Gould–Jacobs reaktion

Gould -Jacobs-reaktionen är en organisk syntes för framställning av kinoliner och 4-hydroxikinolinderivat. Gould-Jacobs reaktion är en serie reaktioner. Serien av reaktioner börjar med kondensation/substitution av en anilin med alkoximetylenmalonester eller acylmalonester, vilket ger anilidometylenmalonester. Sedan bildas genom en cykliseringsprocess med 6 elektroner 4-hydroxi-3-karboalkoxikinolin, som mestadels finns i 4-oxoformen. Förtvålning resulterar i bildandet av en syra. Detta steg följs av dekarboxylering för att ge 4-hydroxikinolin. Gould-Jacobs-reaktionen är effektiv för aniliner med elektrondonerande grupper i metapositionen .

Specifikt kan 4-kinolinol syntetiseras. I denna reaktion anilin eller ett anilinderivat först med malonsyraderivatet etyletoximetylenmalonat med ersättning av etoxigruppen med kväve . En bensannulering sker genom applicering av värme till en kinolin. Estergruppen hydrolyseras av natriumhydroxid till karboxylsyran och dekarboxylering igen genom applicering av värme till 4-hydroxikinolin .

Utvidgning av Gould-Jacobs tillvägagångssätt kan framställa osubstituerade moderheterocykler med fuserad pyridinring av Skraup-typ (se Skraup-reaktion ).

Vidare läsning:

Mekanism

Mekanismen för Gould-Jacobs-reaktionen börjar med en nukleofil attack från aminkvävet följt av förlusten av etanol för att bilda kondensationsprodukten. En 6-elektroners cykliseringsreaktion med förlust av en annan etanolmolekyl bildar en kinolin (etyl-4-oxo-4,4a-dihydrokinolin-3-karboxylat). Enolformen kan representeras från ketoformen genom keto-enoltautomerism. Protonering av kvävet bildar etyl-4-oxo-1,4-dihydrokinolin-3-karboxylat.

Exempel och tillämpningar

Ett exempel är syntesen av 4,7-diklorokinolin .

• Floktafenin och glafenin är ett par fenamat -NSAID-preparat vars syntes bygger på Gould-Jacobs-reaktionen.
• Flera kinolonantibiotiska strukturer såsom rosoxacin , oxolinsyra , droxacin, etc.

Ett annat exempel är i syntesen av antimalariamedel som aminoalkylaminoderivat av 2,3-dihydrofurokinoliner

Gould-reaktionen används också för att omvandla 5-aminoindol till kinoliner i syfte att syntetisera pyrazolo[4,3- c ]pyrrolo[3,2- f ]kinolin-3-on-derivat som modifierade pyrazolokinolinonanaloger. Dessa föreningar har potential att fungera som antagonister vid centrala bensodiazepinreceptorer (BZR) i Xenopus laevis oocyter.

Gould-Jacobs-reaktionen har också använts både konventionellt med kondensationssteg och acyklisk intermediär och med enstegs mikrovågsbestrålning för att syntetisera etyl-4-oxo-8,10-substituerad-4,8-dihydropyrimido[1,2-c]pyrrolo[ 3,2-e]pyrimidin-3-karboxylater.