Martinetova syntéza dioxindolu - Martinet dioxindole synthesis

The Martinetova syntéza dioxindolu poprvé uvedl v roce 1913 J. Marinet.[1] Jedná se o chemickou reakci, při které je primární nebo sekundární anilin nebo substituovaný aromatický amin je kondenzován s ethyl nebo methylesterem kyselina mesoxalová za nepřítomnosti kyslíku vyrobit dioxindol.[2]

Celkový mechanismus reakce pro syntézu dioxindolu Martinet.png

Navrhovaný mechanismus

Navrhovaný reakční mechanismus pro Martinetovu dioxindolovou syntézu.png

V prvním kroku se aminoskupina na anilinu (1) útočí na karbonyl ethyloxomalonátu (2). Proton z dusíku je extrahován kyslíkem a tvoří alkoholová skupina (3). Karbonylová skupina se znovu formuje a vytvoří keto skupinu a molekula ethanolu opustí (4). Dále dochází k vazbě z aromatického kruhu na uzavírací reakci benzenový kruh útočí na částečně pozitivní karbonylovou skupinu za vzniku pětičlenného kruhu (5). Po přenosu protonu (6), izomerizace nebo [1,3] hydridový posun dojde k aromatičnosti a obnoví se šestičlenný kruh (7). V přítomnosti báze je ester hydrolyzovaný, ethanol se ztrácí (8) a a dekarboxylace dochází (9). Výsledným produktem je požadovaný dioxindol (10).[3]

V přítomnosti kyslíku se dioxindol převádí na isatin přes oxidace.[2]

Konverze dioxindolu na isatin v přítomnosti kyslíku.png

Aplikace

Při přípravě oxindolových derivátů se používá syntéza dioxindolu Martinet. Oxindolové deriváty nacházející se v přírodních produktech získávají na popularitě ve výzkumu díky své strukturální rozmanitosti. 3-substituovaný-3-hydroxy-2-oxindol je centrální strukturou široké škály biologicky důležitých sloučenin nalezených v přírodních produktech. Struktura 3-substituovaného-3-hydroxy-2-oxindolu má antioxidační, protirakovinné, anti-HIV a neuroprotektivní vlastnosti. Využití této základní struktury pro syntézu léčiv a příslušné zúčastněné buněčné dráhy jsou intenzivně studovány.[4] Enantioselektivní přidání 3-substituovaných oxindolových derivátů k různým elektrofilům poskytuje přístup k chirálním 3,3-disubstituovaným oxindolovým derivátům. Dioxindol je silným nukleofilem pro Michael navíc dioxindolů do nitroalkeny za účelem získání 3,3-disubstituovaných oxindolových derivátů.[5]

Experimentální příklady

Martinetova syntéza dioxindolu probíhá s alkoxyanilinem, 3,4,5-trimethoxyanilinem, který reaguje s oxomalonovým esterem v ledové kyselině octové za syntézy 2-karbethoxy-4,5,6-trimethoxyindoxyl, 2-karbethoxy-3,4,5 , 6-tetramethoxyindol a 4,5,6-trimethoxy-3-hydroxy-3-karbethoxyindol.[6]

Martinetova syntéza dioxindolu s alkoxyanilinem a oxomalonovým esterem.png

Dioxindol

Dioxindol je nearomatický heterocyklický organická sloučenina. Má to bicyklické struktura sestávající ze šesti členů aromatický kruh kondenzovaný k pětičlennému kruhu obsahujícímu dusík. Jedná se o hydroxyderivát oxindolu, který se nejprve připraví redukcí isatinu amalgámem sodným v alkalickém roztoku.[2]

Viz také

Reference

  1. ^ Guyot A, Martinet J (1913). „Tvorba derivátů dioxindolu z esterů kyseliny mesoxalové a aromatických aminů nebo aminochinolinů“. Compt. Vykreslit. 156: 1625.
  2. ^ A b C Sumpter, Ward C. (1945). "Chemie oxindolu". Chemické recenze. 37 (3): 443–479. doi:10.1021 / cr60118a003. ISSN  0009-2665. PMID  21013427.
  3. ^ Wang, Z. (2009) Komplexní reakce organických látek a reagencie II. John Wiley and Sons, Inc .: Hoboken, NJ, str. 1839, ISBN  0471704504.
  4. ^ Peddibhotla, S. (2009). „3-Substitution-3-hydroxy-2-oxindol, a Emerging New Scaffold for Drug Discovery with Potential Anti-Cancer and other Biological Activities“. Současné bioaktivní sloučeniny. 5 (1): 20–38. doi:10.2174/157340709787580900.
  5. ^ Retini M, Bergonzini G, Melchiorre P (2012). „Dioxindol v asymetrické katalytické syntéze: přímý přístup k 3-substituovaným 3-hydroxy-2-oxindolům prostřednictvím 1,4-přídavků k nitroalkenům“. Chem. Commun. 48 (27): 3336–8. doi:10.1039 / c2cc30198a. PMID  22362379.
  6. ^ Benington F, Morin RD, Clark LC (1955). "Analogy meskalinu. IV. Substituované 4,5,6-trimethoxyindoly". The Journal of Organic Chemistry. 20 (10): 1454–1457. doi:10.1021 / jo01127a026. ISSN  0022-3263.