Представлен метод синтеза азотсодержащих гетероциклов на основе амино(пирролил)енонов, позволяющий получать новые соединения с высоким выходом при мягких условиях. Разрабо-танные подходы расширяют возможности создания биологически активных структур, таких как пирролопиразины, пирроло-пиридины, пирролизины
аминоенон, пирролопиразины, пирролизины, пирроло-пиридины
Ароматические азотсодержащие гетероциклы, такие как пирролы, пиридины, пиразины, пирролизины, занимают особое место среди органических соединений как ключевые структурные элементы многих природных и биологически активных веществ. Удобным строительным блоком для построения азотсодержащих гетероциклов являются амино(пирролил)еноны, содержащие в своём составе пиррольное ядро, обладающее богатым биологическим потенциалом. Несмотря на многообразие енаминов, амино(пирролил)еноны оставались практически неизвестными, главным образом, из-за труднодоступности исходных реагентов. Предложенная в 2004 г. сотрудниками ФИЦ ИрИХ СО РАН методология введения ацетиленового заместителя в пиррольное кольцо, основанная на кросс-сочетании галогенацетиленов с пирролами в среде твёрдого оксида алюминия, решила проблему с труднодоступностью исходных ацилэтинилпирролов.
В результате был разработан общий синтетический подход к новым сопряжённым и конденсированным азагетероциклам (Рисунок 1).
Так, синтез пирроло[1,2-a]пиразинов 1 включает следующие стадии: некаталитическое хемо- и региоселективное нуклеофильное присоединение пропаргиламина к тройной связи 2-ацилэтинилпирролов, приводящее к N-пропаргиламино(пирролил)енонам 2a. Реакция осуществляется в присутствии 2 эквивалентов пропаргиламина в ДМСО при 60-65 oC в течение 6 ч. Вторая стадия процесса – основно-катализируемая внутримолекулярная циклизация N-пропаргиламино(пирролил)енонов 2a в пирроло[1,2-a]пиразины. Замена (на второй стадии) катализатора циклизации на CuI при тех же условиях реакции приводит к селективному образованию пирроло-пиридинов 3.
Необходимые для синтеза аминокетопирролизинов N-бензиламино(пирролил)еноны 2b получены нуклеофильным присоединением бензиламина к тройной связи 2-ацилэтинилпирролов. Реакция протекает в мягких условиях (комнатная температура, 3 ч) в присутствии каталитической системы K3PO4/ДМСО, приводя к аддуктам 2b с выходом до 97%. Аминоеноны с NH-функцией пиррольного кольца образуются как смесь Z/E-изомеров. Последующая хемо- и региоселективная реакция N-бензиламино(пирролил)енонов 2b с ацилацетиленами 4 приводит к аминокетопирролизинам 5. Сборка аминокетопирролизинов 5 также протекает в мягких условиях: при комнатной температуре и без использования катализатора.
Рисунок 1 – Синтез пирроло[1,2-a]пиразинов, пирролопиридинов, пирролизинов
Таким образом, изменяя условия синтеза и природу аминной функции в амино(пирролил)енонах, можно создавать различные азотсодержащие гетероциклы – перспективные строительные блоки для органического синтеза и дизайна лекарственных препаратов и их прекурсоров.
1. Чарушин, В.Н. Успехи в химии гетероциклических соединений в 21 веке / В. Н. Чарушин, и др. // Успехи химии. – 2024. – Т. 93. – № 7. – C. RCR5125.
