Reakcja Goulda-Jacobsa

Goulda -Jacobsa jest syntezą organiczną służącą do otrzymywania chinoliny i pochodne 4-hydroksychinoliny. Reakcja Goulda-Jacobsa to seria reakcji. Szereg reakcji rozpoczyna się od kondensacji/podstawienia aniliny estrem alkoksymetylenomalonowym lub estrem acylomalonowym, z wytworzeniem estru anilidometylenomalonowego. Następnie w procesie cyklizacji 6 elektronów powstaje 4-hydroksy-3-karboalkoksychinolina, która występuje głównie w postaci 4-okso. W wyniku zmydlania powstaje kwas. Po tym etapie następuje dekarboksylacja z wytworzeniem 4-hydroksychinoliny. Reakcja Goulda-Jacobsa jest efektywna dla anilin z grupami elektronodonorowymi w pozycji meta .

General Gould-Jacobs reaction scheme

W szczególności można zsyntetyzować 4-chinolinol. W tej reakcji anilina lub pochodna aniliny reaguje najpierw z pochodną kwasu malonowego , etoksymetylenomalonianem etylu , podstawiając grupę etoksylową azotem. Benzannulacja ciepła do chinoliny. Grupa estrowa jest hydrolizowana przez wodorotlenek sodu do kwasu karboksylowego i ponownie dekarboksylowana przez zastosowanie ciepła do 4-hydroksychinoliny.

Gould–Jacobs reaction

Rozszerzenie podejścia Goulda-Jacobsa może wytworzyć niepodstawione macierzyste heterocykle ze skondensowanym pierścieniem pirydynowym typu Skraupa (patrz reakcja Skraupa ).

Dalsza lektura:

Mechanizm

Mechanizm reakcji Goulda-Jacobsa rozpoczyna się od ataku nukleofilowego azotu aminowego, po którym następuje utrata etanolu w celu utworzenia produktu kondensacji. Reakcja cyklizacji 6 elektronów z utratą innej cząsteczki etanolu tworzy chinolinę (4-okso-4,4a-dihydrochinolino-3-karboksylan etylu). Formę enolową można przedstawić od postaci ketonowej poprzez tautomerię keto-enolową. Protonowanie azotu tworzy 4-okso-1,4-dihydrochinolino-3-karboksylan etylu.

Mechanism for the Gould-Jacobs reaction

Przykłady i zastosowania

Przykładem jest synteza 4,7-dichlorochinoliny .

Innym przykładem jest synteza leków przeciwmalarycznych jako aminoalkiloaminowych pochodnych 2,3-dihydrofurochinolin

These compounds are used as antimalarials.

Reakcja Goulda jest również wykorzystywana do konwersji 5-aminoindolu do chinoliny w celu syntezy pochodnych pirazolo[4,3- c ]pirolo[3,2- f ]chinolin-3-onu w postaci zmodyfikowanych analogów pirazolochinolinonu. Związki te mogą potencjalnie działać jako antagoniści centralnych receptorów benzodiazepinowych (BZR) w Xenopus laevis .

Conversion of 5-aminoindole to quinolines by the Gould-Jacobs reaction for the purpose of synthesizing pyrazolo[4,3-c]pyrrolo[3,2-f]quinolin-3-one derivatives

Reakcja Goulda-Jacobsa była również stosowana zarówno konwencjonalnie z etapami kondensacji, jak i acyklicznymi produktami pośrednimi oraz z jednoetapowym promieniowaniem mikrofalowym do syntezy 4-okso-8,10-podstawionego-4,8-dihydropirymido[1,2-c]pirolo[ 3,2-e]pirymidyno-3-karboksylany.

Conventional and microwave radiation approach to synthesize ethyl 4‐oxo‐8,10‐substituted‐4,8‐dihydropyrimido[1,2‐c]pyrrolo[3,2‐e]pyrimidine‐3‐carboxylates by the Gould-Jacobs reaction