Синтез индолов по Лароку: гетероаннулирование и применение
Larock indole synthesis
Синтез индолов по Лароку: эффективная гетероаннуляция с использованием палладиевого катализатора. Получение разнообразных индольных структур из иоданилина и алкинов.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Реакция гетероаннуляции
Heteroannulation reaction
Синтез индола Ларока — это реакция гетероаннуляции, в которой палладий используется в качестве катализатора для синтеза индолов из орто-иоданилина и ди-замещенного алкина. Она также известна как гетероаннуляция Ларока. Реакция обладает высокой универсальностью и может быть использована для получения различных типов индолов. Синтез индола Ларока был впервые предложен Ричардом С. Лароком в 1991 году в Университете штата Айова.
The Larock indole synthesis is a heteroannulation reaction that uses palladium as a catalyst to synthesize indoles from an ortho iodoaniline and a disubstituted alkyne. It is also known as Larock heteroannulation. The reaction is extremely versatile and can be used to produce varying types of indoles. Larock indole synthesis was first proposed by Richard C. Larock in 1991 at Iowa State University.
Общая реакция
Реакция обычно протекает с o-иодианилином или его производными, 2–5 эквивалентами алкина, палладием(II) (PdII), избытком карбоната натрия или калия, PPh3 и 1 эквивалентом LiCl или nBu4NCl. Показано, что N-метил-, N-ацетил- и N-тозилпроизводные орто-иодианилинов являются наиболее эффективными анилинами, позволяющими получать хорошие и отличные выходы.
The reaction usually occurs with an o iodianiline or its derivatives, 2–5 equivalents of an alkyne, palladium(II) (PdII), an excess of sodium or potassium carbonate base, PPh3, and 1 equivalent of LiCl or n Bu4NCl. N methyl, N acetyl, and N tosyl derivatives of ortho iodoanilines have been shown to be the most successful anilines that can be used to produce good to excellent yields.
Хлориды
Литий хлорид или n-бутил-4-аммоний бромид используются в зависимости от условий реакции, но литий хлорид представляется более эффективным основанием в реакции аннулирования индола Ларока. o-Бромоанилины и o-хлороанилины более доступны и экономичны по сравнению с использованием o-йоданилина в синтезе индола Ларока. В оптимизированной реакции получения индола используется 10% Pd/C (3,0 моль%) с 1,1 эквивалентом NaOAc и NMP при 110–130 °C. Монгучи и соавторы утверждают, что их оптимизированные условия синтеза индола Ларока без использования LiCl представляют собой более мягкую, экологически безопасную и эффективную стратегию для получения индолов.
Either LiCl or n Bu4N are used depending on the reaction conditions, but LiCl appears to be the more effective base in Larock indole annulation. O bromoanilines and o chloroanilines are more readily available and cost effective over using o iodianiline in Larock indole synthesis. The optimized Indole reaction uses 10% Pd/C (3.0 mol%) with 1.1 equivalent of NaOAc, and NMP at 110–130 °C. Monguchi et al. state that their optimized condition of the Larock indole synthesis without LiCl is a more mild, environmentally benign, and efficient strategy for producing indoles.
Приложения
Индолы являются одной из наиболее распространенных гетероциклических структур, встречающихся в биологических процессах, поэтому производство производных индолов важно в самых разных областях. Нишикава и др. синтезировали изотриптофан, используя синтез индола Ларока с предварительно синтезированным α-C-глюкозилпропаргильным глицином и o-йодо-тозиланилидом. В результате этой реакции был получен продукт с обратной региоселективностью по сравнению с обычной реакцией синтеза индола Ларока. Более крупный заместитель оказался расположенным рядом с формирующейся углерод-углеродной связью, а не с углерод-палладиевой связью. Объяснение обратной региоселективности, приведшей к образованию изотриптофана, остается неизвестным. [[Файл:Ларок Индольный синтез альфа-С гликозиламинокислоты в изотриптофан. jpg|center|500px|thumb|Синтез индола Ларока изотриптофана с использованием α-C-гликозиламинокислоты]]
Indoles are one of the most prevalent heterocyclic structures found in biological processes, so the production of indole derivatives are important in a diversity of fields. Nishikawa et al. derived iso tryptophan by using Larock indole synthesis with pre synthesized α C glucosylpropargyl glycine and o iodo tosylanilide. This reaction produced the product which had the reverse regioselectivity of normal Larock indole synthesis. The larger substituent was placed adjacent to the forming carbon carbon bond, rather than the carbon palladium bond. The explanation for the reverse regioselectivity which produced the iso tryptophan is unknown. [[File:Larock Indole Synthesis of alpha C Glycosylamino Acid to Iso Tryptophan. jpg|center|500px|thumb|Larock indole synthesis of iso tryptophan using α C glycosylamino acid
[[Файл:Реакция с использованием синтеза индола Ларока для получения хирально активного триптофана. jpg|center|450px|thumb|Хирально активный триптофан, полученный с помощью синтеза индола Ларока]]
[[File:A reaction using Larock Indole Synthesis to produce chirally active tryptophan. jpg|center|450px|thumb|Chirally active tryptophan by Larock indole synthesis