Эффективный синтез производных индола

Nov 30, 2023

Исследовательская группа из Нагойского университета в Японии успешно разработала сверхбыстрый и простой синтетический метод получения производных индола. Ожидается, что их результаты сделают производство лекарств более эффективным и расширят спектр потенциальных фармацевтических препаратов на основе индола для лечения различных заболеваний.Их выводы были опубликованыв области химии связи.

Индол – органическое соединение, состоящее из бензольного и пиррольного колец. Гетероатомное алкилирование по атому углерода, следующему за индольным кольцом, особенно полезно для создания широкого спектра новых производных индола, и многие противовоспалительные, противораковые и противомикробные препараты содержат их.

В прошлом такое алкилирование гетероатома оказывалось трудным, поскольку индолы легко и быстро подвергаются нежелательной димеризации/мультимеризации, процессам, в которых две или более молекул объединяются во время реакции с образованием нежелательных более крупных молекул. Эти нежелательные побочные продукты ограничивают выход желаемого продукта.

Поскольку индолы являются общими для многих лекарств, необходим эффективный метод их синтеза. Теперь команда, состоящая из доцента Хисаши Масуи (он/он), аспиранта Сены Канды (она/она) и профессора Шиничиро Фьюза (он/он) в Высшей школе фармацевтических наук Университета Нагои, получила целевой индол. -продукт с высоким выходом и ограничением побочных реакций с использованием нового метода микропоточного синтеза.

Их метод заключается в пропускании раствора через небольшой канал с внутренним диаметром около 1 мм. Из-за своего небольшого размера канал имеет высокое соотношение площади поверхности к объему, что позволяет перемешать раствор за несколько миллисекунд. Это позволяет точно контролировать короткое время реакции и ограничивает время присутствия нестабильных промежуточных продуктов в процессе реакции всего лишь примерно до 0,1 секунды. Это достаточно быстро, чтобы предотвратить нежелательную димеризацию/мультимеризацию.

«Хотя смешивание растворов в колбе занимает несколько секунд, метод микропоточного синтеза делает это менее чем за несколько миллисекунд», — сказал Фьюз. «Таким образом, можно обеспечить короткое время реакции, менее секунды, и более точно контролировать, а температуру реакции можно полностью контролировать. Мы создали активированное индольное соединение за 20 мс, чтобы достичь целевого выхода продукта 95 процентов. При той же реакции проводили в стандартной колбе, целевой продукт вообще не удалось получить, а при смешивании растворов происходили побочные реакции».

«Поскольку разработанный метод можно использовать для синтеза различных производных индола, наше исследование полезно для создания кандидатов в лекарства и повышения эффективности производства лекарств», — сказал Фьюз. «Реакция протекает с чрезвычайно высокой скоростью в условиях мягкой комнатной температуры, а используемые реагенты легко доступны и недороги, что делает ее очень практичной».

Группа видит множество потенциальных промышленных применений. Фьюз подчеркнул, что метод синтеза потока можно воспроизводимо масштабировать за счет непрерывной откачки, что делает его идеальным выбором для производственных предприятий. «Индолы — одна из наиболее распространенных структур в фармацевтических препаратах», — сказал он. «Мы ожидаем, что это будет способствовать созданию потенциальных лекарств и повышению эффективности фармацевтического производства».

- Этот пресс-релиз предоставлен Университетом Нагои.