УДК 547.836.3 75.07
СИНТЕЗ ПИРРОЛО[3,2-ЛХИНОЛИНОВ ИЗ 2,5-ДИМЕТИЛ-,
1,2,5-ТРИМЕТИЛ-6-АМИНОИНДОЛОВ И р-КЕТОЭФИРОВ
1 12 С.А. Ямашкин , О.В. Позднякова , М.А. Юровская
(1 Мордовский государственный педагогический институт имени М.Е. Евсевьева; Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова; e-mail: yumar@org.chem.msu.su)
Обнаружено, что взаимодействие 2,5-диметил-, 1,2,5-триметил-6-аминоиндолов с р-кето-эфирами (метиловый и этиловый эфиры ацетоуксусной кислоты, этиловый эфир щавеле-воуксусной кислоты) приводит к образованию енаминов, которые в отличие от енаминов аналогичных аминоиндолов и р-дикетонов легко подвергаются термической циклизации с образованием пирроло[3,2-/]хинолинов с заведомо угловым сочленением колец.
Ключевые слова: 6-амино-2,5-диметилиндол, 6-амино-1,2,5-триметилиндол, метиловый эфир ацетоуксусной кислоты, этиловый эфир ацетоуксусной кислоты, диэтиловый эфир щавелевоуксусной кислоты, пирроло[3,2-/]хинолины.
В продолжение наших исследований [1-4] по целенаправленному синтезу замещенных пирролохиноли-нов с разным сочленением колец, перспективных для поиска новых биологически активных соединений, мы изучили возможность использования для синтеза пирролохинолинов со свободным Р-положением пиррольного кольца 2,5-диметил- и 1,2,5-триметил-6-аминоиндолов 1, 2 и Р-кетоэфиров (метиловый и этиловый эфиры ацетоуксусной кислоты, этиловый эфир щавелевоуксусной кислоты).
При взаимодействии аминоиндолов 1, 2 с кето -эфирами можно было ожидать образования нескольких продуктов реакции: с участием аминогруппы или атома С(3) индола и с участием карбонильной группы или сложноэфирной группы кетоэфира.
Однако результаты наших экспериментов показали, что при нагревании в бензоле в присутствии
следовых количеств уксусной кислоты амина 1 с метиловым эфиром ацетоуксусной кислоты образуется енамин 3, т.е. протекает хемоселективная реакция с участием аминогруппы аминоиндола и карбонильной группы кетоэфира (схема 1).
В спектре ЯМР 1Н енамина 3 (табл. 1) в ДМСО-ё6 наблюдаются два набора сигналов, отвечающих двум изомерам 2 и Е в соотношении 4:1, согласно интегральной интенсивности характеристичных сигналов протонов: синглетов, отвечающих винильному протону (для 2-изомера при 4,64 м.д., для ^-изомера при 4,19 м.д.), протону группы 6-ЫИ (для 2-изомера при 10,03 м.д., для ^-изомера при 8,16 м.д.) и группы 1-ЫИ (при 10,79 м.д. для 2-изомера, 10,77 м.д. для ^-изомера) [5].
Использование в этой же реакции в качестве карбонильной компоненты этилового эфира ацетоуксусной
С х е м а 1
О О
Е
3-8
1 R = Н; 2 R = Me; 3 R = Н, R1 = R2 = Me (Z:E = 4:1); 4 R = H, R1 = Et, R2 = Me (Z:E= 4:1); 5 R = R1 = R2 = Me (Z:E = 1,5:1); 6 R = R2 = Me, R1 = Et (Z:E = 1,5:1); 7 R = H, R1 = Et, R2 = CO2Et (Z); 8 R = Me, R1 = Et, R2 = CO2Et (Z).
Т а б л и ц а 1
Спектральные характеристики соединений 3-12
Соединение Спектр ЯМР 'Н,5, м.д., I (Гц) Масс-спектр, ш/х (/отн, %) Уф-спектр
1 мак^ НМ ^ е
3 (7) 1,77 (3Н, с, С=С-СН3); 2,20 (3Н, с, 2-СН3); 2,35 (3Н, с, 5-СН3); 3,58 (3Н, с, О-СН3); 3,58 (1Н, с, =СН); 6,03 (1Н, с, Н-3); 7,04 (1Н, с, Н-4); 7,26 (1Н, с, Н-7);10,03 (1Н, с, 6-ЫН); 10,79 (1Н, с, Н-1). (Е) 2,16 (3Н, с, С=С-СН3); 2,35 (6Н, с, 2-, 5-СН3); 3,66 (3Н, с, О-СН3); 4,19 (1Н, с, =СН); 6,03 (1Н, с, Н-3); 6,96 (1Н, с, Н-4); 7,26 (1Н, с, Н-7); 8,16 (1Н, с, 6-ЫН); 10,77 (1Н, с, Н-1). 258 (62), 226 (55), 225 (28), 197 (22), 185 (18), 183 (22), 159 (11), 144 (17), 143 (13), 130 (21), 117 (21), 113 (54), 103 (15), 98 (13), 92 (62), 91 (100), 90 (10), 89 (20), 85 (13), 78 (47), 77 (60), 67 (12), 65 (22), 63 (22), 59 (69), 52 (16), 51 (27), 43 (14). 220 290 4,36 4,29
4 (7) 1,20 (3Н, т, 7 = 7,0, О-СН2-СН3); 1,77 (3Н, с, С =С-СН3); 2,20 (3Н, с, 2-СН3); 2,36 (3Н, с, 5-СН3); 4,05 (2Н, к, 7 = 7,0, О-СН2-СН3); 4,63 (1Н, с, =СН); 6,03 (1Н, с, Н-3); 7,04 (1Н, с, Н-4); 7,26 (1Н, с, Н-7); 10,05 (1Н, с, 6-ЫН); 10,79 (1Н, с, С=СН3). (Е) 1,04 (3Н, т, 7=7,0, О-СН2-СН3); 2,16 (1Н, с, С=С-СН3); 2,35 (6Н, с, 2-, 5-СН3); 3,84 (2Н, к, 7 = 7,0, О-СН2-СН3); 4,17 (1Н, с, =СН); 6,03 (1Н, с, Н-3); 6,97 (1Н, с, Н-4); 7,26 (1Н, с, Н-7); 8,12 (1Н, с, 6-ЫН); 10,80 (1Н, с, Н-1). 272 (100), 227 (25), 226 (92), 225 (45), 211 (25), 198 (34), 197 (55), 185 (44), 184 (18), 183 (34), 182 (15), 170 (13), 159 (10), 157 (6), 144 (15), 143 (12), 113 (13). 220 300 4,46 4,42
5 (7) 1,81 (3Н, с, С=С-СН3); 2,22 (3Н, с, 2-СН3); 2,37 (3Н, с, 5-СН3); 3,58 (3Н, с ,1-СН3); 3,62 (3Н, с, О-СН3); 4,66 (1Н, с, =СН); 6,12 (1Н, с, Н-3); 7,21 (1Н, с, Н-4); 7,28 (1Н, с, Н-7); 10,08 (1Н, с, 6-ЫН). (Е) 2,17 (3Н, с, С=С-СН3); 2,37 (6Н, с, 2-, 5-СН3); 3,36 (3Н, с, ОСН3); 3,60 (3Н, с, 1-СН3); 4,15 (1Н, с, =СН); 6,12 (1Н, с, Н-3); 7,09 (1Н, с, Н-4); 7,29 (1Н, с, Н-7); 8,24 (1Н, с ,6-ЫН). 272 (88), 241 (27), 240 (100), 239 (27), 226 (10), 225 (37), 213 (11), 212 (51), 211 (54), 200 (17), 199 (50), 198 (25), 196 (13), 195 (12), 184 (23), 183 (12), 182 (16), 181 (10), 173 (12), 158 (33), 157 (16), 156 (12), 143 (10), 142 (12), 130 (10), 120 (30), 115 (15), 99 (17), 98 (17), 91 (10), 59 (13). 220 290 4,46 4,62
6 (7) 1,20 (3Н, т, 7 = 7,0, ОСН2-СН3); 1,81 (3Н, с, С=С-СН3); 2,22 (3Н, с, 2-СН3); 2,37 (3Н, с, 5-СН3); 3,62 (3Н, с, 1-СН3); 4,07 (2Н, к, 7 = 7,0, ОСН2СН3); 4,64 (1Н, с, =СН); 6,12 (1Н, с, Н-3); 7,21 (1Н, с, Н-4); 7,28 (1Н, с, Н-7); 10,10 (1Н, с, 6-ЫН). (Е) 1,03 (3Н, т, 7 = 7,0, ОСН2СН3); 2,17 (3Н, с, С=С-СН3); 2,36 (6Н, с, 2-,5-СН3); 3,60 (3Н, с, 1-СН3); 3,83 (2Н, к, 7 = 7,0, ОСН2СН3); 4,11 (1Н, с,=СН); 6,13 (1Н, с, Н-3); 7,09 (1Н, с, Н-4); 7,29 (1Н, с, Н-7); 8,20 (1Н, с, 6-ЫН). 286 (15), 240 (15), 212 (15), 211 (20), 199 (30), 198 (25), 197 (50), 184 (30), 183 (15), 182 (20), 181 (15), 172 (10), 173 (25), 172 (10), 171 (10), 170 (10), 169 (10), 167 (10), 159 (15), 158 (80), 157 (40), 156 (30), 155 (10), 154 (15), 145 (10), 144 (20), 143 (30),142 (30), 141 (10),131 (20), 130 (30), 129 (15), 128 (25), 127 (15), 120(100), 117 (15), 116 (20), 115 (50), 106 (10), 105 (20), 103 (15), 102 (10), 99 (60), 98 (40), 91 (35), 90 (10), 89 (20), 78 (10), 77 (25), 67 (10), 65 (10), 62 (10), 56 (20), 50 (15), 45 (25), 43 (20). 220 290 4,47 4,43
Продолжение табл. 1
Соединение Спектр ЯМР 1Н,5, м.д., I (Гц) Масс-спектр, ш/х (/отн, %) Уф-спектр
1 ма^ нм ^ е
8 (7) 0,93 (3Н, с, 7=7,0, СООСН2СН3); 1,23 (3Н, 344 (81), 299 (11), 298 (25), 271 (33), 270 220 4,47
с, 7 = 7,0, О-СН2СН3); 2,29 (3Н, с, 2-СН3); 2.36 (60), 226 (10), 225 (41), 224 (27), 199 (11), 300 4,24
(3Н, с, 5-СН3); 3,54 (3Н, с, 1-СН3); 4,02 (2Н, 198 (40), 197 (100), 196 (16), 195 (16), 184 330(пл) 4,11
к, 7 = 7,0, СООСН2СН3); 4,14 (2Н, к, 7= 7,0, (13), 183 (16), 182 (29), 181 (16), 174 (13),
ОСН2СН3); 5,12(1Н, с, =СН); 6.10 (1Н, с, Н-3); 173 (21), 159 (11), 158 (22), 157 (13), 156
6,79 (1Н, с, Н-4); 7,25 (1Н, с, Н-7); 9,56 (1Н, с, (10), 143 (10), 142 (11), 115 (11).
6-ЫН).
9 (а) 2,45 (6Н, с, 2-, 7-СН3); 2,54 (3Н, с, 5-СН3); 226 (90), 225 (78), 197 (12), 195 (10), 181 210 4,35
6,03 (1Н, с, Н-3); 6,16 (1Н, с, Н-8); 7,55 (1Н, с, (12), 155 (10), 142 (22), 141 (12), 140 (12), 280 4,25
Н-4); 10,34 (1Н, с, Н-6); 11,20 (1Н, с, Н-1). 130 (17), 128 (24), 127 (15), 115 (25), 113 350 3,68
(100), 103 (13), 102 (12), 98 (68), 92 (18),
91 (48), 90 (16), 89 (21), 83 (17), 78 (15),
77 (36), 76 (15), 75 (11), 67 (11), 65 (16), 63
(28), 52 (16), 51 (21).
10 (б) 2,46 (3Н, с, 2-СН3); 2,67 (3Н, с, 7-СН3); 2,75 240 (53), 239 (100), 225 (65), 214 (38), 114 210 4,39
(3Н, с, 5-СН3); 3,92 (3Н, с, 1-СН3); 6,49 (1Н, с, (30), 108 (37), 84 (17), 53 (30), 48 (34), 44 280 4,28
Н-3); 6,92 (1Н, с, Н-8); 7,88 (1Н, с, Н-4); 12,18 (26). 350 4,72
(1Н, с, 9-ОН).
11 (а) 1,39 (3Н, т, 7 = 7,0, СООСН2СН3); 2,49 (3Н, 284 (53), 210 (100), 181 (19), 154 (14), 75 210 4,31
с, 2-СН3); 2,63 (3Н, с, 5-СН3); 4,42 (2Н, к, 7 = (11). 230(пл) 4,26
7,0, СООСН2СН3); 6,27 (1Н, с, Н-3); 6,78 (1Н, с, 280 4,16
Н-8); 7,72 (1Н, с, Н-4); 9,78 (1Н, с, Н-6); 11,37 320 4,15
(1Н, с, Н-1).
(б) 1,39 (3Н, т, 7 = 7,0, СООСН2СН3); 2,49 (3Н,
т, 2-СН3); 2,63 (3Н, с, 5-СН3); 4,42 (2Н, к, 7 =
7,0, СООСН2СН3); 6,27 (1Н, с, Н-3); 7,60 (1Н, с,
Н-8); 7,72 (1Н, с, Н-4); 11,05 (1Н, с, Н-81).
12 (а) 1,38 (3Н, т, 7=7,0, СООСН2СН3); 2,41 (3Н, с, 298 (81), 283 (11), 225 (25), 224 (60), 223 210 4,36
2-СН3); 2,56 (3Н, с, 5-СН3); 3,94 (3Н, с, 1-СН3); (100), 209 (49), 196 (14), 195 (29), 181 230(пл) 4,34
4,43 (2Н, к, 7 = 7,0, СООСН2СН3); 6,37 (1Н, с, (16), 195 (29), 181 (16), 168 (12), 167 (10), 280 4,32
Н-3); 6,69 (1Н, с, Н-8); 7,69 (1Н, с, Н-4); 9,46 154 (15). 310 4,27
(1Н, с, Н-6).
(б) 1,38 (3Н, т, 7 = 7,0, СООСН2СН3); 2,41
(3Н, с, 2-СН3); 2,66 (3Н, с, 5-СН3); 3,94 (3Н, с,
1-СН3); 4,43 (2Н, к, 7 = 7,0, СООСН2СН3); 6,37
(1Н, с, Н-3); 7,58 (1Н, с, Н-8); 7,69 (1Н, с, Н-4);
11,63 (1Н, с, 9-ОН)
кислоты приводит к образованию соответствующего енамина 4, который в ДМСО-^ аналогично соединению 3 существует в Д£-формах в таком же соотношении.
^-Метилированный аминоиндол 2 реагирует с эфирами ацетоуксусной кислоты аналогично амину 1 с образованием соответствующих енаминов 5, 6. В их спектрах в ДМСО-^ наблюдаются
сигналы как 2-, так и Е-изомерных форм, однако их соотношение составляет 1,5:1, т.е. метильная группа у пиррольного атома азота в некоторой степени затрудняет существование 2-формы. Следует отметить близкие химические сдвиги сигналов протонов группы Ы-СН3 для обоих изомеров. Различие химических сдвигов сигналов протонов метильной группы енаминного фрагмента (для 2-изомеров 1,77-1,81 м.д., для Е-изомеров 2,17-2,18 м.д.), по-видимому, связано с дезэкранирующим эффектом метокси- и этоксикарбонильных групп в Е-изомере, что приводит к слабопольному сдвигу сигнала протонов на 0,4 м.д. Наибольшее пространственное влияние слож-ноэфирная группа оказывает на химический сдвиг протона 6-ЫН в 2-изомере (Д5 2 м.д.). Различаются по химическому сдвигу также сигналы винильных протонов на 0,5 м.д. (для 2-изомеров 4,64-4,66 м.д., для Е-изомеров 4,11-4,18 м.д.). Отнесение сигналов протонов проводили на основании литературных данных [5] и расчетных спектров ЯМР ХН.
Мы полагаем, что 2-Е-переходы осуществляются через иминокарбонильную или иминенольную форму соединений 3-6, однако изучение этих процессов затруднительно из-за недостаточной растворимости енаминов в неполярных растворителях.
Реакция аминов 1, 2 с щавелевоуксусным эфиром также протекает хемоселективно как взаимодействие аминогруппы индола и карбонильной группы кетоэфира с образованием енаминов 7, 8. Об этом свидетельствуют данные спектров ЯМР 1Н, в которых наблюдаются сигналы протонов двух этокси-карбонильных групп (два триплета и два квадруплета), метильных групп, одиночные сигналы =СН (5,07 м.д. для енамина 7 и 5,11 м.д. для соединения 8), ароматических протонов, 6-ЫН, И-1 (для соединения 7), 1-СН3 (для соединения 8). Значения химических сдвигов сигналов =СН и 6-ЫН в ДМСО-^ указывают на то, что енамины 7, 8 существуют исключительно в 2-форме.
Полученные соединения 3-8 были исследованы в реакции термической циклизации (кипячение в ди-фениле). Ранее мы сообщали [1], что енамины, образованные как 6-амино-2,5-диметил-, так и 6-амино-1,2,5-триметилиндолами и Р-дикетонами, а также незамещенными по Р-положению енаминокарбо-нильными соединениями из 4-аминоиндолов в этих условиях осмоляются [2], т.е. не циклизуются в соответствующие пирролохинолины. Это объясняется недостаточным эффективным положительным зарядом на атоме углерода карбонильной группы (0,34 ат.ед.) [3]. Действительно, в отличие от енаминокетонов соединения 3-8, в молекулах которых расчетный эффективный положительный заряд на атоме углерода С=О сложноэфирной группы на 0,10 ат. ед. выше (табл. 2) и имеется достаточный для циклизации отрицательный заряд на атоме С(7), при кипячении в дифени-ле (280°С) легко превращаются в соответствующие пирроло [2,3-1] хинолины 9-12 с угловым сочленением колец. Так как различие в величинах эффективных зарядов на атомах С(7) и С(3) (табл. 2) незначительно, сшивания молекул с участием углеродного атома С(3) не происходит, поэтому пирролохинолины после термолиза получаются без примеси полимерной смолы (схема 2).
В спектре ЯМР ХН соединения 9 величина химического сдвига Н-8 (6,16 м.д.) свидетельствует о у-хинолоновой структуре а. Согласно спектру ЯМР соединения 10 пирролохинолин имеет исключительно гидроксихинолиновую форму б (химический сдвиг сигнала протона Н-8 6,92 м.д.). В то же время для пирролохинолинов 11, 12 в спектрах ЯМР ХН наблюдаются два набора сигналов смеси а- и б-форм в примерно равном соотношении. Сделанные выводы согласуются с теоретическими спектрами и литературными данными [4].
Полученная в результате щелочного гидролиза соединения 11 калиевая соль с высокой температурой плавления (более 300°С) в отличие от эфира
Т а б л и ц а 2
Расчетные величины эффективных зарядов (ат. ед) на некоторых атомах углерода для структур 3-8
Атом углерода Структура
3 4 5 6 7 8
С(3) -0,156 -0,156 -0,163 -0,163 -0,157 -0,163
С(7) -0,121 -0,122 -0,122 -0,123 -0,121 -0,123
с=о 0,441 0,444 0,443 0,446 0,432 0,434
довольно хорошо растворима в воде. Исследовано ее стимулирующее или ингибирующее действие на рост тест-штаммов бактерий семейства Streptococcaceae (род Streptococcus, род Enterococcus). Рост микроорганизмов на питательной среде имеет, как правило, несколько фаз: лаг-фазу, фазу быстрого роста культуры (логарифмическую), фазу замедления роста, стационарную фазу и фазу отмирания. Стационарная фаза роста характеризуется максимальным накоплением биомассы проращиваемой культуры. Поэтому для оценки активности препарата была выбрана стационарная фаза роста, а накопление биомассы оценивали по оптической плотности в жидкой питательной среде. Проведенные предварительные опыты позволяют предположить, что исследуемая соль оказывает стимулирующее действие на рост тест-штаммов изученных микроорганизмов и является предметом отдельного исследования.
Таким образом, разработаны методы синтеза, очистки и выделения полупродуктов синтеза пир-ролохинолинов (енаминов и пирроло[2,3-1]хиноли-нов), ранее неизвестных аналогов витамина PQQ, из 2,5-диметил-, 1,2,5-триметил-6-аминоиндолов и ß-кетоэфиров - потенциальных физиологически активных соединений.
Экспериментальная часть
Спектры ЯМР 1Н зарегистрированы на мульти-ядерном спектрометре ядерного магнитного резонанса «JoelJNM-ECX400» (400 МГц) в ДМСО-ё6. Программа ACD/LABSHNMRSpectrumGenerator: Chem-sketchWindows использована для получения расчетных спектров соединений.
Электронные спектры получены в этаноле на приборе «LEKISS2109UV». Квантово-химические расчеты эффективных зарядов на атомах молекул 3-6 проведены ограниченным методом Хартри-Фока в параметризации полуэмпирического метода РМ3 и
С х е м а 2
Ме
пакета прикладных программ вАМЕ88. Очистку продуктов реакции проводили методом колоночной хроматографии. В качестве сорбента использовали оксид алюминия (нейтральный, I и II степени активности по Брокману).
Контроль за ходом реакции, чистотой полученных соединений, определение коэффициента Я осуществляли с помощью ТСХ на пластинках 8Пи1Ы иУ-254 в системах (табл. 3): а - бензол:этилацетат (3:1), б -бензол:этилацетат (1:1), в - бензол:этилацетат (10:1), г - этилацетат:метанол (4:1). Физико-химические характеристики и выходы полученных соединений 3-12 приведены в табл. 3. Аминоиндолы 1-2 получены по методикам, приведенным в работах [1, 3].
Метиловый эфир (ДЕ)-3-[(2,5-диметил-Ш-индол-6-ил)амино]-2-бутеновой кислоты (3). Раствор 0,60 г (3,7 ммоль) 2,5-диметил-6-аминоиндола (1) и 0,43 г (3,7 ммоль) метилового эфира ацетоуксусной кислоты в 200 мл абсолютного бензола в присутствии следов ледяной уксусной кислоты нагревают 20 ч с насадкой Дина-Старка. По окончании реакции (контроль ТСХ) бензол отгоняют. Полученное вещество очищают пропусканием нагретого до кипения раствора в пе-тролейном эфире с небольшим количеством бензола через слой (2 см) оксида алюминия. Перекристалли-зовывают из гексана.
Этиловый эфир (ДЕ)-3-[(2,5-диметил-Ш-индол-6-ил)амино]-2-бутеновой кислоты (4) получают аналогично из 0,80 г (5,0 ммоль) 2,5-диметил-6-аминоиндола (1) и 0,65 г (5,0 ммоль) этилового эфира ацетоуксусной кислоты, но нагревают в течение 22 ч.
Метиловый эфир (2, Е)-3-[(1,2,5-триметил-1 Н-индол-6-ил)амино]-2-бутеновой кислоты (5) получают аналогично из 0,7 г (4,0 ммоль) 1,2,5-триметил-6-аминоиндола (2) и 0,46 г (4,0 ммоль) метилового эфира ацетоуксусной кислоты, но нагревают 20 ч.
Этиловый эфир (2, Е)-3-[(1,2,5-триметил-1 Н-индол-6-ил)амино]-2-бутеновой кислоты (6) получа-
9 R = H, R1 = Me (a); 10 R = R1 = Me (б); 11 R = H, R1 = CO2Et (a:6 = 1:1); 12 R = Me, R1 = CO2Et (a:6 = 1:1).
Т а б л и ц а 3
Физико-химические характеристики полученных соединений 3-12
Соединение Брутто-формула Найдено Лу (система) Тпл (растворитель для Выход,
Вычислено кристаллизации) %
%
С Н М*
3 с15Н18к2о2 69,74 7,02 258 0,44 (а) 142-143 38
69,99 6,87 258 (бензол-гексан)
4 С16Н20Ы202 70,56 7,40 272 0,41 (а) 170-171 40
70,73 7,28 272 (бензол-гексан)
5 С,6Н20К2О2 70,56 7,40 272 0,53 (а) 132-133 44
70,72 7,25 272 (бензол-гексан)
6 С17Н22Ы202 71,30 7,74 286 0,47 (а) 142-143 50
71,51 7,86 286 (бензол-гексан)
7 С18Н22к2о4 65,44 6,71 330 0,71 (в) 108-109 53
65,64 6,58 330 (бензол-гексан)
8 С19Н24Ы204 66,26 7,02 344 0,76 (в) 78-79 38
66,43 7,22 344 (бензол-гексан)
9, а СмН^О 74,31 6,24 226 0,34 (г) 142-143 94
74,42 6,07 226 (этанол)
10, б С15Н16Ы20 74,97 6,71 240 0,53 (г) 232-233 46
75,22 6,68 240 (этанол)
11 С^^А 67,59 5,67 284 0,49 (б) 211-212 76
67,70 5,43 284 (этанол)
12 С17Н18Ы203 68,44 6,08 298 0,47 (б) 155-157 80
68,75 5,92 298 (этанол)
*Масс-спектрометрическое определение.
ют аналогично из 0,80 г (4,5 ммоль) 1,2,5-триметил-6-аминоиндола (2) и 0,61 г (4,5 ммоль) этилового эфира ацетоуксусной кислоты, но нагревают в течение 24 ч.
Диэтиловый эфир (2)-2-[(2,5-диметил-Ш-индол-6-ил)амино]-2-бутендиовой кислоты (7) получают аналогично из 0,70 г (4,4 ммоль) 2,5-диметил-6-аминоиндола (1) и 0,83 г (4,4 ммоль) этилового эфира щавелевоуксусной кислоты, но нагревают в течение 17 ч.
Диэтиловый эфир (2)-2-[(1,2,5-триметил-1Н-ин-дол-6-ил)амино]-2-бутендиовой кислоты (8) получают аналогично из 0,70 г (4,0 ммоль) 1,2,5-три-метил-6-аминоиндола (2) и 0,75 г (4,0 ммоль) этилового эфира щавелевоуксусной кислоты, но нагревают в течение 20 ч.
Общая методика циклизации енаминов
Енамин добавляют в кипящий дифенил и нагревают в течение 20-30 мин. По окончании реакции (контроль ТСХ) еще теплую реакционную массу выливают в гексан. Выпавший осадок отфильтровывают и многократно промывают горячим гексаном от дифенила.
2,5,7-Триметил-1,6-дигидро-9Н-пирроло[2,3-Г] хино-лин-9-он (9) получают: А - из 0,23 г (0,9 ммоль) енамина 3. Перекристаллизовывают из спирта. Выход: 0,19 г (89 %); Б - из 0,22 г (0,8 ммоль) енамина 4. Перекристаллизовывают из спирта. Выход: 0,19 г (99 %).
1,2,5,7-Тетраметил-1Н-пирроло[2,3-Г]хинолин-9-ол (10) получают: А - из 0,09 г (0,33 ммоль)
енамина 5. Перекристаллизовывают из спирта. Выход: 0,04 г (35 %); Б - из 0,30 г (0,11 ммоль) енамина 6. Перекристаллизовывают из спирта. Выход составляет 0,28 г (56 %).
Этиловый эфир 9-гидрокси-2,5-диметил-1Н-пирроло[2,3-/] хинолин-7-карбоновой кислоты и этиловый эфир 2,5-диметил-9-оксо-6,9-дигидро-1Н-пирроло[2,3-/] хинолин-7-карбоновой кислоты (11) получают из 0,43 г (1,3 ммоль) енамина 7. Перекристаллизовывают из спирта.
Этиловый эфир 9-гидрокси-1,2,5-триметил-1Н-пирроло[2,3-/] хинолин-7-карбоновой кислоты и этиловый эфир 1,2,5-триметил-9-оксо-6,9-дигидро-1Н-пирроло[2,3-/]хинолин-7-карбоновой кислоты
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ямашкин С.А., Алямкина Е.А., Артаева Н.Н. // ХГС. 2010. С. 529.
2. Ямашкин С.А., Алямкина Е.А., Артаева Н.Н., Юровская М.А. // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 2. Химия. 2010. 51. № 5. С. 402.
3. Ямашкин С.А.,. Томилин О.Б, Бояркина О.В., Позднякова О.В. // Современные проблемы науки и
(12) получают из 0,23 г (0,66 ммоль) енамина 8. Перекристаллизовывают из спирта.
2,5-диметил-9-оксо-6,9-дигидро-1Н-пирро-ло[2,3-1]хинолин-7-карбоксилат- и 9-гидрокси-2,5-диметил-1Н-пирроло[2,3-/] хинолин-7-карбо-ксилат калия. Смесь 0,07 г (0,25 ммоль) пирроло-хинолина 11 и 10 мл этилового спирта нагревают до кипения, а затем добавляют 0,05 г (0,28 ммоль) КОН, растворенного в 1 мл воды. Реакционную смесь оставляют на несколько часов при комнатной температуре. Выпавший осадок отфильтровывают. Выход составляет 0,05 г, Тпл > 300°С (из этанола),
0,56 (г); УФ-спектр (БЮН), Хмакс, нм (^ г): 210 (4,14), 250 (4,0), 310 (3,97).
образования [Электронный журнал]. 2012. Вып. 1. URL: www.science-education.ru/101-5404.
4. Ямашкин С.А., Алямкина Е.А. // ХГС. 2009. С. 1400.
5. Ямашкин С.А., Юровская М.А. // ХГС. 1999. С. 1336.
Поступила в редакцию 12.10.13
SYNTHESIS OF PYRROLO[3,2-F]QUINOLINES VIA REACTION OF 2,5-DIMETHYL- OR, 1,2,5-TRIMETHYL-6-AMINOINDOLES WITH P-KETOESTERS
S.A. Yamashkin, O.V. Pozdnyakova, M.A. Yurovskaya
(Division of Organic Chemistry)
Reaction of 2,5-dimethyl- or 1,2,5-trimethyl-6-aminoindoles with B-ketoesters (methyl and ethyl acetoacetates, diethyl oxaloacetate) was found to proceed chemoselectively via interaction between amino group of indole and carbonyl function of ketoether leading to enamines formation. In contrast to enamines, synthesized from similar aminoindoles and p-diketones, enamines from P-ketoesters can easily undergo thermal cyclization furnishing pyrrolo[3,2-f]quinolines with angular catenation of rings.
Key words: 6-amino-2,5-dimethylindole, 6-amino-1,2,5-trimethylindole, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, diethyl oxaloacetate, pyrrolo[3,2-f]quinolines.
Сведения об авторах: Ямашкин Семен Александрович - профессор кафедры химии ФГБОУ ВПО Мордовский государственный педагогический институт имени М.Е. Евсевьева, докт. хим. наук; Позднякова Ольга Васильевна - аспирант кафедры химии ФГБОУ ВПО Мордовский государственный педагогический институт имени М. Е. Евсевьева; Юровская Марина Абрамовна - вед. науч. сотр. кафедры органической химии химического факультета МГУ, докт. хим. наук, профессор (yumar@org.chem.msu.su).