Работа посвящена разработке синтеза новых полигетероциклических структур, содержащих пиррольный фрагмент. Такие соединения нашли применение как флуорофоры в различных областях науки, в частности в биоимиджинге. Ранее в нашей лаборатории были синтезированы первые представители новой гетероциклической системы, пиридо[2,1-а]пирроло[3,2-с]изохинолина, которые продемонстрировали интересные флуоресцентные свойства.[1] В частности флуоресценция этих соединений оказалась сильно зависимой от природы растворителя, а также от присутствия доноров протона. Кроме того, данные соединения оказались эффективными лигандами для комплексов переходных металлов, имеющих перспективы применения в биоимиджинге. Синтез производных пиридо[2,1-а]пирроло[3,2-с]изохинолина базировался на предложенной в нашей лаборатории новой стратегии получения гетерилпирролов, [2] 2-бромфенильные производные которых были использованы как исходные соединения для внутримолекулярного арилирования - ключевой стации синтетической последовательности:
Подобный подход потенциально применим для синтеза другой неизвестной гетероциклической системы, пиридо[2,1-а]пирроло[3,4-с]изохинолина, которая согласно предварительным квантово-химическим расчетам должна обладать не менее интересными флуоресцентными свойствами:
Первые попытки синтеза замещённых пиридо[2,1-а]пирроло[3,4-с]изохинолинов по этой схеме, предпринятые ранее, не увенчались успехом, поскольку Pd- катализируемое внутримолекулярное арилирование при использовании бром производных на этой стадии не удалось реализовать. Учитывая, что Pd- катализируемые реакции, в частности арилирование гетероциклов, часто чувствительно к природе галогена, участвующего в реакции, замена брома на йод в арильном фрагменте могла потенциально решить возникшую проблему. Поэтому в задачу данного исследования входил синтез йод-замещенного предшественника типа C’ и поиск возможности циклизации на его основе. Соединения типа C’ получили еще одну перспективу применения для получения полигетероциклических систем после нахождения в нашей лаборатории в 2015 г. метода их превращения в соответствующих аминопроизводные.[3] В частности соединение типа C’ может быть использовано для получения соединения Е, для его последующего применения во внутримолекулярном аминировании согласно схеме, ведущем к производном пирроло[3,4-^]индола F:
Первая проверка перспективности этой синтетической схемы составляла вторую задачу данного исследования.
В данной работе был произведен краткий обзор реакций внутримолекулярного арилирования а также были исследованы возможности синтеза новых полигетероциклических структур, содержащих пиррольный фрагмент.