Isatin | ||
Identificare | ||
---|---|---|
Numele IUPAC | 1 H -indol-2,3-dionă | |
Sinonime |
2,3-dioxo-2,3-dihidroindol, 2,3-dicetindolină, 2,3-dioxoindolină, 2,3-indolinedionă, anhidridă o-aminobenzoilformică, acid izatic lactam, isatin, anhidridă a acidului isatinic |
|
N o CAS | ||
N o ECHA | 100.001.889 | |
N o EC | 202-077-8 | |
N o RTECS | NL7873000 | |
DrugBank | DB02095 | |
PubChem | 7054 | |
ChEBI | 27539 | |
ZÂMBETE |
O = C2c1ccccc1NC2 = O , |
|
InChI |
InChI: InChI = 1S / C8H5NO2 / c10-7-5-3-1-2-4-6 (5) 9-8 (7) 11 / h1-4H, (H, 9,10,11) InChIKey : JXDYKVIHCLTXOP-UHFFFAOYSA-N |
|
Aspect | pudră de portocală inodoră | |
Proprietăți chimice | ||
Formula brută |
C 8 H 5 N O 2 [izomeri] |
|
Masă molară | 147,1308 ± 0,0076 g / mol C 65,31%, H 3,43%, N 9,52%, O 21,75%, |
|
Proprietăți fizice | ||
T ° fuziune |
198 la 202 ° C 193 la 195 ° C (dec.) 201 la 203 ° C |
|
Solubilitate | apă: 1,9 g · l -1 , solubil în apă clocotită, în dietil eter , în benzen. | |
Masa volumică | 4-6 g · cm -3 | |
Punct de aprindere | > 210 ° C | |
Precauții | ||
SGH | ||
H315, H319, H335, P261, P305 + P351 + P338,
H315 : Provoacă iritarea pielii H319 : Provoacă iritarea gravă a ochilor H335 : Poate irita sistemul respirator P261 : Evitați respirația prafului / fumului / gazului / aburului / vaporilor / sprayului. P305 + P351 + P338 : Dacă este în ochi: Clătiți cu atenție cu apă timp de câteva minute. Scoateți lentilele de contact dacă victima le poartă și acestea pot fi îndepărtate cu ușurință. Continuați să clătiți. |
||
Unități de SI și STP, cu excepția cazului în care se prevede altfel. | ||
Isatină , tribuline sau indol-2,3-diona este un aromatic derivat biciclic al indol cu formula brută C 8 H 5 NO 2.
Istatina este un produs natural bine cunoscut găsit la plantele din genul Isatis , la Couroupita guianensis , dar și la oameni, ca derivat metabolic al adrenalinei .
Vine sub forma unei pudre roșu-portocalii. Este utilizat în general ca element de construcție pentru sinteza unei game largi de compuși biologic activi , inclusiv antitumorale , antivirale , în special anti-HIV și medicamente anti- tuberculoză .
Istatine a fost obținut pentru prima dată simultan de către chimistul german Otto Linne Erdmann și chimistul francez Auguste Laurent in 1840 ca un produs de oxidare a indigo de acid azotic și acid cromic , dar n 'este că , în 1878 că Adolf von Baeyer a reușit să o sintetizeze complet. În 1880, a dezvoltat o metodă de sinteză din acid o- nitrocinamic, iar în 1883 a brevetat o metodă de sinteză din 2-nitrobenzaldehidă , cu scopul de a produce colorant sintetic indigo.
Derivații de isatin pentru care este substituit inelul benzenic sunt numiți „isatine” .
Cercetările se desfășoară pe baza isatinului Schiff pentru proprietățile sale farmaceutice.
Isatin formează un colorant albastru numit indofenină atunci când este amestecat cu acid sulfuric și benzen brut (nepurificat). Formarea indofeninei a fost mult timp văzută ca o reacție cu benzenul. Cu toate acestea, Viktor Meyer reușește în cele din urmă să izoleze substanța reală de benzenul brut responsabil de această reacție. Este tiofen , un compus heterociclic .
Nucleul isatină se găsește în compușii care constituie „ albastru Maya “ si „ mayașe galben “ pigmenților .
Isatin este disponibil comercial și există mai multe metode de sintetizare a acestuia.
Metoda Sandmeyer este cea mai veche și simplă modalitate de a sintetiza izatina; a fost descoperit de chimistul elvețian Traugott Sandmeyer în 1919. Acesta constă din condensarea între hidratul de clor și o arilamină primară, de exemplu anilina , în prezența clorurii de hidroxilamoniu (en) într-o soluție apoasă de sulfat de sodiu pentru a forma un α -isonitrosoacetanilidă. Acest intermediar este izolat și apoi suferă ciclizare electrofilă favorizată de acizi puternici (de exemplu acid sulfuric ), cu un randament mai mare de 75% .
Metoda Stollé este considerată a fi cea mai bună alternativă la cea a lui Sandmeyer pentru sinteza izatinelor substituite sau nesubstituite. Constă din condensarea dintre o arilamină primară sau secundară cu clorură de oxalil pentru a forma un intermediar clor-oxalilanilidic care este apoi ciclizat în prezența unui acid Lewis (de exemplu , clorură de aluminiu , tetraclorură de titan , trifluorură de bor etc.).
O altă reacție clasică de sinteză, dezvoltată și de Sandmeyer în 1906, începe cu difeniltiourea (φNH-CS-NHφ), cianura de potasiu și carbonatul de plumb .
Izatinele pot fi formate de asemenea cu un randament bun din indol corespunzător prin amestecarea cu indiu (III) clorură de (INCL 3 ) și acid 2-iodoxibenzoic (IBX) într - o soluție de apă -. Acetonitril , la 80 ° C .
Abordările moderne ale sintezei de isatine N-substituite includ oxidarea indolilor disponibili comercial sau a oxindolilor substituiți cu diverși oxidanți , de exemplu TBHP , acid 2-iodoxibenzoic (IBX), nitrit. Butil etc.
Prezența unui inel aromatic , a unei funcții cetonice și a unui inel γ- lactamic conferă isatinei potențialul rar de utilizat atât ca electrofil , cât și ca nucleofil . Este capabil să sufere multe reacții, cum ar fi N-substituții, substituții electrofile aromatice în poziția C-5 și C-7 a inelului benzenic, adăugări nucleofile pe C-3 (gruparea carbonil ), reduceri sau oxidări chimioelective , ciclu expansiuni și spiro-anelații . Datorită acestei reactivități unice, isatinul este considerat a fi unul dintre cele mai valoroase elemente de bază în sinteza organică .
Funcționalizarea N a nucleului de isatină se obține cu ușurință prin deprotonarea fragmentului amino, formând sarea de sodiu sau potasiu corespunzătoare mai mare și permite adăugarea unui electrofil (de exemplu halogenură de alchil sau o halogenură de acil ).
N-arilarea se face în general prin reacții de cuplare încrucișată (in) cu halogenuri de arii folosind catalizatori în cupru sau paladiu .
În sinteza organică , expansiunile inelului sunt considerate a fi reacții valoroase, deoarece fac posibilă obținerea inelelor de dimensiuni medii (7-9 atomi) care sunt dificil de sintetizat prin metode „clasice”.
Până în prezent, au fost publicate doar câteva articole referitoare la expansiunea ciclică a derivaților de isatin. Primul este o reacție monotopică, catalizată de acid, multicomponentă , care implică izatine, amino uracili și izoxazolone pentru a forma izoxazoquinoline, schele importante în chimia medicinală .
Într-o altă reacție multicomponentă cu o singură oală, s-a realizat o expansiune unică cu doi carbon, prin reacția izatinului cu inden-1,3-dionă și o bromură de piridiniu N-substituită pentru a forma un dibenzo [b, d] azepin-6-onă.
Isatinul poate suferi adăugare nucleofilă la carbonilii din pozițiile C-2 și C-3 . Regioselectivitatea procesului depinde puternic atât pe substrat (proprietăți ale substituenților pe inelul isatină, în special cele legate de atomul de azot) , și condițiile de reacție ( solvent , temperatura, etc.). În unele cazuri, adăugarea nucleofilă poate fi urmată de o altă reacție (ciclizare, dilatarea inelului, deschiderea inelului etc.).
Oxidarea izatinei de peroxid de hidrogen sau anhidridă cromică produce anhidridă izatoică , un compus utilizat pe scară largă în unele erbicide sau în chimia medicală .
Dimerizarea isatină cu KBH 4 în metanol produce indirubin . Este omologul roșu al tincturii indigo , care prezintă, de asemenea, o mare citotoxicitate .
Reducerea grupării carbonil la C-3 (non-amidă) dă oxindol .