8 हर्ट्ज, 2H)।

1-फिनाइल-2-प्रोपेन-1-वन 4 की तैयारी को 1-फिनाइल-2-प्रोपेन-1-ओल 3 के ऑक्सीकरण द्वारा जोन्स रिएजेंट के साथ दिया गया था जैसा कि फिगर 8में बताया गया है । उत्पाद 4 को 90% उपज में पीले ठोस के रूप में अलग किया गया था और संरचना की पुष्टि 1एच-एनएमआर(चित्र9)द्वारा की गई थी। 1 एच-एनएमआर (400 मेगाहर्ट्ज, सीडीसीएल3):= 8.10 (डी, जे = 7.4 हर्ट्ज, 2H), 7.57 (टी, जे = 7.4 हर्ट्ज, 1H), 7.43 (टी, जे = 7.4 हर्ट्ज, 2H), 3.36 (एस, 1H)।

3-बेंजोइल-1-हाइड्रोक्सी-5-नाइट्रोंडोल का संश्लेषण 4-नाइट्रोनिट्रोसोबेंजीन 2 और 1-फिनाइल-2-प्रोपेन-1-1-एक 4 की थर्मल प्रतिक्रिया द्वारा 80 डिग्री सेल्सियस पर टॉलुईन में पूरा किया गया था जैसा कि चित्र 10में बताया गया है। इंडोल कंपाउंड 5 को 2.5 घंटे के बाद फिल्ट्रेशन द्वारा 58% उपज में अलग किया गया था। एज़ोक्सी व्युत्पन्न 6 को क्रोमेटोग्राफी (आरएफ = 0.36) के बाद मां शराब के प्रमुख उत्पाद के रूप में 22% उपज में अलग-थलग कर दिया गया था, जिसमें सीएच2सीएल 2/हेक्साने = 6/4 को एल्यूंट के रूप में इस्तेमाल किया गया था। उत्पाद 6 की संरचना की पुष्टि 1एच-एनएमआर(चित्रा 11)द्वारा की गई थी । 1 एच-एनएमआर (400 मेगाहर्ट्ज, सीडीसीएल3):= 8.47 (डी, जे = 9.2 हर्ट्ज, 2H), 8.35 (d, J = 9.2 हर्ट्ज, 2H), 8.30 (d, J = 9.2 हर्ट्ज, 2H), 8.23 (d, J= 9.2 हर्ट्ज, 2H) । यौगिक 5 की संरचना एफटी-आईआर, 1एच-एनएमआर(चित्रा 12), 13सी-एनएमआर(चित्रा 13)और एचआरएमएस(चित्रा 14 और चित्रा 15)द्वारा निर्धारित की गई थी।

एफटी-आईआर (केबीआर डिस्क): 1619, 1560, 1518, 1336, 850, 817, 740, 700 सेमी-1. 1 एच-एनएमआर (400 मेगाहर्ट्ज, डीएमएसओ-डी6):= 12.68 (एस, 1H, बीएस), 9.16 (d, J = 2.3 हर्ट्ज, 1H), 8.38 (s, 1H), 8.22 (डीडी, जे = 9.0 हर्ट्ज, जे = 2.3 हर्ट्ज, 1H), 7.85 (d, J = 7.2 हर्ट्ज, 2H), 7.74 (d, J = 9.0 हर्ट्ज, 1H), 7.66 (टी, जे = 7.2 हर्ट्ज, 1H), 7.58 (टी, जे = 7.2 हर्ट्ज, 1H), 7.58 (टी, जे = 7.2, हर्ट्ज, 2एच) 13 सी-एनएमआर (400 मेगाहर्ट्ज, डीएमएसओ-डी6):= 188.94, 143.24, 139.19, 136.58, 136.40, 131.81, 128.61, 128.53, 122.05, 118.81, 118.25, 110.96, 110.19. एचआरएमएस (ईएसआई-)सी15एच10एन2ओ4के लिए कैलसीडी: 281.0562 ([एम-1]); पाया: 281.0565. सी 15एच10एन2O4:283.0719 ([M+1]), 305.0538 [एम +Na]; पाया गया: 283.0713, 305.0532.

1 एच-एनएमआर स्पेक्ट्रा यौगिकों 2, 4, 5 और 6के लिए प्राप्त किए गए थे ; 13 कंपाउंड 5के लिए सी-एनएमआर प्राप्त किया गया । जब तक अलग ढंग से नहीं कहा जाता, तब तक सभी स्पेक्ट्रा कमरे के तापमान पर एकत्र किए गए थे। ईएसआई आयनीकरण (सकारात्मक और नकारात्मक) के साथ यौगिक 5 के लिए उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रा प्राप्त किया गया था। कंपाउंड 5के लिए आईआर स्पेक्ट्रम प्राप्त किया गया था ।

Figure 1
चित्रा 1: जैविक गतिविधियों को दिखाने वाले विभिन्न 3-एरोलिंडोल यौगिक। क्लॉमेटासिन (एंटी-भड़काऊ दवा), प्रावाडोलिन (एनाल्जेसिक), जेडब्ल्यूएच-018 (सीबी 1 और सीबी 2 रिसेप्टर्स का एगोनिस्ट) और बीपीआर0एल075 (एंटीमिटोटिक और एंटीवैस्कुलर एजेंट)। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 2
चित्रा 2: प्राकृतिक और सिंथेटिक एन-हाइड्रोक्सी इंडोलका कुछ उदाहरण। बिरनबॉमिन्स ए और बी दो विषैले पीले रंग के वर्णक यौगिक हैं, लैक्टेट डेहाइड्रोजनेज अवरोधक, कोपरोवरीन न्यूजीलैंड के एक एसिडियन, स्टीपएसिडिन बी से एक साइटोटॉक्सिक समुद्री एल्कलॉइड एक एंटीट्यूमर एल्कलॉइड जो कवक एपरगिलस ऑक्रोसस से अलग है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 3
चित्रा 3: पिछले अनुसंधान के परिणामस्वरूप अंतरआणविक अडॉडोलाइजेशन प्रक्रिया होती है। इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए नाइट्रो के साइक्लोअलावा और नाइट्रोसोरेन्स द्वारा इंडोल्स, एन-हाइड्रोक्सीइंडोल्स और एन-अल्कोक्सीइंडोल्स का संश्लेषण कृपया यहां क्लिक करें ।

Figure 4
चित्रा 4: प्राकृतिक उत्पादों की तैयारी के लिए सिंथेटिक दृष्टिकोण का आवेदन। एथिनीलोपिरिमिडीन यौगिकों के साथ सी-नाइट्रोसोरोमेटिक्स के एनुलेशन के माध्यम से मेरिडियनिन और एनालॉग का संश्लेषण। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 5
चित्रा 5: हाल ही में alkynones का उपयोग कर घटनाक्रम । 3-aroyl-1-हाइड्रोक्सी-5-nitroindoles का संश्लेषण 4-nitronitrosobenzene के चक्रीकरण द्वारा conjugated ynones के साथ । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 6
चित्र6: 4-नाइट्रोबेनीन के ऑक्सीकरण द्वारा 4-नाइट्रो-नाइट्रोसोबेनीन की तैयारी। नाइट्रोसो समूह के लिए अमीनो समूह का एक चयनात्मक ऑक्सीकरण। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 7
चित्रा 7: 4-nitronitrosobenzene (2) के 1एच-एनएमआर स्पेक्ट्रम । एक ठेठ एए बीबी ' बंटवारे पैटर्न यहां दिखाया गया है । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 8
चित्रा 8: 1-फिनाइल-2-प्रोपेन-1-वन की तैयारी 1-फिनाइल-2-प्रोपेन-1-ओल के ऑक्सीकरण से। एक कीटोन के लिए शराब का एक चयनात्मक ऑक्सीकरण। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 9
चित्रा 9: 1-फिनाइल-2-प्रोपेन-1-वन (4) का 1एच-एनएमआर स्पेक्ट्रम। एक टर्मिनल एल्किन के एकल के साथ मोनोविकल्पड सुगंधित यौगिक का स्पेक्ट्रम। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 10
चित्रा 10: 2 और 4 के साइक्लोअलावा द्वारा 3-बेंजोइल-1-हाइड्रोक्सी-5-नाइट्रोडोल (5) का संश्लेषण। एक टर्मिनल यनोन और एक नाइट्रोसोरेन से शुरू होने वाले इंडोडोल्स का रिजियोचुलेक्टिव संश्लेषण। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 11
चित्रा 11: 4,4'-बीआईएस-नाइट्रोऑक्सीबेंजीन (6) का 1एच-एनएमआर स्पेक्ट्रम। एक ठेठ डबल एए ' बीबी बंटवारे पैटर्न प्रमुख प्रतिफल के लिए यहां दिखाया गया है । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 12
चित्रा 12: 3-बेंजोइल-1-हाइड्रोक्सी-5-नाइट्रोडोल (5) का 1एच-एनएमआर स्पेक्ट्रम। स्पेक्ट्रम 3,5-डिविडेंड- एन-हाइड्रॉवडोल केसुगंधित प्रतिस्थापन पैटर्न को दिखाता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 13
चित्रा 13: 3-बेंजोइल-1-हाइड्रोक्सी-5-नाइट्रोंडोल (5) के 13सी-एनएमआर स्पेक्ट्रम। क्वाटरनरी कार्बन परमाणुओं के लिए छह संकेत और तृतीयक कार्बन परमाणुओं के लिए सात संकेत। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 14
चित्रा 14: एचआरएमएस(ईएसआई-)3-बेंजोइल-1-हाइड्रोक्सी-5-नाइट्रोंडोल (5) का स्पेक्ट्रम। लक्ष्य यौगिक के नकारात्मक आयनीकरण मोड द्रव्यमान स्पेक्ट्रोमेट्री। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 15
चित्रा 15: एचआरएमएस (ईएसआई+)स्पेक्ट्रम 3-बेंजोइल-1-हाइड्रोक्सी-5-नाइट्रोंडोल (5) का स्पेक्ट्रम। लक्ष्य यौगिक के सकारात्मक आयनीकरण मोड द्रव्यमान स्पेक्ट्रोमेट्री। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

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Discussion

नाइट्रोसोरेनेस और अल्कानोन्स के बीच इंडोल संश्लेषण की प्रतिक्रिया एक बहुत ही उच्च बहुमुखी प्रतिभा और एक मजबूत और व्यापक अनुप्रयोग दिखाती है। पिछली रिपोर्ट में, हम विभिन्न सी-निट्रोसोरोमैटिक्स के साथ काम करने वाले अपने सिंथेटिक प्रोटोकॉल को सामान्यीकृत कर सकते हैं और टर्मिनल आर्यलक्योनोन या हेतेरोरिक्लिलालकिन्स72को प्रतिस्थापित कर सकते हैं। प्रक्रिया एक गहरी सब्सट्रेट सर्वेक्षण और एक उच्च कार्यात्मक समूह सहिष्णुता से पता चलता है और दोनों इलेक्ट्रॉन वापस लेने समूहों और इलेक्ट्रॉन दाता समूहों दोनों नाइट्रोसोरेन में और alkynone में मौजूद थे ।

1-फिनाइल-2-प्रोपेन-1-वन के साथ 4-नाइट्रो-नाइट्रोसोबेंजीन के साइक्लोअलावा द्वारा अडॉडोलीकरण के लिए एक प्रक्रिया यहां एक प्रतिनिधि प्रतिक्रिया के रूप में सूचित की गई थी। आंशिक सर्वेक्षण के बाद, टोलुईन, सर्वश्रेष्ठ सॉल्वेंट के रूप में पाया गया। हमारे प्रोटोकॉल को अंजाम देते हुए, 3-बेंजोइल-1-हाइड्रोक्सी-5-नाइट्रोंडोल 5 प्रतिक्रिया मिश्रण से उपजी। इंडोल उत्पाद ठोस में पाया जाने लगा एकमात्र यौगिक था जिसे बिना किसी और शुद्धि के निस्पंदन द्वारा अलग किया गया था। मां शराब के विश्लेषण के कारण हमें एक प्रमुख नाइट्रोजन युक्त प्रतिफल के रूप में 4,4'-dinitroazoxybenzene 6 की ही उपस्थिति का पता लगाने के लिए प्रेरित किया और उत्पादों को अलग और रंगीन ी (आरएफazarearene = ०.३६ और आरएफalkynone = ०.३० का उपयोग कर CH2Cl 2/Hexane = 6/4 eluente) के साथ प्रतिफल युक्त । अज़ोक्सीबेंजीन शुरू सामग्री के रूप में नाइट्रोसोरेन के साथ प्रतिक्रियाओं के विशिष्ट पक्ष उत्पाद हैं। हाल ही में यह बताया गया था कि यौगिकों के इस वर्ग को चुनिंदा रूप से प्राप्त किया जा सकता है क्योंकि सी- निट्रोसोरोमैटिक्स73के अपचय डिऑक्सिजनिक युग्मन के माध्यम से विभिन्न प्रकार के कार्बनिक विलायक में किए गए थर्मल प्रतिक्रियाओं के प्रमुख उत्पादों के रूप में। हमारे द्वारा72वीं प्रक्रिया में, 4-nitronitrosobenzene का उपयोग करके विभिन्न एल्किनोनोन के साथ 3-अरोइल (हेट्रोरॉयल) की वर्षा- एन-हाइड्रोक्सी-5-नाइट्रोंडोल हमेशा एक दर्जन से अधिक यौगिकों को प्राप्त करते हुए देखा गया था। मजबूत इलेक्ट्रॉन वापस लेने वाले प्रतिस्थापन को दिखाने वाले अन्य सी-नाइट्रोसोरोमैटिक्स ने प्रचलित रूप से 3-अरोइल-1-हाइड्रोक्सीइंडोल्स और/या 3-एरोलिंडोल उत्पादों का गठन किया । इलेक्ट्रॉन समृद्ध नाइट्रोसोरेन्स को नियोजित करते हुए, केवल 3-aroylindoles का पता चला । सभी इंडोल मध्यम से अच्छी पैदावार में पैदा हुए। एक समानांतर अध्ययन हाल ही में हमारी प्रतिक्रिया तंत्र की जांच के लिए समर्पित प्रयोगशाला में शुरू किया और उच्च पैदावार में लक्ष्य यौगिकों को वहन करने की कोशिश कर शर्तों के अनुकूलन के लिए । पहले तेज़ के निस्पंदन के बाद उत्पाद की पैदावार में वृद्धि करना संभव हो सकता है, और प्रतिक्रिया की मां शराब के लिए 4-नाइट्रोनिट्रोसोबेंजीन का एक और समकक्ष जोड़ना और मिश्रण को गर्म करना। इसके अलावा और एक दूसरे रन आगे वर्षा के गठन के लिए नेतृत्व, इंडोल उत्पाद का एक और aliquote प्राप्त करने । यह अच्छी तरह से जाना जाता है कि दोनों समाधान में और यहां तक कि ठोस के रूप में, dimers७४के रूप में मौजूद हो सकता है । यह शायद तरीका है कि azoxyarenes के गठन एहसान है । इस तरफ उत्पाद का गठन एल्किनोन के साथ साइक्लोअलावा के लिए नाइट्रोसोरेन के दो समकक्ष घटाता है। अज़ोक्सी यौगिकों को तैयार करने के लिए एक मशीनी परिकल्पना चुआंग और सहकर्मियोंद्वारा 73का प्रस्ताव किया गया था । सिद्धांत रूप में, अडॉडोलीकरण प्रक्रिया नाइट्रोसोरोमेटिक यौगिक के उच्च कमजोर पड़ने में शायद बेहतर काम करती है। उच्च एकाग्रता प्रतिस्पर्धी डामरीकरण के लिए एक दुखती एड़ी हो सकती है जो एज़ोक्सी यौगिक के गठन से दृढ़ता से जुड़ी हुई है। इस विषय पर हम नाइट्रोसोरेन की धीमी गति से जोड़ के साथ प्रतिक्रिया को चलाने की कोशिश करने की योजना बना रहे हैं और यह प्रयोगात्मक रूप से प्रवाह प्रतिक्रिया प्रक्रिया को पूरा करने के लिए एक उपकरण सेट करने के लिए उपयोगी हो सकता है। निकट भविष्य में आगे के प्रयोग किए जाएंगे। हमने 3-aroylindoles के गठन की व्याख्या करने के लिए अभी तक एक ठोस मशीनी अनुमान का निर्माण नहीं किया। फिर भी, एक पिछली रिपोर्ट में, आर्यलेस्टीलीन के साथ काम करते हुए, हम 3-arylindoles के गठन के तंत्र का अध्ययन कर सकते हैं, यह निर्धारित करते हुए कि सबसे प्रशंसनीय मध्यवर्ती शायद एक डिरेडिकल स्पेसी67है। कार्बन-नाइट्रोजन बांड पहले बनाता है, इसके बाद कार्बन-कार्बन बांड के गठन के माध्यम से चक्रीकरण होता है।

अल्किनोन का उपयोग हमारे वर्तमान अध्ययन के लिए एक महत्वपूर्ण बिंदु है और टर्मिनल ynones की तैयारी एक आसान प्रक्रिया है। 1- फिनाइल-2- प्रोपेन-1- ओल केवल व्यावसायिक रूप से उपलब्ध आर्यलक्योल है। विभिन्न आर्यलकायनोन और हेतेरोरिलालकिनोन की तैयारी आसानी से विभिन्न व्यावसायिक रूप से उपलब्ध सुगंधित और विषमलैंगिक आल्डिहाइड से शुरू की गई थी। इन अंतिम यौगिकों को अक्सर -78 डिग्री सेल्सियस पर की गई प्रतिक्रियाओं द्वारा अल्कायनोल उत्पन्न करने के लिए एथिनिल मैग्नीशियम ब्रोमाइड के साथ इलाज किया गया था। प्राप्त द्वितीयक प्रोपरजिल अल्कोहोल को विभिन्न एजेंटों के साथ प्रतिक्रिया द्वारा25,26,27को ऑक्सीकृत किया गया था । इस प्रक्रिया के कारण हमें स्थिर और ठोस यौगिकों के रूप में टर्मिनल ynones बर्दाश्त करने के लिए नेतृत्व किया । संबंधित नाइट्रोमेटिक्स और एनीलाइन से अलग नाइट्रोसोरेस, आसानी से व्यावसायिक रूप से उपलब्ध नहीं हैं और इसी एनीलाइन19,20,21,22,23,24के ऑक्सीकरण द्वारा तैयार किए गए थे। ऑक्सीकरण द्वारा या कमी से नाइट्रोसो यौगिकों के सीटू गठन में हमारे सिंथेटिक दृष्टिकोण का अध्ययन करना उपयोगी हो सकता है। राफिरी और सहकर्मियों द्वारा हाल के अध्ययनों में सी- नाइट्रोसोरोमैटिक्स के गठन की सूचना75,76,77,78से शुरू हुई . खोज, परिचय, अध्ययन और उपन्यास indolization प्रोटोकॉल है कि अंतर्कर्म regioचयनात्मक और बहुत उच्च परमाणु अर्थव्यवस्था के साथ उत्पादन सकता है के आवेदन, सिंथेटिक कार्बनिक रसायन विज्ञान में प्रासंगिक विषय है और हमें विश्वास है कि नाइट्रोसोरेन्स और alkynones के बीच चक्रीकरण के माध्यम से इस पद्धति विभिन्न अनुसंधान समूहों के लिए उपयोगी हो सकता है ।

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Disclosures

लेखकों के पास खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।

Acknowledgments

डॉ एनरिका अल्बर्टी और डॉ मार्ता ब्रुका को एनएमआर स्पेक्ट्रा के संग्रह और पंजीकरण के लिए स्वीकार किया जाता है । हम सहायक चर्चाओं और प्रायोगिक सहायता के लिए डॉ फ्रांसेस्को टिबिलेट्टी और डॉ गैब्रिएला इरोनिमो को धन्यवाद देते हैं ।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
4-Nitroaniline TCI Chemicals N0119
Acetone TCI Chemicals A0054
1-Phenyl-2-propyne-1-ol TCI Chemicals P0220
Celite 535 Fluorochem 44931
Dichloromethane TCI Chemicals D3478
Sodium hydrogen carbonate Sigma Aldrich S5761
Sodium chloride Sigma Aldrich 746398
Sodium sulfate anhydrous Sigma Aldrich 239313
Oxone TCI Chemicals O0310
Methanol TCI Chemicals M0628
Toluene TCI Chemicals T0260
Chromium Trioxide Sigma Aldrich 236470
Dichloromethane anhydrous TCI Chemicals D3478
Hexane anhydrous TCI Chemicals H1197

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रसायन विज्ञान अंक 155 3-aroylindoles एन-हाइड्रोक्सीइंडोल्स नाइट्रोसोरेन्स अल्कानोन्स एनुलेशन साइक्लोअलावा अल्कानोल्स एनीलाइन
3-अरोइल-एन-हाइड्रोक्सी-5-नाइट्रोंडोल्स का एक<em></em>प्रत्यक्ष, रेजियोचुलेरी और एटम-किफायती संश्लेषण 4-निट्रोट्रिट्रोसोबेंजीन के साइक्लोअलावा द्वारा अल्कानोनोन के साथ
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Scapinello, L., Maspero, A.,… More

Scapinello, L., Maspero, A., Tollari, S., Palmisano, G., Nicholas, K. M., Penoni, A. A Direct, Regioselective and Atom-Economical Synthesis of 3-Aroyl-N-hydroxy-5-nitroindoles by Cycloaddition of 4-Nitronitrosobenzene with Alkynones. J. Vis. Exp. (155), e60201, doi:10.3791/60201 (2020).

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