描述了N-炔烃取代的吡咯酯的分子内亲核和亲电子环化。已经开发了合成吡咯并吡嗪酮,吡咯并三嗪酮和吡咯并恶嗪酮的有效途径。首先,合成N-炔烃取代的吡咯酯衍生物。通过铜催化的交叉偶联反应将各种取代基引入炔烃官能团中。N-炔烃取代的甲基-1H-吡咯-2-羧酸酯与肼的亲核环化反应得到6- 外 - dig / 6- 内 -根据与炔烃连接的取代基的电子性质来挖掘环化产物。另一方面,N-炔烃取代的1H-吡咯-2-羧酸甲酯与碘的环化仅导致6- 内 - 环化产物的形成,而不管炔官能团的取代如何。
关键词: 炔烃环化; 吡咯; pyrrolooxazinone; pyrrolopyrazinone; pyrrolotriazinone
由于吡咯在许多活性天然产物,合成药物和光电材料中的出现,它在有机合成中具有广泛的应用[1,2]。通过单个氧化一个碳原子衍生自吡嗪环的吡嗪酮也显示出非常重要的生物活性。文献中报道的各种微生物可以完成吡嗪酮衍生物的合成[3-6]。例如,由严重的人类病原体金黄色葡萄球菌合成的phevalin(1)和tyrvalin(2),吡嗪酮衍生物,作为蛋白激酶抑制剂(图1)[7,8]。
图1: 含有吡嗪酮和氨基三唑酮骨架的一些天然产物的结构。
三嗪酮杂环化合物在其有机合成中对于其除草剂,抗癌,抗微生物和抗转移活性是必需的。Metamitron(3)和metribuzin(4),1,2,4-三嗪酮除草剂具有氨基,被植物的根吸收并通过抑制电子传递来抑制光合作用(图1)。它们用于在出苗前和出苗后控制草[9,10]。
吡咯稠合的吡嗪酮杂环化合物及其合成由于其天然存在和有效的药理学和生物学活性而受到极大关注。从粘细菌,Nannocystis pusilla中分离出含有吡咯并吡嗪酮部分的天然产物nannozinone B(5,图2)[11]。从内生菌感染的多年生黑麦草中分离出的生物碱peramine(6,图2)对昆虫具有摄食威慑作用[12,13]。
图2: 含有吡咯并吡嗪酮部分的一些天然产物的结构。
文献[14]中没有描述用于构建吡咯并吡嗪酮核心结构及其衍生物的有效且简单的合成方法。最近,我们开发了使用炔烃环化反应合成各种吡咯稠合新杂环的新合成方法[15-22]。在本文中,我们首次证明了N-炔烃取代的吡咯酯7(图3)的环化概念,以提供设计吡咯并吡嗪酮,吡咯并三嗪酮和吡咯并恶嗪酮衍生物的实际途径。
图3: N-炔烃取代的吡咯酯7a-d。