2-アミノクロメンは、化粧品や顔料として使用されている多くの天然産物の主成分として存在し[271]、生分解性の可能性のある農薬として使用されている[272]。
の:持続可能な医薬品設計のための医薬化学におけるグリーンアプローチ、2020
関連用語:
- インドル
- フェノール
- マロノニトリラス
- ドーム
- クネーフェナーゲル凝縮
- アミノ基
2-アミノ-4H-ピランの合成、構造、化学反応性、および実用的意義
ユーリ・M・リトヴィノフ、アナトリー・M・シェストパロフ、em複素環化学の進歩、2011
3.3 2-アミノ-4の合成H-ベンゾピラノス (2-アミノ-4)H-クロメノス)
2-アミノベンゾ[b]ピラン142(2-アミノクロメノス) および縮合クロメン – ナフトピラン143e144ピラノキノリン – さまざまなフェノール145とナフトール146(77S871、82ZOR2005、83ZOR1782、84S159、87JOU369、88CCC1534、90IJB664、90IJB885、91BCJ668、95BML2783、96JHC27、99H(51)2765、00TL6993、01FA965、01T1395、02RCB2238、03SL2001、04JME6299、04MI2、04MI3、04SC509、04TL2297、05BML1587、05BML4295、05BML4745、05TL3497、06JHC1691、06JME7731、06RJO1813、06TL7629、07JME2858、07T3093、08BML603、08JME417、08JOC1954、08SC1078、08TL3276、08TL7194)、8-ヒドロキシキノリン147(88CCC1534、91BCJ668) またはそのスルファミノ誘導体 (99H(51)2765) および 4-ヒドロキシインドール (07JME2858、08JME417) は正常に使用されています (スキーム52)。フェノールとナフトールは高い C および O 求核性を有しており、形式的には完全にエノール化されたカルボニル化合物とみなすことができます。レゾルシノール、メタ-アミノフェノール、1-ナフトール、8-ヒドロキシキノリンは 4 の誘導体を形成します。H-クロメンは、事前に調製されたUNとの反応および三成分縮合の両方で発生します。の場合にはメタ置換フェノール、UN の追加306 位に進みます (製品142)、2 ではなく、誤って (90IJB664) (スキーム52)。
スキーム52。
エタノール中での 1-ナフトールと 3-ニトロ-4-フルオロベンザルマロノニトリルの反応では、二級アミンによって触媒され、フッ素の求核置換がピラン環の閉環と競合します。第三級アミンの適用 (N-メチルモルホリン) は、対応するアミノクロメン (94H(38)399)。 2,3-、1,8-ジヒドロオキシナフタレノ148e1491または2当量で反応します。芳香族アルデヒドの28by MN27aナフトピランを生成する150e151「ディピラノス」よ152e153(90IJB885、02RCB2238) (スキーム53)。
スキーム53。
2,7-ジヒドロキシアフタレノ1541当量のみ反応します。おそらく立体的な制限のため、芳香族アルデヒドと MN の反応 (02RCB2238) (スキーム54)。
スキーム54。
最近、2-アミノ-4H-クロメンは高い抗腫瘍活性を明らかにした試験管内で(04JME6299)。その後、大規模な SAR により、数種類の縮合アミノクロメン (新しいクラスの縮合複素環の代表を含む) が合成されました。05BML4745、07JME2858、08BML603、08JME417) (スキーム55)。
スキーム55。
一般に、これらの化合物はフェノール、ヒドロキシキノリン、およびその他の UN を有するヒドロキシ置換複素環から得られます。場合によっては、アミノクロメンは合成後の修飾を受けています (05BML4745、07JME417) (スキーム56)。
スキーム56。
クロメン系列の不斉反応の唯一知られている例は、155ニトリルによる不斉誘導による156キラルメントール置換基を有する。化合物155高収率で形成されますが、ジアステレオマー純度は低く、主な立体異性体はS-設定 (96JHC27) (スキーム57)。
スキーム57。
アミノクロメン合成に対する最近の関心は、いくつかの新しい「環境に優しい」合成手順を設計する試みに関連しています。原則として、これらの合成は、対応するアルデヒド、ニトリル、フェノールの三成分法によって行われます。アミノクロメンは、塩化トリメチルアセチルアンモニウム第四級アンモニウム塩 (01T1395) および臭化トリブチルアンモニウム (03SL2001)、および KF/Al を含むエタノール中2○3(04SC509)、γ-Al を含む水中で2○3(04TL2297)、0.3当量のEtOH中で。ジアザビシクロ(2.2.2)オクタン(08SC1078)。アミノクロメンの 3 つの成分 (溶媒 – EtOH、nPrOH、電解質 - KBr) (08TL7194)。無溶媒三成分合成は、Zr(KPO の存在下で実行されました)4)2(05TL3497) または TiCl4(06JHC1691、06RJO1813)。後者の場合、精製には抽出と分取クロマトグラフィー (溶離液 酢酸エチル-ヘキサン) が必要となるため、この方法が環境に優しいという利点があるかどうか疑問が生じます。 MgO ナノスケール触媒により 2-アミノ-4 の調製が容易になりましたH-ペトロ[1,2-b]水または水性エチレングリコール中のピラン (07T3093)。マイクロ波を利用した H での 3 成分合成2OK2CO3(05BML4295) 結晶化にはエタノールが必要です。アミノピランの「グリーンケミストリー」の別の例は、臭化セチルトリメチルアンモニウム (0.1 当量) と超音波処理を使用した水性媒体中での 3 成分反応によって説明されます (04MI3)。両方の要素 (界面触媒と音波処理) はおそらく、エマルジョンを安定化するために不可欠であり、出発化合物の相互作用を促進します。この「環境に優しい」手順には重大な制限があります。ドナー置換基を持つアルデヒドは反応しません。 1-、2-ナフトールは適用できますが、レゾルシノールは適用できません。さらに、生成物の単離作業には大量の有機溶媒が必要であり、この方法は複雑であり、環境に優しいものではない。
わずかに異なるタイプの 2-amino-4H-クロメンの合成は、CH-酸ニトリルの相互作用によって表されます。27サリチル酸アルデヒドと157ここで、フェノール基 OH とアルデヒドは同じ分子内に存在します。従来の機構スキームは次のように表されます (スキーム58)、塩基ニトリルの存在下では27アルデヒドと縮合して中間体クネーフェナーゲルを生成する158。次に、OH基の求核付加によりイミノクロメンが生成されます。159、次に求核試薬(原則として、2 番目のニトリル相当物)を追加します。27) 4 位で 2-アミノ-4 を形成するH- ドーム160。
スキーム58。
仲介業者の隔離158e159反応が 1 当量しかない場合でも、難しいのです。ニトリルの27。最後のステップが最も速いかもしれません (84S159)。アルミナ(Al2○3) は触媒として機能し、サリチル酸アルデヒドの代わりに 2-ヒドロキシ-1-ナフトアルデヒドを使用してナフサ [2,1-b]ピラン (08TL3276)。最近、生物活性が高い161aHA14-1 コードを受信した がこのクラスで見つかりました。抗アポトーシスタンパク質 Bcl-2 を不活化することができ、その結果、腫瘍の増殖を防ぐことができます。
これは、合成手順の開発に特化した一連の記事の出版に影響を与えました。161a(00TL6993、05TL3497、06TL7629) および SAR 研究 (05BML1587、06JME7731)。モレキュラーシーブ (08TL3276)、Zr(KPO4)2(05TL3497) を触媒として適用するだけでなく、NaBr-EtOH による電極触媒作用も適用しました (06TL7629)。典型的な収率は約 50 ~ 90% です。保護された中間体の分離を含む強力な新しい方法論162アルデヒドを使って163「ロックされた」OH 基を持つように設計されました (08TL3276)。脱保護に続いてさまざまな CH 酸を求核付加すると、クロメンが得られます。164C4 に異なる置換基を持つ (スキーム59)。
スキーム59。
しかし、サリチル酸アルデヒドとメチレン活性ニトリルの反応によって形成される生成物の全範囲を単純なスキームで示すことはできません。異なる酢酸クロムアンモニウムの存在下165e166試薬の添加順序、触媒の量、温度に応じて分離できます(77S871) (スキーム60)。
スキーム60。
最近、この反応に関する広範な機構研究が行われています。1H NMRを実施しました(08JOC1954)。溶媒の完全な選択 (水、MeOH、CH2Cl2、DMSO)、触媒(Et3N、NaHCO3、 すでに2CO3)、この条件によりイミノクロメンの選択的単離が可能になりました。159、4-ジシアノメチルエノクロメノス160、ビスクロマニア人と同様に167e168、相互変換を研究します (スキーム61)。
スキーム61。
珍しい多環式169サリチル酸アルデヒドから得られた157およびシアノアセチル化ビスインドール誘導体170(07JOC5886) (スキーム62)。
スキーム62。
インドールの追加171サリチル酸アルデヒド混合物へ157マロノニトリルです27a4-(3-インドリル)-置換2-アミノ-4に比例H- クロミナス172(07TL6785)、おそらくイミノクロメン中間体へのインドールの付加の結果159(スキーム63)。
スキーム63。
アルキル化生成物173イミノクロメンの159臭化アリルを使用して合成された174、NaIおよび金属インジウム。インジウム媒介反応には、完全なアリル転位が伴います (08SL2791) (スキーム64)。
スキーム64。
最後に、4-非置換アミノクロメン175ハンチェの 1,4-ジヒドロピリジンの存在下で実行されました。176中間体イミノクロメンの還元による(07TL6785) (スキーム65)。
スキーム65。
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URL:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780123860118000034
6員N-複素環
ナヴジート・カウル、emヨウ素を利用した6員および7員複素環の合成、2023年
5.3 キノリンの合成
ジャンとアイ。[26]合成されたN-興味深い方法により、置換 2-アミノキノリン-3-カルボニトリルを高収率で生成2-2の開環・リサイクルのドミノ反応を促進-アミノクロメノMWI のもとでイソシアネートを含む -3-カルボニトリル。反応は[2]を介して起こりました。β-ラクタム中間体を合成するための 2-アミノクロメン-3-カルボニトリルとイソシアニドの +2]-環化付加反応。これにより開環が起こり、その後 CO 除去によって中間体が得られます。2分子。テトラヒドロキノリン誘導体は、分子内環化/芳香族化によって調製されました(スキーム5)。同様に、ジエチルアミンを利用したテトラシアノエチレン-シクロヘキサノン付加物の分子内環化により、5,6,7,8-テトラヒドロキノリン塩が得られます。[27,28]。
スキーム5。
環化のための前駆体は、スクラップ反応によって市販の酸から 2 段階で調製されました。[29]これにより酸が合成され、その後アミドカップリングが行われ、収率 48% でアミドが得られました (スキーム6)。
スキーム6。
所望の環化前駆体は、Bradford et al.のルートに従って合成されました。[30]彼は、市販のアミンから所望の酸を事前に調製し、それをジアゾ化し、次いでシアン化物で置換してニトリルを生成した。 NOの削減2基がアミンを形成し、これがスクラップ反応によって酸に変換されました (スキーム 7)。
スキーム 7。
Adachi e Sugasawa[31]らは、2-シアノ-および 2-アルキルチオカルボニルアニリンとフェノールの一段階形成を報告し、これを使用して一段階でアミンを合成しました。メートル-アニシジン。アミンはわずか 37% の収率で効率的に生成されましたが、十分な規模で反応をよりスムーズに行うことができます。アミンはスクラップ反応によってキノロンに変換されました。キノリンのHが多いように見えたため、初期の取り組みでは非常に低い収率に見舞われました。2O に可溶で、溶液からスムーズに結晶化できませんでした。 DCM 抽出によりこの問題は解決され、キノリンを 55% の収率で単離できました。当初、アミドカップリングは課題でした。以前は、酸塩化物は純粋な SOCl に酸を溶解することによって調製されていました。2室温で撹拌する。または加熱還流する。純粋なSOClの添加2キノリンに1.1当量を添加すると、溶液が自然に黒くなり、明らかな分解が引き起こされたが、1.1当量のキノリンを添加すると明らかな分解が観察された。 SOCl2DCM中の酸溶液に反応させると酸塩化物が得られ、次のアミドカップリングにより所望の環化前駆体が51%の収率で得られました(スキーム8)。
スキーム8。
スクラップ[32–35]e デーブナー・ミラー[36]キノリンの合成は、アニリン (炭素-炭素-窒素) と α,β-不飽和カルボニル化合物 (炭素-炭素-炭素) の反応を含む、同様の反応順序を採用します。ヤマシュキンとオレシュキナ[37]は、最新の方法と伝統的な方法の両方を含む、キノリン形成に対するこれら 2 つのアプローチの進歩を明確に報告しました。デンマークとヴェンカトラマン[38]機械的方法を使用して、α,β-不飽和ケトンおよびアニリンから置換キノリンを合成すること(Skraup-Doebner-von Miller)を報告しました。13クロスオーバー実験における 13 C 標識ケトン (スキーム9)[39,40]。
スキーム9。
2,2-ジメチル-のヨウ素化N-フェニルプロパンアミド com I2BuLi eを使用してN、N、N」、N'-テトラメチル エチレンジアミン 2-キノロンを合成しました。次に、合成した生成物を、Et を使用して 2-プロペン酸とメチルエステルを使用して環化しました。3N e Pd(OAc)2(スキーム 10)[41]。
スキーム 10。
キムさんたち。[42]ラジカル環化を研究しました。 3-キノリンカルボン酸エチルは、ベイリス・ヒルマン酢酸塩から酸化環化により良好な収率で調製されました。N-トシルアミジルラジカル、ヨードベンゼン二酢酸とIを使用して転位トシルアミド誘導体から合成されました。2(スキーム 11)[43]。
スキーム 11。
2-ヒドロキシキノリンの合成については多くの方法論が報告されています。[44]。ゴダールら。[45]は、9 段階の総収率 22% で 2-ヒドロキシキノリンを合成したことを報告しました (スキーム 12)。 2,4,5-トリメトキシ-1,3-ジニトロベンゼンから、ニトロ基の還元および塩化ピバロイルとの反応により、標的化可能な基質が得られる菜園~金属化。ヨウ素置換基はアリールリチウム種によって導入されました。 Pd 触媒による Heck 反応によりアミノシンナメート誘導体が得られ、これを酸性条件下で環化して 2-ヒドロキシキノリンが得られました。次に、OH 基を塩素で置換し、Stille 反応で生成物を 2-ピリジルトリメチルスタンナンとクロスカップリングして、ABC ストレプトニグリン モデルを提供しました。
スキーム 12。
郭の過程を除いて[46]、2-メチルキノリンおよび2,6-二置換キノリンの単純な誘導体の水素化が報告されています。 2-官能基化キノリンおよび 2,3-二置換キノリンは、生成物が多くの生物学的に活性なアルカロイドの合成中間体であるため、興味深い前駆体です。このため、Wang et al.[47]らは、イリジウム触媒の存在下で (S)-MeO-BiPhep 結合。エステル、ケトン、アミド、ベンゼンスルホニル、そ、ブチルジメチルシリルで保護された OH 基は、システムによって許容されました。このアプローチにより、ゲフィロトキシン アルカロイドを高収率かつ選択的に正式に合成するためのモデル化合物の形成が実証されました (スキーム 13)[28,48-60]。
スキーム 13。
1-(ジアリールメチル)ベンゾトリアゾールから得られたアニオンは、穏やかな酸化剤で比較的安定なトリアリールラジカルに酸化されました。トリアリールラジカルの考えられる反応の 1 つは、ラジカルを供給するために開環することでした。ラジカル窒素を除去することによって合成された不安定種は、分子内環化を受けてフェナントリジン(スキーム 14)[61,62]。置換基XとYが同じ場合、平均収率50%でフェナントリジンが得られた。 X と Y が異なるが電子的性質が似ている場合、2 つの異性体フェナントリジンの混合物が得られます。これらの反応では、キサンテン、チオキサンテン、またはアクリジンから調製された 1-(ジアリールメチル)ベンゾトリアゾールの三環式類似体を出発化合物として使用すると、多環式フェナントリジンが得られました。[63]。トリアリールラジカルの二量体化は、あるラジカルと別のラジカルの組み合わせから生じる別の可能な反応です。ために芳香環の位置 (X=H の場合)。
スキーム 14。
ジオキソランで保護されたケトンは、ああ、シアノベンジルケトンは、以下のクライゼン縮合によって得られます。ああ、シアノトルエンとアリールカルボン酸エステル。これらは、酸との反応とその後の 1,4-ジヒドロイソキノリン中間体の脱水素化によって 3-アリールイソキノリンに変換されました (スキーム 15)[40]。
スキーム 15。
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URL:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780443152252000165
複素環式化合物の合成におけるクネーフェナーゲル縮合に基づくドミノ反応。最近の進歩
レオニード・G・ヴォスクレセンスキー、...アレクセイ・V・ヴァルラモフ、em四面体、2014年
3.1.2 酸素
ステップとしてクネーフェナーゲル縮合を伴うドミノ反応は、ピラン環 (クロメンやクマリンを含む) の構築に最も一般的です。 6 員複素環の合成例の多くは、クネーフェナーゲル縮合とヘテロ ディールス アルダー反応のタンデム使用に基づいています。上で述べたように、これらの例は本レビューの範囲を超えているため、ディールス アルダー ステップを使用しない反応のみを説明します。
2-の幅広い生物学的活性により、アミノクロメノス 53、研究者は、それらを調製し、合成モチーフを拡張するための新しい方法の開発に非常に興味を持っています。さまざまなベンズアルデヒドと反応するマロノジニトリル (シアノアセトアミド) は、クネーフェナーゲル縮合に基づく方法による 2-アミノクロメンの合成におけるアミンの導入源として最もよく使用されます。反応の 3 番目の成分は通常、マイケル付加が可能な求核中心を持つ化合物です。スキーム 32過去 5 年間に発表されたそのような手法の例を示します。
スキーム 32。
したがって、サリチルアルデヒドとシアノアセトアミドおよびイソニトリルとの反応により、2-アミノ-3-シアノクロメンが形成されます。53[R1=C(O)NHR3] 4位にアミドを有する。38Etの存在下でのアルコール中でのベンズアルデヒド、マロノジニトリルおよびフェノールの還流3Nは2-アミノクロメンを形成した53。39同様の方法がα-ナフトールおよびβ-ナフトールに対して開発されました。40この場合、反応は無溶媒条件下で行われた。光学活性な 2-アミノクロメンの合成方法は特に興味深いものです。エナンチオマー過剰率 (ee) 90% の 2-アミノ-4-(インドール-3-イル)クロメンは、N、N触媒としての'-二酸化物-Zn(II)錯体。41
マロノジニトリル、アルデヒド、およびフェノール (またはナフトール) の反応は、おそらくクネーフェナーゲル縮合で始まると考えられます。フェノール (またはナフトール) の α 位は過剰な電子密度を持ち、縮合生成物へのマイケル付加を受けます。ニトリル上のヒドロキシル基の分子内攻撃と互変異性化によりシーケンスが完了します (エスケマ33)。39,40
スキーム 33。
サリチルアルデヒド、シアノアセトアミド、イソニトリルは、もう少し複雑な機構で反応しました。したがって、上記の場合と同様に、アルデヒドとシアノアセトアミドの縮合により 2-イミノクロメンが形成されます。54。クロメンの 4 位へのイソニトリルの付加は、TFA によって触媒されました。得られたイミニウムイオンを分子内環化により安定化すると、中間体が得られます。55、イミン-エナミン互変異性化と熱力学的により安定なアミドへの転位を経たもの53b(スキーム34)。38
スキーム 34。
2-アミノクロメンの不斉合成もクネーフェナーゲル縮合から始まりました。得られた2-イミノクロメン56インドールによる求核攻撃を受ける(スキーム 35)。41
スキーム 35。
多環縮合 2-アミノピランの調製も同様に興味深いものです。 2-アミノ-3-シアノピラン部分を持つ化合物の合成は、アルデヒド、マロノジニトリルおよびさまざまな 1,3-ジカルボニル化合物の反応に基づいていました。エスケマ36)。 DMF中のアルデヒド、マロノジニトリル、チアゾロピリドンの反応はEtによって触媒されました3N と生成されたピラン [2,3-d]チアゾール[4,5-b]ピリジン58。42リン酸水素二アンモニウムの触媒によるアルデヒド、マロノジニトリル、バルビツール酸(またはチオバルビツール酸)の 3 成分の反応により、ピラノ [2,3-d]ピリミディノナス59室温で。43光学活性2-アミノピランの製造方法60e61優れた収量と高いeeが特に興味深いものでした。44この反応は、キラル置換基によって修飾されたチオ尿素によって触媒されました (62)。
スキーム 36。
前述のドミノ反応はすべて同様の機構を介して発生し、反応カスケードは、アルデヒドとマロノジニトリルのクネーフェナーゲル縮合、両親媒性 1,3-ジカルボニル化合物のマイケル付加、およびニトリルへの分子内環化で構成されていました (スキーム 33)。
オキソインドール部分は、多くのアルカロイドおよび生物学的に活性な化合物に典型的なものです。この基と単一分子内の 2-アミノピラン環の組み合わせにより、興味深い生物学的特性が得られます。したがって、アルデヒド成分であるイサチンをマロノジニトリルおよび 1,3-ジカルボニル化合物との反応に使用すると、両方の構造的特徴を組み込んだスピロ融合分子が生成されました。スキーム 37)。
スキーム 37。
ピラン[2,3-d]ピリミディナス63ベンゾ[g】クロミナス64オキシインドール基とスピロ融合した、イサチン、マロノジニトリル、および 2-メチルピリミジン-4,6-ジオールまたは 2-ヒドロキシナフタレン-1,4-ジオンをそれぞれ水中で還流することによって調製されました。45この反応は次のものによって触媒されました。p-TSA。試薬を添加せずに還流した場合、標的化合物の収率は 30% 未満でしたp-TSA。マロノジニトリルをシアノ酢酸エチルに置き換えても期待した結果は得られませんでしたが、出発物質との混合物として多数の副生成物が生成しました。
光学活性スピロを調製するためのエナンチオ選択的合成法が開発されました [4H-ピラン-3,3'-オキシインドール]65。46イサチン、マロノジニトリルおよび1,3-ジカルボニル化合物の反応はCH中で行われました。2Cl2アルカロイドのキュプリンを含むモレキュラーシーブの存在下、0℃で66キラル触媒として (スキーム 37)。この反応では良好な収率が得られ、事実上すべての場合に良好な ee 値が得られました。 1,3-ジカルボニル化合物として3-オキソブタン酸エチルエステルを使用するとエナンチオ選択性は低くなり(ee 72-80%)、1,3-シクロヘキサンジオンやジメドンなどの環状1,3-ジカルボニルを使用するとほぼ完全に消失しました。反応を逐次的に実行した場合(イサチリデンマロノジニトリルの最初の調製)、または三成分ポット反応として実行した場合、反応の選択性および目的化合物の収率には実質的に影響がなかったことは注目に値します。
2位がアミンで占有されていないクロメンの調製も重要です。ベンゾ[f】クロミナス67InClの存在下、EtOH中でアルデヒド、β-オキソジチオエステル、β-ナフトールを還流することによって調製できます。3。47おそらく、反応順序は、クネーフェナーゲル縮合、マイケル付加、分子内環化、およびエステル交換から構成されます (スキーム 38)。エステル交換プロセスは避けられませんでした。反応を他の溶媒 (CH3CN、THF、H2O) 複雑な分離不可能な混合物の形成につながりました。この反応は、MeOH および BuOH でも起こりました(ただし、MeOH および BuOH では起こりません)。EU-PrOH) を伴い、対応するチオエステルが形成されます。
スキーム 38。
の反応○-プロパルギルサリチルアルデヒドと活性メチレンを有し、CuIおよびリン酸水素二アンモニウムによって触媒される化合物との反応により、予期せぬ2の生成が引き起こされました。H- クロミナス68。反応は[2+2]付加環化で始まりました。開環によりアルデヒドが得られた69、活性メチレンを持つ化合物と反応しました。この経路は、中間体のアルデヒドを単離することによって確認されました。69逆流後○-プロパルギルサリチルアルデヒド出発物質 e CuI (スキーム 39)。48
スキーム 39。
3-テトラゾール置換クマリンを調製するための簡単なワンポット合成が提案されています。70(スキーム 40)。49水中でのサリチルアルデヒドとマロノジニトリルの反応、その後のアジ化ナトリウムの添加およびイミンの酸加水分解により、このようなクマリンが優れた収率で生成された。 3-カルボニル置換クマリンは、サリチルアルデヒドと 3-オキソエステルを酵素触媒で反応させることによって調製できます。バチルス・リケニフォルミスアルカリプロテアーゼ (BLAP)。503-置換クマリンはシクロプロパンカルバルデヒドからも調製できます71。反応はアルゴン下THF中で行われ、次の触媒作用を受けました。N-塩からその場で生成される複素環式カルベン72。51
スキーム 40。
テトラゾール置換クマリンの形成はクネーフェナーゲル縮合で始まり、分子内環化とアジ化ナトリウムの[3+2]付加環化が続きます。イミンは酸性条件下で容易に加水分解されます(スキーム 41)。非加水分解 2-イミン-3-(テトラゾール-5-イル)クロメンを合成するための多成分法は注目すべきである。73と最近報告されました。523-カルボニルクマリンをもたらす酵素触媒反応もクネーフェナーゲル縮合で始まり、分子内エステル交換反応が続きます。
スキーム 41。
シクロプロパンとサリチル酸アルデヒドのカルベン触媒反応は、イミダゾリウム塩の脱プロトン化から始まりました72カルベンを生成し、シクロプロパンのアルデヒド基に付加します。71。形成されたブレスロウ中間体はシクロプロパン環を開環した。プロトン化と互変異性化によりカルボニルイミダゾールが形成されました74、サリチル酸アルデヒドの水酸基と反応することができました。クネーフェナーゲルの分子内縮合により一連の反応が完了しました (スキーム 42)。
スキーム 42。
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URL:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0040402013016992
結核菌コリスマトムターゼ:結核に対する潜在的な標的
マンジュラタ・カナプール、...マノジット・パル、em、2017
3.2 (Het)アレーン系阻害剤マウンテンバイクCM
長年にわたり、さまざまなマウンテンバイク有機低分子をベースにしたCMが報告されています(図6)。遷移状態の立体配座に類似したコリスミ酸ムターゼ阻害剤は 1985 年に報告されましたが、56の阻害剤マウンテンバイク芳香族化合物に基づく CM は、2007 年まで十分に研究されていませんでした。57リガンドベースの薬理作用モデルは、コリスミ酸基質と 3 つの ScCM aza 阻害剤に基づいて開発されました。58化合物ライブラリーの仮想スクリーニング57これはリピンスキーの修正された 5 つのルールに準拠していました59いくつかの成功した分子を提供しました。続いて、CM の活性部位に対する各ヒットの結合親和性を評価するために、FlexX 11 に基づく分子ドッキングの研究が行われました。得られたすべてのヒットは、X 線結晶格子内の阻害剤結合部位に適合しました。マウンテンバイクCM(PDB会員番号.2F6L)。選択された化合物がテストされました試験管内で4つの化合物を含む(図6) 例えば。27(KEU= 28,8 μM)、28(KEU= 5.7 μM)、29(KEU=17.71μM)、30(KEU=21.1μM) を阻害マウンテンバイクCM活動に競合阻害効果。ほぼ 4 年後、一連の新しいインドール誘導体が合成されました。に一地元ではない脱シリル化-薗頭戦略を検討し、それらの CM 阻害特性を評価しました。60これらのインドールには、ああ-(RSO2NH)C6H4C-2 のグループは、化合物のスルホンアミド部分が28ライブ CM ウェブサイトとのやり取りで重要な役割を果たしました。テストされたすべての化合物の中で、31(図6)良好な活性を示した(CI50=17,02μM) は、ヘテロアレーンベースの小分子による CM 阻害の最初の例を表します。 SAR 研究では、(i) N-メシル インドールはその N-トシル類似体よりも優れた活性を示し、(ii) インドール環の C-5 位に OMe や F などの電子供与基が存在することが、 CM阻害。別の研究では、2-に基づく低分子ライブラリーが使用されました。アミノクロメノス生成され、CM の阻害特性がテストされました試験管内で。61持つ化合物は、メートル2-アミノクロメン環のC-4位の-アルキニルフェニルが活性であることが示された。たとえば、次のような化合物です。32(図6)ICによるCMの阻害を示した50=15.63μM。注目すべきは、1メートルC-4位の-アルケニルフェニル基はCM阻害には有益ではありませんでした。一連の N-アリール置換縮合トリアジノン誘導体を調製し、その一部をコリスミ酸ムターゼ阻害特性について試験しました。試験管内で。62N-3 位にナフチル環を有する化合物はほとんどなく、CM の有意な阻害を示し、このグループの重要性が示されました。これらの派生関数の 1 つ、たとえば化合物33(図6) CIによる用量依存的な阻害を示した50値は15.13±0.95μM。この研究では、縮合ピラゾール環の重要な役割も示されました。
潜在的なインドールベースの MC 阻害剤の探索を継続60一連の 7-メチルスルホニル インドールが合成されましたにAlCl3媒介スルホニル基遊走戦略をCM阻害特性について試験した。63このシリーズでは、インドール環の C-5 位に適度な電子供与基が存在することが有益であることがわかりました。これは次の化合物で例示されます。3430 μM で 45% の阻害を示しました。シリカで研究では、カルボニル酸素の34CM との H 結合相互作用に参加しました。縮合N-アリール置換トリアジノン誘導体のCM阻害活性を考慮して62N-アリール チエノ[2,3-に基づく新しい化合物d]ピリミジン-4(3H)-足場が設計され、合成されました。64これらの化合物のうち 2 つは、例えば35e36モスロウIC50それぞれ23.88±0.90μMおよび19.80±1.02μM。 SAR 研究では、縮合して飽和した 6 員環と、メートル-メトキシフェニル基は、次の式で示される CM 阻害活性にとって重要でした。36。これらの部分がピリミジン窒素とともに CM との相互作用に関与していることは、関連するドッキング研究によって裏付けられました。別の試みでは、アルキニル置換 3,4-ジヒドロピリミジン-2(1H)-one (DHPM) は、報告されている DHPM の抗菌特性に基づいて設計されました。アルキン部分の組み込みはドッキング研究によって裏付けられました。その結果、いくつかの化合物が合成され、それらの CM 阻害活性が試験されました。65化合物37IC付き5014.76±0.54μMのものが新たな阻害剤として同定された。 SAR 研究は、アルキニル部分上の疎水性鎖または嵩高い基、または中央の DHPM 環に結合した嵩高いエステル基が活性にとって不利であることを示唆しました。スピロ複素環のさまざまな薬理学的活性に触発された、一連の尖塔2,3-ジヒドロキナゾリン-4(1H)- が設計および合成され、そのうちの化合物は38CMに対して活躍を見せた。66このシリーズの他の化合物は、CM の弱い阻害剤であることが判明しています。試験管内で。キノキサリンとインドールのそれぞれの既知の抗菌特性により、新しい CM 阻害剤を同定するために、これら 2 つの複素環を組み合わせたモデルが設計されました。その結果、キノキサリンベースの小分子ライブラリーが調製され、CM 阻害特性についてテストされました。試験管内で。67代表的な化合物39(図6)ICによるCMの阻害を示した50=19.74μM。これは、以下の良好な相互作用を示した適合研究によって裏付けられました。39コムCMシリカで。
エネルギーベースのファーマコフォリックモデリングを使用したハイスループットの仮想スクリーニングにより、イサチンの同定が可能になりました(40、MIC 340.13μM) (図6) 別の CM の潜在的な阻害剤として。試験管内でその構造類似体のいくつかを評価したところ、MIC <100μM であり、この化合物は41(図6) CI を示しました50精製CMの場合は1.01±0.22μM、MICは23.5μMでした。68別の研究では、カルバクロール (42、図6)、オレガノ油のフェノール成分は、結核菌IC付きCM501.06±0.4μM。69ここでも、化合物の結晶構造を使用した化合物データベースの仮想スクリーニングマウンテンバイクこの化合物を同定するために、構造として CM に結合した遷移状態中間体が使用されました。その後、さまざまなカルバクロール誘導体の CM 阻害能力が評価されました。試験管内で。
全体として、過去 10 年間に新しい CM 阻害剤の同定が大きな注目を集めてきたことは明らかです。その結果、潜在的な阻害剤の設計と開発のためのいくつかの興味深いフレームワークが特定されました。有望な結果が得られている一方で、より強力な阻害剤の同定だけでなく、動物モデルで「概念実証」を示すことができる薬剤様分子の選択と進歩にも継続的な努力を注ぐ必要がある。
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URL:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0968089616312263
Rh 触媒による不斉オレフィンの水素化: エナミド、エノールエステルなど
パトリック・クレマン、アントニオ・ピッツァーノ、em四面体文字、2015年
二置換および三置換オレフィン
最近、エナミドの水素化によって利用できるキラルアミドの範囲を拡大するために、熱心な努力がなされてきました。これに関して、基質の水素化3得られる 2-アミノテトラリン誘導体の薬学的重要性により、非常に興味深いものとなっています。4(スキーム 2)。このため、代表例(X=H、Y=CH)の水素化は2) は、一般に低から中程度のエナンチオ選択性を持つさまざまな配位子を含む多数の Rh 触媒を用いて試験されています。14この変換における画期的な進歩は、リークのグループによって開発された超分子ホスフィン亜リン酸エステルをベースとした触媒の適用によってもたらされ、この反応で 94% ee を実現しました。15その後、Pizzano らは、従来のホスフィン-亜リン酸塩をベースにしたより単純な触媒を報告しました (L17d) いくつかのエナミドの水素化で最大 93% ee を提供3(Y=CH2)。16さらに、Tang らは、Wingphos ジホスフィンをベースとした非常に効率的な触媒について説明しました (L7)、さまざまな 2-アミノテトラリンとアミノクロメノ(Y=O) 導関数4優れたエナンチオ選択性を備えています。17注目に値するのは、この触媒には次のような注目すべき機能があります。L7金属コアの周囲に深いキラルキャビティを生成することができます。
スキーム 2。 Rhの応用 –L7環状エナミドの水素化における触媒3。
同様に、対応する非環式エナミドの水素化5(スキーム 3) は、天然製品や医薬品中に β-アリール イソプロピルアミン フラグメントが存在するため、非常に興味深いものです。 Zhang と彼の同僚が Tangphos ジホスフィンに基づいた高度にエナンチオ選択的な触媒を記載したことは注目に値します (L4) の水素化用Z基質異性体5。最も興味深いのは、オレフィンの配置が反応の過程に重大な影響を与えることです。したがって、の水素化では低いエナンチオ選択性が得られました。E異性体。18後者は熱力学的に安定しているため、これはこの変換において重要な側面です。Z異性体。この点に関して、Zhou et al.は、単座 P 配位子を含む触媒を使用した両方のタイプの異性体の水素化を別々に研究しました。19ためにEホスフィンを使用すると、異性体、良好なエナンチオ選択性、81% ~ 97% ee が得られました。L21。より挑戦的なためにZ異性体、90% ~ 95% ee のエナンチオ選択性が亜リン酸塩ベースの触媒で得られました。L23ただし、触媒の添加量は比較的多かった(S/C=50)。対照的に、ジホスフィンを含む触媒は、L7幅広い範囲のエナミドの水素化において、低負荷 (S/C 2000 まで、93 ~ 99% ee) で良好な性能を発揮します (E)-5。17
スキーム 3。 2-アリールイソプロピルアミン誘導体の合成6。
別の種類の厄介なエナミドは、次のように形成されます。菜園アリール置換基質7(スキーム 4)。 3 つのリン原子を持つ配位子を使用する (L28) は二座様式で結合するため、Zhang らはこれらのさまざまなエナミドを高いエナンチオ選択性で水素化することに成功しました。20この触媒系が 1-ナフチル誘導体の合成においても満足のいく結果をもたらしたことは注目に値します。9、これは薬物シナカルセットの有用な前駆体です。
スキーム 4。の水素化菜園置換エナミド7。
フッ素化化合物の合成に対する関心の高まりを考慮して、Zhang のグループは、α-トリフルオロメチル エナミドの水素化を研究しました。10(スキーム5)。21ジホスフィン配位子を含む触媒を比較分析した結果、DuanPhos 配位子に基づく触媒が選ばれました (L5)特に効率的であることが証明されました。この触媒は、穏やかな条件下で、2-チエニル、2-ナフチル、CH などのさまざまな基質に対して非常に高いエナンチオ選択性 (97 ~ 99% ee) をもたらしました。2Cy基質。
スキーム5。トリフルオロメチルエナミドの水素化。
β-アルキル置換基を含むデヒドロアミノ酸も重要な種類の基質です。エナンチオ選択性の高い水素化の例は、Burk と共同研究者らによって報告されており、彼らは以下に基づいて触媒を適用しました。n-Pr-Duphos の呼び出し (L1c)。22つい最近、Zhang のグループは利用可能なα-アミノ酸の範囲を拡大しました。13、官能化された β-アルキル置換基を含むいくつかの例も含まれます (スキーム6)。23
スキーム6。アルキル置換エナミドの水素化12。
同じグループは、α-アシルアミノ、β-アクリルスルホンの水素化も研究しました。14(スキーム 7)。この反応では、オレフィンの配置がエナンチオ選択性、さらには生成物の配置に与える重大な影響が観察されました。より良い結果が得られましたZ-オレフィン。したがって、さまざまな置換アリール誘導体および 2-チエニルに対して 90% ee を超えるエナンチオ選択性が得られました。これとは対照的に、対応するシクロヘキシル置換生成物の場合には、エナンチオ選択性の劇的な低下 (23% ee) が観察されました。24
スキーム 7。 α-アシルアミノ β-アクリルスルホンの水素化14。
同様に、β-ニトロエナミド16[Rh(COD)を使用して非常に穏やかな条件下で水素化することができます。L4]BF4触媒前駆体として (スキーム8)。 β-アリール基質では良好から高エナンチオ選択性(81%~93% ee)が観察されましたが、調べたβ-アルキルの例ではエナンチオ選択性が再び著しく低下しました。25
スキーム8。 β-ニトロエナミドの水素化16。
ロジウム触媒による水素化のもう 1 つの重要な種類の基質は、エノール エステルによって形成されます。これらは構造的にエナミドに非常に近いですが、カルボニル基の配位能力が低いため、一般に反応性が低くなります。16,26aこの反応は、水素化生成物から誘導されるアルコールの製造にとって非常に興味深いものです。この可能性は、α-アシルオキシビニルエステルの水素化の応用でよく実証されました。18配位子 Et-Duphos を含む触媒を使用した、α-ヒドロキシエステルと 1,2-ジオールの製造 (L1b) Burk et al. によって説明されました。26a近年、Ding のグループは基質の不斉水素化についても研究しています。18容易に入手可能な単座ホスホラミダイトをベースとした触媒を使用L27(スキーム9)。26bこの触媒は、以下を含む触媒で得られるエナンチオ選択性と同等のエナンチオ選択性を提供しました。L1bただし、後者は大幅に低い圧力 (4 ~ 6bar H) で動作しました。2)。
スキーム9。 α-アセトキシビニルエステルの水素化18。
一方、α-アリール置換エノールエステルのエナンチオ選択的水素化は20(R=Ar、R''=H、スキーム 10) 十分に確立された反応です。7a、10b、27対応する置換アルキルの水素化はほとんど未開発のままでした。この反応は、重要なキラル 2-アルカノールの経路として大きな可能性を秘めていることは注目に値します。22(R=アルキル、R''=H)。一般に、ケトンの水素化によって高いエナンチオマー過剰率でアクセスすることはできません。 Reetz と Goossen による初期の研究では、単座亜リン酸塩ベースの触媒を使用したこの反応の実現可能性が実証されました。L25代表的な基質 (R=n-Bu、R'=2-フリル、R''=H、94% ee)。28aこの触媒は、非常に困難な 1,2-ジアルキルビニル基質 (R''=Me、R'=Ar) を水素化することもでき、R=Me の場合には非常に高いエナンチオ選択性 (最大 98% ee) が得られましたが、エナンチオ選択性は低くなりました。より長いアルキル鎖 (R=n-PR、n-Bu、77、82%、および e)。28bその後、ライトナー、フランシオ、および共同研究者らは、ホスフィン-ホスホルアミダイト配位子に基づくシステムを説明しました (L18) さまざまな基質を水素化できます20(R''=H) 非常に高いエナンチオ選択性 (スキーム 11)。29さらに、この手紙の直後に、ピッツァーノ、カディエルノ、および共同研究者らは、触媒がホスフィン-亜リン酸配位子 (L17a–L17c) また、この変換において非常に効果的かつ多用途であり、非常に穏やかな条件下で広範囲の基質に対して高いエナンチオ選択性を提供します (スキーム 12)。30
スキーム 10。アルコールの合成におけるエノールエステルの水素化の応用。
スキーム 11。アルキルエステル21[Rh(NBD)()による水素化により高いエナンチオ選択性で得られます。L18)]BF4(20バールH2、RT、S/C=50–1000)。
スキーム 12。アルキルエステル21[Rh(NBD)(P-OP)]BFを用いた水素化により得られる4(P-OP=L17a–L17c; 4bar H2、40℃、S/C=200~1000)。
アミノ酸およびヒドロキシ酸のリン類似体への関心により、ホスホネート基を含むエナミドおよびエノールエステルの水素化がかなりの注目を集めています。例えば、α-およびβ-アシルアミノビニルホスホネートの水素化において、非常に高いエナンチオ選択性と広い基質範囲がDingらによって報告されています。23e25、それぞれ触媒担体バインダーを使用L27(スキーム 13)。31同様に、以下を含む触媒を使用すると高いエナンチオ選択性が得られました。C1対称配位子L11a32eL16b33(の水素化において)Z)-25。対照的に、(E)-25Me-Catphos ジホスフィンをベースとした触媒を使用すると、非常に高いエナンチオ選択性で実行できます (L10)、Dohertyらによって開発されました。32ヘテロ二座配位子に基づく触媒も、アシルオキシビニルホスホネートの場合に優れた結果を提供したことは注目に値する。したがって、Zheng らはホスフィン-ホスホルアミダイト配位子を使用しました (L19) 誘導体の高エナンチオ選択的合成における28、β-アリール誘導体に挑戦するいくつかのケースを含む (スキーム 14)。34対照的に、β-ベンゾイルオキシビニルホスホネートの水素化では29副産物の存在31OBz グループの削除の結果として生じます。触媒を最適化することで、この副反応を最小限に抑え、目的の製品を得ることができます。30ホスフィン-亜リン酸配位子をベースにした触媒により、高いエナンチオ選択性で中程度から良好な収率で得られました。L16b(スキーム 15)。33
スキーム 13。 α-およびβ-アシルアミノホスホネートの合成24e26。
スキーム 14。 α-アシルオキシホスホネートの合成28ホスフィン-ホスホルアミダイトベースの触媒を使用L19。
スキーム 15。 β-ベンゾイルオキシホスホン酸塩の合成30ホスフィン-亜リン酸塩ベースの触媒を使用L16b。
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https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0040403915302902