战略通过麦尔哈克Furoquinoline生物碱的合成和氧化环化反应

文摘

一个充满活力的骨架的合成importanant furoquinoline生物碱如dictamnine 1、robustine 2, fagarine 3 kokusagnine 4, confussameine 5 evolitrine haplopine 6日报告7和茵芋碱8。麦尔哈克反应是利用实现关键的中间,在温和的收益率,同时一个分子内氧化环化,在草酸的存在,提供了针对furoquinoline高产。

关键字

Furoquinoline,麦尔哈克反应,氧化环化。

介绍

喹啉是常见的象征性的分子药物招标由药剂师和医生威胁最大的疾病,如肿瘤和疟疾(1- - - - - -5]。基于喹啉的药物的重要性(6,7)是恰当地提出了氯喹和Pirmaquine,就更别提几(图1)。一个重要的植物材料的混合物即,芸香料被传统治疗师使用治疗一些常见的人类疾病和其功效催化分解动作的主要研究indolo, furo——pyranoquinoline生物碱和吖啶酮生物碱8- - - - - -11]。

最近的研究在quinoline-based化合物补充植物化学的方法使用。现在一天,收购重要的植物化学物质是通过精心设计和计划化学合成。计数的研究文章的合成furoquinolines [12- - - - - -15)已经达到了一个惊人的数量超过100在相对较短的时间框架。我们的实验室调查和报道方法合成indoloquinolines和bis-quinolines品种通过麦尔哈克反应(16- - - - - -21]。早些时候的报告合成furoquinoline成功通过Shanmugom出版社,从3-vinyl-2-quinolones22]。战略在当前的研究中,我们选择了3-acrylyl喹啉作为起始前体,成功地利用分子内氧化环化环化。虽然各种方法采用氧化cyclisation方法,过渡金属盐如Hg (OAc)₂,CuBr₂和Ti(不₃)₃、I2-DMSO SiO₂-我₂,在北半球₄我PIDA-MeOH SiO₂搜索引擎优化₂,Na₂搜索引擎优化₃dmso, SiO₂——在_{3 +}崔- [bmin] [Ntf₂),FeCl₃.6H₂O H₂O₂过氧化-NaOH-EtOH,过硼酸钠(SPB)乙酸,diphenylsulfide和oxalicacid (H₂C₂O₄)乙醇被报告为好氧化试剂(23- - - - - -38]。

实验

一般

未修正的熔点。红外光谱被记录在一个优秀的典范1000红外光谱分光光度计溴化钾片,除非另有指示。¹核磁共振光谱得到在CDCl布鲁克(400 MHz)仪器₃解决方案使用四甲基硅烷作为内部标准。给出了赫兹J值。gc - ms谱得到SRM大学钦奈,印度泰米尔纳德邦,。柱层析法利用默克硅胶60和乙酸乙酯和正己烷作为洗提液。所有的基本化学物质从默克公司购买(印度)和丙烯酰胺(南非)。

(合成3-chloro-3) - 2, 4-dichloroquinoline-3-yl丙烯醛(9)21]

(3-chloro-3) - 2, 4-dichloroquinoline-3-yl丙烯醛(9)溶解在15毫升¹N盐酸。它被允许热量在75 oc后3 h。完整的转换反应,1000毫升的混合物倒在冰冷的水中。这是稀释碳酸钠中和。黄颜色的沉淀过滤,再结晶与氯仿。

(光谱数据3-chloro-3) - 2, 4-dihydroxyquinoline-3-yl丙烯醛(10)

(3-chloro-3) - 2, 4-dichloroquinoline-3-yl丙烯醛(9)2.85克(0.01摩尔)。产生2.13克(75%)作为一个黄色固体,一下。106摄氏度;红外(KBr)厘米¹:3425、2850、1668、1608、761;¹H NMR (400 MHz, CDCl₃)δ:11.1(废话,¹H, cho), 10.6(废话,¹H, C4 -哦),10.2(废话,¹H, C₂-哦),8.28 (d J = 7.1赫兹,2 h, H-5和H-8), (7.63 - -7.88 t J = 7.1赫兹,2 h,第7和货币供应量),6.39 (d J = 8.0赫兹,¹H, 2 ');¹³C NMR (100 MHz, CDCl₃174年)δ:190.2,155.0,134.8,132.8,131.7,129.0,128.9,125.6,124.2,122.6,115.5;气:249 (M +)。

合成3-chloro-4-hydroxyfuro [2, 3 b] quinoline-2-carbaldehyde (11)

(3)- 3-chloroprop-2-ene-1-al 2, 4-dihydroxyquinoline(10)溶解在20毫升的甲醇和10 mol %添加草酸和反应混合物在室温下搅拌30分钟。之后它在水浴回流在75 oc 8 h。允许混合物冷却至室温,注入冰水,过滤、干燥和柱层析法纯化用乙酸乙酯和石油醚(95:5)。

光谱数据的3-chloro-4-hydroxyfuro [2, 3 b] quinoline-2-carbaldehyde (11)

(3-chloro-3) - 2, 4-dihydroxyquinoline-3-yl丙烯醛(10)2.49克(0.01摩尔)。产生1.86克(75%)作为一个奶油白色固体,m.p.180°C;红外(KBr)厘米¹:3423、2848、1653、1560、758;¹H NMR (400 MHz, CDCl₃)δ:12.19(废话,¹H, CHO), 10.3(废话,¹H, C4-OH), 7.30 - -8.26 (m,⁴6 H,五胞胎,H-5,第7和H-8);¹³C NMR (100 MHz, CDCl₃)δ:190.23,144.94,132.80,132.47,132.20,131.70,129.08,128.92,126.22,124.10,123.55,100.11;气:247 (M⁺)。

结果与讨论

Furoquinoline生物碱的合成

3-Acyl-2, 4-dihydroxy喹啉合成通过克莱森缩合过程。中间当时处理的麦尔哈克试剂组成的混合物POCl3-DMF控制反应条件来提供3-chloro-3 - (2, 4-dichloroquinoline-3-yl)丙烯醛9 (21]。

后续治疗的9 dehalohydroxylation过程通过亲核取代反应之后。简单地说,9是溶解在一个精确的数量¹N HCl,混合物在水浴回流。反应完成后,通过薄层色谱分析,这是注入冰水,稀释碳酸钠中和、过滤、干燥和recrystallised氯仿。它的熔点是记录为106°C。¹核磁共振用于确定氯基团在第二和第四的位置哦组喹啉取而代之的是通过观察特点广泛的汗衫在δ10.29质子交换,分别和δ10.62。此外,色谱仪表示的化学位移喹啉C3 -发生在前场的δ115而C2and C4转移在前场的分别为169年和174δδ从而确认dehalohydroxylation一步。烯基C特点₃和C₂碳被发现在155年和112δδ,这证实了Cl acrylyl碳是不变的方案2。

在质谱分析中,分子离子峰的脂肪族醛通常是可观察的,尽管有时它可能是相当薄弱;这是观察到m / z 249。分裂的主要模式包括分裂[m - 29]和bcleavage [m / z 130)也被发现。(M + 2) M / z 251和32%的强烈[M-35]在M / z 214支持的存在一个氯原子的分子。这些信息确认,新合成的化合物3-chloro-3 - (2, 4-dihydoxyquinoline-3-yl)丙烯醛10。此后,10是溶解在甲醇和催化草酸添加量。反应混合物在室温下搅拌30分钟,进一步允许回流8 h。反应混合物倒在冰冷的水,过滤、干燥,通过柱层析法分离使用石油醚和乙酸乙酯作为洗脱液(95:5)。熔点是指出在180°C。广泛的单线态的消失在δ10.62哦与quinolinyl-C₂和紧身上衣acrylyl-Cδ6.20₂在¹HNMR证实了通过氧化环化。此外,C的特点广泛的汗衫₄-哦,aldehydic质子持平所观察到的¹核磁共振支持的成功合成3-chloro-4-hydroxyfuro [2, 3 - b] quinoline-2-carbaldehyde 11。质谱与低强度的进一步支持11分子离子峰m / z 247 m - 1 m / z 246和218 m / z [m - 29]。

结论

整洁和简单的方法已成功用于合成3-chloro-4 hydroxyfuro [2, 3 b] quinoline-2——carbaldehyde 11可在全球范围内的重要前体分子设计和合成新的用于其适当的生物活性。化学物质用于11的合成廉价而且容易获得而收益好,程序简单。

确认

作者感谢Vellore理工学院提供核磁共振数据和gc - ms数据SRM大学。美国Sathiyamoorthy谢谢UGC,新德里的背书拉吉夫·甘地国家初级研究奖学金。

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