Введение к работе
Актуальность темы. Индолъная система входит в состав многих биологически важных соединений. В качестве примера можно указать на незаменимую аминокислоту - триптофан, ростовое вещество - гетероауксин (индолилуксусную кислоту), большую группу индольных алкалоидов, ряд антибиотиков. В медицинской практике используются индольные препараты с различным спектром действия, полученные синтетическим путем.
Общеизвестна высокая биологическая активность фосфороорганическнх соединений. Поэтому сочетание в одной молекуле индольного и фосфорсодержащего фрагментов позволяет ожидать проявления у подобных веществ интересных в биологическом плане свойств. Одним из примеров таких соединений является природное вещество — псилоцибин (фосфорный эфир псилоцина), обладающий сильнейшей пенхотомиметической активностью. Синтезированы фосфоршшрованные индолы (ФОС-индолы), проявившие высокую антимикробную и пестицидную активность.
Это определяет практический интерес к разработке удобных путей синтеза ФОС-индолов и расширению крута потенциальных биологически активных соединений (БАС). Теоретический интерес представляет возможность выяснения направления фосфорилирования индола, изатина и их прошводных в зависимости от природы субстрата и структуры фосфорі тирующего агента
Целью настоящего исследования является:
разработка способов фосфорилирования индола, его гидроксильных производных, изатина и его азометинов хлоридами, амидами, эфирами кислот Р^ и гидрофосфорильными соединениями (ГФС);
изучение некоторых превращений синтезированных ФОС-ипдолов, в частности, алкоголиза;
решеїше вопросов о направлении фосфорилирования в зависимости от строения реагентов.
Научная новизна работы. Впервые показано, что индол селективно фосфорилируется пирока-техинхлорфосфитом (ГГХФ) по С- положению. Изучено направление фосфорилирования изатина и гидроксильных производных индола ПХФ и амидофосфитами по подвітжньїм атомам водорода NH-, ОН-групп и карбонильной группе в зависимости от условий проведения реакции. Обнаружено, что азометины изатина с ГФС в присутствии каталіггических количеств алкоголята натрия реагируют с образовшшем С- и N-фосфорилированных производных 2-индолинона. Найдено, что содержащие фрагмент 2-индолинона неустойчивые 1,3,2-диоксафосфоланы в спиртовом растворе перегруппировываются в 3-диалкоксифосфорил(фосфинатил)-3'-алкокси-3,3'-ди(2-индол1пюны). Установлено, что с арилфосфонистыми кислотами изатин (1:1) реагирует по типу реакции Абрамова, образуя 3-гидроксн-З-фосфинатил-2-индолиноны; с диалкилфосфитами (2.1) в присутствии алкоголятов щелочных металлов взаимодействие приводит к 3-диалкоксифосфорил-3'-пщрокси-3,3'-ди(2-индолинонам). Получены неизвестные ранее фосфоршшрованные в фенильное ядро прошводные 2-индрлинона.
Практическая значимость определяется разработкой препаративных способов: селективного введения фосфорсодержащего замеспггеля в положение С^-индола; получения С- и N-фосфорилированных аминопрошводных 2-индолинока; образования фосфорилированных в пир-рольный и фенильный фрагменты 2-индолинонов, представляющих интерес для органической и элементоорганическои химии в плане проведения целенаправленного синтеза новых потенциальных БАС.
Исследование выполнено в соответствии с постановлением Правительства РФ № 2727п-П8 от 21.07.1996 "О приоритетных научных исследованиях в области науки и техники" по разделу 'Развитие методов направленного синтеза сложных органических молекул с целью получения физиологически активных веществ с избирательным действием".
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на Научной конференции студентов вузов РТ (г. Казань, 1995), V Всероссийской научной студенческой конференции (г. Екатеринбург, 1995), XI Международной конференции по химии соединений фосфора (г.
Казань, 1996), Научной сессші памяти проф. И-М. Шермергорпа (Казань, 1997), молодежном симпозиуме по xilmhh ФОС (г.Сшшт-Петербург, 1998), конференщш памяти МИ. Кабачника (г.Москва, 1998), отчетных научно-технических конференциях ЮТУ (1996-1998).
Публикации По материалам диссертации опубликовано 13 печатных работ, нз них 7 статей в журнале общей химии и тезисы 6 докладов на конференциях.
Объем и структура работы. Диссертация, состоящая їй введения, четырех глав, выводов и списка цитируемой ліггературьі из 349 наименований работ отечественных и зарубежных авторов, изложена на 176 страницах машинописного текста, содержит 20 таблиц, 20 рисунков и приложения. Первая глава посвящена реакциям фосфорилирования изатина, индола и его пщроксильных производных хлоридами и амидами кислот Р1". Во второй главе обсуждаются вопросы взаимодействия карбонильных производных индола с эфирами кислот Р" и пщрофосфорильными соединениями. В третье главе освещены вопросы синтеза и химических превращений фосфорсодержащих производных 2-индолинона. Каждой главе предшествует литературный обзор, связанный с обсуждаемой проблемой. В четвертой главе приведено описание проведенных экспериментов.