郝乘儀,朱鶴云 (吉林醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院,吉林吉林 132013)
3,3-二甲基-7-氮雜吲哚啉的合成
郝乘儀,朱鶴云*(吉林醫(yī)藥學(xué)院藥學(xué)院,吉林吉林 132013)
3,3-二甲基-7-氮雜吲哚啉;鈀催化;關(guān)環(huán)
3,3-二甲基吲哚啉是一個(gè)很重要的合成中間體,在近些年的研究中,一些包含此結(jié)構(gòu)的分子在很多方面表現(xiàn)出良好的生物活性,例如作為去甲腎上腺素抑制劑[1]、抑菌劑[2]、非甾體類的雄性激素調(diào)節(jié)劑[3]等,并且它的合成方法也被廣泛的報(bào)道[4-5]。根據(jù)電子等排體原理,3,3-二甲基-7-氮雜吲哚啉類也許會(huì)有類似的生物活性,并且可能在吸收,代謝或毒理方面有不同的表現(xiàn),所以,合成含有這樣結(jié)構(gòu)的一類化合物是很有必要的。但是目前還沒有3,3-二甲基-7-氮雜吲哚啉類合成方法的報(bào)道,為此本研究探索了它的簡(jiǎn)便的化學(xué)合成方法。
400 MH核磁共振波譜儀(德國(guó)Bruker公司),YL9100高效液相色譜儀(韓國(guó)英林公司),磁力攪拌器(德國(guó)IKA公司)。
本實(shí)驗(yàn)所用試劑和原料均為化工原料級(jí),購(gòu)自天津市北方天醫(yī)化學(xué)試劑廠。
將3-溴-2-氨基吡啶2 g(11.6 mmol)溶于30 mL叔丁醇中,攪拌下室溫分批加入 BOC酸酐3.8 g(17.4 mmol),加畢,室溫下攪拌過夜,反應(yīng)完畢后,減壓蒸出溶劑,固體粗品用石油醚∶乙酸乙酯=5∶1洗,過濾后干燥得化合物12.7 g,收率=86%,ESI:M+1=273
將化合物1 0.5 g(1.8 mmol)溶于5 mL干燥的DMF中,冰浴下加入92 mg鈉氫(2.3 mmol)粉末(60%,分散于植物油中),加畢后,冰浴下攪拌反應(yīng)30 min,緩慢 加入 190mg的 2-氯 甲 基 丙 烯(2.1 mmol),加完后,恢復(fù)至室溫?cái)嚢? h。反應(yīng)完畢后,將反應(yīng)液倒入50 mL水中,15 mL乙酸乙酯萃取3次,有機(jī)相水洗,飽和食鹽水洗后干燥,經(jīng)硅膠柱層析得化合物 20.43 g,收率 =73%[6]。ESI:M+1=327,H-NMR(400 MHz,CDCl3),δ:1.42(9H,s),1.81(3H,s),4.27(2H,m),4.79(2H,m),7.01(1H,m),7.89(1H,m),8.40(1H,m)。
將化合物 2 164 mg(0.5 mmol)、醋酸鈀 2 mg(0.5 mmol)、三乙胺 0.175 mL(1.25 mmol)、四丁基氯化銨 140 mg(0.5 mmol)和甲酸鈉 34 mg(0.5 mmol)加入到3 mL DMF中,氬氣保護(hù)下80℃反應(yīng)過夜,反應(yīng)結(jié)束后冷至室溫,將反應(yīng)液倒入20 mL水中,乙酸乙酯萃取3次,乙酸乙酯相水洗,飽和食鹽水洗后干燥得粗產(chǎn)品經(jīng)硅膠柱層析得到化合物383 毫克,收率 =67%[5]。ESI:M+1=249,HNMR(400 MHz,CDCl3) δ:1.28(6H,s),1.53(9H,s),3.67(2H,s),6.78(1H,m),7.32(1H,m),8.20(1H,m)。
將化合物3 500 mg(2 mmol)溶于10 mL二氯甲烷中,冰浴下滴加濃鹽酸0.5 mL,加畢,室溫下攪拌1 h,飽和碳酸鈉溶液調(diào)至堿性后,二氯甲烷萃取,有機(jī)相用飽和食鹽水洗后干燥,減壓旋干得化合物4 230 mg,收率 =78%,ESI:M+1=149。
整條合成路線中,最關(guān)鍵的反應(yīng)步驟就是化合物3的合成,文獻(xiàn)中雖然有關(guān)于3,3-二甲基吲哚啉的合成方法[5],但是,類似這樣鈀催化下的氮雜環(huán)的合成,還是需要謹(jǐn)慎的驗(yàn)證。反應(yīng)結(jié)束后,沒有發(fā)現(xiàn)異構(gòu)體 N-Boc-3-甲基-1,2,3,4-四氫-1,8-二氮雜萘的生成,這也正如文獻(xiàn)中報(bào)道的那樣[5],五元環(huán)的穩(wěn)定性使得它成為最主要的產(chǎn)物。同樣,這步反應(yīng)中,甲酸鈉的加入不是作為堿,而是作為還原劑,還原生成產(chǎn)物中碳碳雙鍵成飽和鍵,從而得到了目標(biāo)化合物3。
本研究通過簡(jiǎn)便的方法,首次高收率的合成了目標(biāo)化合物3,3-二甲基-7-氮雜吲哚啉,建立了這類化合物穩(wěn)定的合成路線,可以作為合成這類化合物一種簡(jiǎn)便、高效的合成路線,由于本路線操作簡(jiǎn)單、能耗低、安全,并且可以通過這個(gè)路線合成新的抑菌劑和激素調(diào)節(jié)劑,因此具有一定的市場(chǎng)前景。
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TQ253
B
1673-2995(2012)05-0302-02
郝乘儀(1983-),男(漢族),助理實(shí)驗(yàn)師,碩士.
朱鶴云(1982-),男(漢族),助教,碩士.
2012-06-10)