Фураны в синтезе азагетероциклов (1098257), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Так, при взаимодействии CCCLb-d c DMAD (СXXIII) с хорошими выходамиобразуются соответствующие циклоаддукты CCCVI (схема (1.132) [138,140].60Cхема 1.132Реакция CCCL с N-фенилмалеимидом приводит к образованию смеси диастереомеров, причём их соотношение зависит от заместителей в фурановом цикле CCCL. Диметильное производное CCCLb с количественным выходом превращается в циклоаддуктCCCVIIа в виде смеси экзо- и эндо-изомеров в соотношении 63:37 [138]. Экзо-изомер(экзо-CCCLVIIb) был основным продуктом в реакции N-фенилмалеимида с 1-фенил-4(фенилсульфонил)фуро[3,4-b]индолом CCCLc. Напротив, в реакции с этим диенофилом1-метил-3-фенильное производное CCCLd практически исключительно превращалось вэндо-CCCLVIIc (схема 1.133) [140].Схема 1.133Если реакция CCCL c ДМАД проводится в присутствии кислоты, образующийсяциклоаддукт in situ превращается в гидроксикарбазол CCCLIII (схема 1.134) [141].Схема 1.134Карбазол образуется также в реакции ДМАД с алкилсульфанил-замещенным фуро[3,4-b]индолом CCCLf, причём в этом случае ароматизация с образованием CCCLIXпротекает даже в отсутствие кислоты (схема 1.135) [142].61Схема 1.135Реакция CCCLf c N-фенилмалеимидом в присутствии кислоты также дает производное карбазола (СССLX) в результате раскрытия первоначально образующегося циклоаддукта и последующего элиминирования молекулы воды (схема 1.136) [142].Схема 1.136Для получения алкалоида эллиптицина, проявляющего значительную цитотоксическую активность по отношению к ряду линий раковых клеток, а также его изомера изоэллиптицина, использовали реакцию Дильса-Альдера между фуроиндолом CCCLb и дегидропиридином, который генерировали обработкой 4-иодо-3-хлоропиридина трет-бутиллитием при –100 С.
В результате образовывалась изомерная смесь аддуктов CCCLXIи СССLXII с суммарным выходом 15%. При генерации арина из 1-аминотриазоло[4,5c]пиридина по методу Сасаки [143] выход смеси циклоаддуктов повышался до 38%. Приобработке этой смеси боргидридом натрия в водной щёлочи были получены эллиптицин иизоэллиптицин (схема 1.137) [138].Cхема 1.13762Выходы и региоселективность процесса были выше, когда в качестве защитнойгруппы использовали 4-метоксифенилсульфонил (соединение CCCLg), а в качестве источника дегидропиридина – 3-бромпиридин [144,145].
Дезоксигенирование циклоаддуктов СССLXIII проводили при действии Fe2(CO)9. Синтез эллиптицина и изоэллиптициназавершался обработкой индолохинолинов CCCLXIV трет-бутоксидом натрия для удаления сульфонильной защитной группы (схема 1.138). Общий выход эллиптицина и изоэллиптицина при этом составил 46% и 26%, соответственно.Схема 1.138Гвитиан с соавторами попытались изменить региоселективность реакции CCCLb cдегидропиридинами с помощью полярных эффектов заместителей в пиридиновом цикле.Они получили серию галогензамещенных 4-триметилсилил-3-(трифторметансульфонилокси)пиридинов CCCLXV и добавляли их к смеси CCCLb c CsF в ацетонитриле. Оказалось, что дегидропиридины, полученные из 2-бром- и 2-фторзамещенных CCCLXVa,b дают циклоаддукты CCCLXVI с невысоким выходом (40% и 38%, соответственно) и нерегиоселективно. Изомерные циклоаддукты образовывались в соотношении 1:1, хотя и с довольно хорошим выходом, также в случае 5-хлор-замещенного CCCLXVc.
Напротив, вреакции 2-хлор-3,4-дегидропиридина, полученного из CCCLXVd, целевой региоизомербыл выделен с выходом 63%, а второй изомер был получен с выходом 26%. Восстановительное расщепление сульфамида и гидрогенолиз связи С–Сl позволяют превратить циклоаддукты CCCLXVI в эллиптицин и изоэллиптицин с хорошими выходами (схема 1.139)[144,146].63Схема 1.139В то же время было показано, что в присутствии AlCl3 CCCLb реагирует с этилакрилатом с полной региоселективностью, причём образующийся циклоаддукт в условияхреакции подвергается ароматизации, давая CCCLXVII (схема 1.140) [140,147].Схема 1.140Основываясь на этом результате, Гриббл предложил региоселективный метод синтеза производных эллиптицина, основанный на реакции CCCLb с 5,6-дигидропиридин-2онами.
Однако оказалось, что превращение циклоаддуктов CCCLXVIII в эллиптицинпротекает очень неэффективно (схема 1.141) [140,147].Схема 1.141Внутримолекулярная реакция Дильса-Альдера фуро[3,4-b]индолов CCCLh,i была64использованадляполучениябензо[a]карбазолaCCCLXXIибензо[c]карбазолаCCCLXXIII (схема 1.142) [148]. Можно отметить, что наличие заместителя в α-положении фурана существенно облегчает ароматизацию первоначально образующегося циклоаддукта, что соответствует результатам, полученным при изучении внутримолекулярныхреакций аминофуранов.Cхема 1.142Генерация из лактона CCCLXXIV 1-силоксифуро[3,4-b]индола CCCLXXV и егореакция Дильса-Альдера с метилакрилатом использовались в полном синтезе мурраяхинона-А (схема 1.143) [149].Схема 1.1431.2.4. Реакции циклоприсоединения по связи С(2)-С(3) фуранаПри изучении внутримолекулярной реакции [3+2]-циклоприсоединения с участием1,3-диполей, генерированных из 2-диазо-3-кетоэфиров, Падва с соавторами превратилифуран CCCLXXX в производное фуро[3,2-d]индола CCCLXXXI с выходом 35%.
Невы65сокий выход объясняется в первую очередь низкой стабильностью 2,3-дигидрофуранов.Введение в эту реакцию соответствующего бензофурана CCCLXXXII позволило получить фуроиндол CCCLXXXIII с существенно более высоким выходом (cхема 1.144)[150,151].Схема 1.144Родственное превращение было описано Богером с сотрудниками, которые генерировали 1,3-диполь термолизом оксадиазолов CCCLXXXIV (схема 1.145) [152].
Нужно отметить, что для соответствующего 3-замещённого фурана продукт циклоприсоединенияавторам получить не удалось.Схема 1.145661.3. Синтез индолов через нуклеофильное раскрытие фуранового циклаАммонолиз фуранов как метод синтеза пирролов известен уже более 125 лет [153,154]. При использовании в качестве исходных соединений производных 4,5,6,7-тетрагидробензофурана этот подход может быть применен для получения соответствующих тетрагидроиндолов. В 1955 г. Штеттер и Зинхольд сообщили, что нагревание тетрагидробензофуран-4-она СССLXXXVIa с аммиаком в метаноле или с анилином в уксусной кислотеприводит к образованию тетрагидроиндолонов СССLXXXVIIa,b c выходами 82 и 76%,соответственно [155]. Позже был показан общий характер этой реакции; при нагреванииразличных производных тетрагидробензофуранона СССLXXXVI с метанольным раствором аммиака или метиламина с хорошими выходами образуются соответствующие тетрагидроиндол-4-оны СССLXXXVIIс-g (схема 1.146) [156].Схема 1.146Аналогично реагируют 6-метил- и 6,6-диметил-4,5,6,7-тетрагидробензофуран-4оны [156], а также октагидродибензофураноны CCCLXXXVIII, превращающиеся в октагидрокарбазолы CCCLXXXIX (схема 1.147) [156,157].Схема 1.147Реакция СССLXXXVIa с втор-алкиламинами (циклогексиламином, 1-фенилпентиламином) протекает с низким или умеренным выходом, хотя 1-фенилэтиламин даёт соответствующий 1-алкилтетрагидроиндол-4-он с очень хорошим выходом (83%) [158].67Мацумото и Ватанабе показали, что выходы тетрагидроиндолонов увеличиваются,если СССLXXXVIa нагревать с аммиаком или аминами в водном этаноле при 150 С.Так, СССLXXXVIIa был получен с выходом 96%, а соответствующие N-метил, этил,аллил, бензильные производные – с выходами 92%, 86%, 93%, 96%, соответственно [159].Тетрагидроиндолоны являются отличными предшественниками 4-гидроксииндолов, представляющих значительный интерес с точки зрения медицинской химии.
Так,псилоцин, псилоцибин (рис. I.2) и их производные являются агонистами серотониновыхрецепторов и проявляют важные психотомиметические свойства [160,161]. 4-Гидроксииндол CCCXC останавливает деление опухолевых клеток уже на субнаномолярном уровне,что делает его (как и его производные) потенциальным антираковым агентом [162].Рис. I.2. Примеры физиологически активных 4-гидроксииндоловОтталкиваясь от этого, Ишикава с сотрудниками из тетрагидробензофураноновCCCXCI получили широкую серию тетрагидроиндолонов с легкоудаляемым N-бензильным заместителем CCCXCII и изучили последующее превращение некоторых из них в 4ацетоксииндолы CCCXCIII (схема 1.148) [157]. Образование индолонов в этом случаепротекает с высокими выходами за исключением реакции тетрагидрофуранона, содержащего в положении 3 орто-нитрофенильный заместитель.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
