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1&áU
“REACTIVIDAD DE AMEÑOQUINONAS
FRENTEA ELECTROFILOS.
SINTESISDE ANALOGOS DE
DIAZAQUINOMICINA A
TESISDOCTORAL
ALICIA MARCOS LLORENTE
FACULTAD DE FARMACIA
U.C.M.
P~fl~ftfrtP.fl4.~ ~L\C~A rAMY(-CS LLO~CNITE
Tht. ¶3tÑLt m=L CM$T~LLV
I~I44
Utk>.•~.~ &~!½ M~Ot&SYA
<DtLJn,.Aft.<h~
-rS PAI+
y,a
r
4?~puL FS 7c~I?4Y
FACULTAD DE FARMACIA
DEPARTAMENTO DE CUIMICA ORGANICA
V rAn&1ACEUT~CA
UNtVERSIDAO COMPLUTENSE
CIUDAD JNIVERSITAR’A
20040 MJI9ÑA. CARMEN AVENDA O LOPEZ, CATEDRATICA Y DIRECTORA DEL
DEPARTAMENTO Y DÑA. CARMEN PEDREGAL FREIRE, PROFESORA
TITULAR DEL DEPARTAMENTO DE QUIMICA ORGANICA Y
FARMACEUTICA DE LA FACULTAD DE FARMACIA DE LA UNIVERSIDAD
COMPLUTENSEDE MADRID.
CERTIFICA: Queel trabajocontenidoen la presentememoriabajo el título de:
tREACTIVIDAD DE AMINOQUINONAS FRENTEA ELECTROFILOS.
SINTESISDE ANALOGOS DE DIAZAQUINOMICINA AY
queparaoptaral Gradode Doctor en FarmaciapresentaDÑA. ALICTÁ
MARCOSLLORENTE,hasido realizadoenlos laboratoriosdeesteDepartamento
bajo su dirección y reunelas condicionesnecesariasparaserjuzgadapor el tribunal
correspondiente,autorizando,por tanto su presentación.
Y paraqueconstedondeproceda,expidoy firmo el presentecertificadoen Madrid
a diecisietede Noviembrede mil novecientosnoventay cinco,
Fdo. Carmen
DE
PedregalFreire
YNi A E>
2)FACULTAD DE FARMACIA
DEPARTAMENTO DIS OUIMICA OFIGANICA
Y FARMACELIrICA
UNLvEr,sID’~D COMPLUTENSE
CiUDAD UJNIVF:FIbITAFIIA
28040 MADRID
DÑA. CARMEN AVENDANO LOPEZ, CATEDRATICAYDIRECTORADEL
DEPARTAMENTO DE QUIMICA ORGANICA Y FARMACEUTICA DE LA
FACULTAD DE FARMACIA DE LA UNIVERSIDAD COMPLUTENSEDE
MADRID.
CERTIFICA: Que el trabajocontenidoen la presentememoriabajo el título ck
REACTIVIDAD DE AMINOQU1NONAS FRENTEA ELECTROFILOS.
SINTESISDE ANALOGOS DE DIAZAQUINOMICINA A.
queparaoptaral Gradode Doctor en FannaciapresentaDNA. ALICIA
MARCOSLLORENTE,hasidorealizadoen los laboratoriosdeesteDepartamento
bajo la dirección de las Dras, Dfla. CarmenAvendafio López y DfIa. Carmen
PedregalFreire, Catedráticay ProfesoraTitular respectivamente,del Departamento
de QuímicaOrgánicay Farmacéuticade la Facultadde Farmacia.
Y paraque constedondeproceda,expidoy firmo el presentecertificadoen Madrid
a diecisietede Noviembrede mil novecientosnoventay cinco.
rA*DEPPÍfl’AMUit:
Y rArt½t~:FdodarmenAvendafioLópezvi A 1) U i U
INDICE
i. INTRODUCCION Y OBJETIVOS.
1.1. El problemadel cáncer
1.2. Fármacosantitumoralesde estmcturaquinónica.
1.3. DiazaquinomicinaA.
1.4. Estrategias previasparala síntesisde análogosdeDiazaquinomicina A.
1.5. Objetivos.
1.6. Bibliografía.
2. RESULTADOS Y DISCLJSION.
2.1. Sintesisde aminoquinonas.
2.1.1.Antecedentes.
2.1.2. Métodosy resultados.
2.1.2.1. Síntesisde 2-amino-],4-naftoquinona.
2.1,2.2. Síntesisde 6- y 7-aminoquinolina-5,8-diona.
2.1.2.3,Síntesisde 6-amino-4-metilcarbostiril-5,B-diofla.
2.1,2.4.Síntesisde2,6-diamino-1,4-benzoquinona.
2.1.3. Bibliografía.
2.2. Reactividadde 2-amino-],4-naftoquinonafrentea dielectrófilos.
2.2.1.Antecedentes.
2.2.1.1.-Reactividaddesistemas~3aminocarbonilicoscc,fi-
insaturadoscomo dinucleáfilos frente a compuestos
carbonilicosa,fl- no saturados.
2.2.1.2.-Reactividaddesistemasp-aminocarbon’ilicosccjl-
insaturadosfrenteacompuestosfl -dicarbonílicos.
2.2.1.3.-Reactividaddeanilinascornodinucleóf¡losfrente
a compuestosp-dicarbonílicos.
2.2.2Métodosy resultados.
2,3. Reactividadde 2-amino-i,4-naftoquinonafrenteaaldehídosy acetales.
2.3.1 Antecedentes.
2.3.2 Métodosy resultados.
2.3.3 Estudioestructural
2.3.4. Bibliografla
2.4 Reactividaddeotrasaminoquinonas
2.4.1 Antecedentes
2.4.2Métodosy resultados
2.4.3.Estudioestmctural
2.4.4.Bibliograf’a
2.5. Estudiode los potencialesredoxde compuestosrepresentativos
2.5.]Antecedentes
2.5.2 Métodosy resultados
2.5.3 Bibliografia
2.6. Actividad Biológica
3. PARTEEXPERIMENTAL
3. ISintesisorgánica
3.2. Determinaciónde potencialesredox
3.3. Ensayosde actividadantitumoral
4.ESPECTROS
5.CONCLUSIONES
1. INTRODUCCION Y OBJETIVOS
Introducción y objetivas
1. INTRODUCCION Y OBJETIVOS,
1.1 El problema del cáncer,
El cáncerconstituyela primeracausade mortalidadentrela poblacióneuropea
comprendidaentre35 y 65 años,constituyendoun importanteproblemade salud que
comportaun elevadocoste social y económico. Las autoridadessanitariaseuropeas
estánllevando a cabo una serie de campañasde informacióny educaciónsanitaria
basadasen el hechodequeun grannúmerode muertesdebidasal cáncerpodríanevitarse
con un diagnósticoprecozdel tumor y un tratamientoadecuado.Es aquí dondelos
fármacosantitumoralesjueganun importantepapelenla luchacontraestaenfermedad.
La historiade los modernosagentesquimioterápicosseinició en los años40 con
los agentesalquilantes.A partir de 1950 seprodujo unaaceleraciónconla introducción
de los antimetabolitos,actinomicinaD (1955)y el empleodeglucocorticoides. Desde
entonceshanaparecidoun gran númerode fármacosentrelos quedestacanla citosina-
arabinósidoy los alcaloidesde la Vinca en los años60, y más recientementela
procarbacina,lasnitrosoureas,la adriamicinay bleomicina.
No se conocenlas diferenciasfundamentalesentrela célula normal y la célula
neoplásica,por lo que los medicamentosutilizadoshoydíacomo antineoplásicoscarecen
de selectividad,afectandoa las célulasque se reproducena mayorvelocidad,seano no
tumorales.
En el momentoactual,los objetivosde la terapéuticadel cáncerson los siguientes:
- conseguiridentificar precozmentea las células cancerosasy determinarsus
diferenciascinéticasy metabólicascon las normales.
- aprovecharla accióndel sistemainmune del huespeden contrade las células
tumorales.
-conocermejorlas característicasy la utilidad de los fármacosantineoplásicos.
3
Jutroduccióny objetivos
1.2. Fármacos antittímoralesde estructuraquinónica.
Bastantesfámacoscon actividadantitumoralsonantibióticosaisladosde distintas
cepasdeSlrepíomyces. Muchosdeellos contienenen su estmcturael sistemaquinónico,
lo cual es interesantedestacarteniendo en cuentael objetivo de este trabajo que
comentaremosmás adelante, Entre los antibióticos con estructuraquinónica se
encuentranadriamicinay daunomicina,’pertenecientesa la familia delas antraciclinas,
cuyo mecanismode acción se basaen la intercalacióncon la doble hélice de ADN y
formacióndeun complejoternariocon topoisomerasaII, con la consiguienteinhibición
de la replicacióny la transcripción.2
Vas antraquinonasmitoxantrona y ametrantrona, que actúan como agentes
intercalantesdel ADN.
0
OCH3 O
R = OH AdriamicinaR = 1-1 Daunonxicina
4
Introduccióny objetivos
R O NH(CH2)2NH(CH2)20H
R O NH(CH2)2NH(CH2)20H
R = OH MitoxantronaR= H Amctantrona
La mitomicina C,3 es el prototipo del grupode antitumoralesqueactúancomo
agentesalquilantestras su activaviónbiológica.4 El procesodeactivación(esquema1),
seproducetras la reduccióndel sistemaquinónico,queocasionala pérdidademetanol
y conducea unacarbinolaminaviniloga quegeneraunasemiquinonaconun carbonosp2
electrofilico, y por tanto, reactivo frente a nucleófilos (ADN). Entoncespuede
producirseuna segundaalquilación en el metileno unido a la fUnción carbamato
resultandoasí, un agentebis-alquilante. Este mecanismode acción sugiereque la
mitomicina debe serefectiva en tumoreshipóxicos, en los que la concentraciónde
oxigeno es baja y está favorecidala reducción. Este procesode alquilación que
experimentala mitomicina se conocecomo ‘alquilación reductora’, y en basea este
mecanismodeinteraccióncon el ADN, sehan diseñadomuchasquinonasheterocíclica.s
como antineoplásicos,por ejemplo,la indoloquinonaE095 ó la diazicuonafr
/j=N HCO2CH3 L§N
H3CO2CFJN ji OH
Diazicuona IndoloquinonaE09
5
Innoduccióny objetivos
I-12N H2Nd-2( +2W
143
N4ito¡nicina C
( ADN
01-1 CH2-OCONI-12H2N H2N
H3C ADN 1-L,3C
OH NR2
Esquema 1
Otrosantibióticosantitumoralesconestructuraquinónica,aisladosdeStrepto.rnyces
son estreptonigrina7que dafia al ADN generandoradicaleshidroxilo y super¿xido,y
lavendarnicina,Sestrechamenterelacionadacon la anterior.Estudiosacercade posibles
modificacionesquímicasen la estructurade la estreptonigrinademostraronqueel anillo
de quinolinaquinonaeraesencialparala actividadantineoplásica?
O
cH>OH
OH
6
Introduccióny obietivos
H
H3C
O
CH3
Nibomicina
H2N
Laveadamiojaa
H2N
1-1Itstiept<’iiigriiiti
CI-13
CFI3
DiazaquinoínicinaA DiazaquinomicinaE
HO
7
Introduccióny objetivos
Pertenece también a este grupo de antibióticos antitumorales la
DIAZAQUINOMICINA A’0 ó DQM, primer ejemplo de unadia.zaantracenotetraona
natural, si bien el antibiótico nibomicina y sus análogostienen una estructura
relacionada.”La DQM seseleccionóen nuestrogrupode trabajocomomodeloparael
estudiode análogosdesíntesis.
1.3. Diazaquinomicina A.
El antibiótico diazaquinomicina A, (3,6-dimetil-4,5-dipropil-(1H,SH)-
diazaantraceno-2,7,%1O-tetraona),fue aisladoy caracterizadopor Omura,’2 como
productodel metabolismo de una cepade Streptomyces,resultandoactivo frentea
bacteriasGram positivas.
Del mismo cultivo de Sireplornycesse aisló como producto minoritario, la
hidroquinonaderivadade su reducción,a la quesedenominódiazaquinonijeinaB.
La diazaquinomicinaA se describiócomo inhibidor de timidilato sintetasa,una
enzimaqueparticipaen la conversióndel ácidodeoxiuridílico enácidodesoxitimidilico
(esquema2). Un inhibidor de dicha enzima es, por tanto, un posible fármaco
antineoplásico,perola insolubilidad de la DQM impidió el estudiode su actividad it,
vivo.
El conocimientodela actividadantitumoralde diazaquinomicinaA y la ausencia
de relaciónestructuralentreesteantibiótico y los demásinhibidoresde timidilato
sintetasaconocidos,cuyas estructurasson similaresal sustratoo al cofactor, llevó a
nuestrogrupodetrabajoa adoptarlacomocabezade serieen la búsquedade análogos
que superaranlos problemasde solubilidadanteriormentemencionadosy permitieran
aclararel porquéestaestructurasedescribíacomoinhibidorade timidilato sintetasa.Los
trabajosde semisintesisrealizadosporOmura,dirigidosa la manipulaciónestructuraldel
antibiótico natural,eranmuy escasoscuandocomenzamosesteproyecto,y sepueden
resumiren el enmascaramientode uno ó ambosagrupamientoslactamaen formade
¡midatos (iminoéteres),y en la ftxncionalizaciónde los agrupamientosmetilicostrassu
halogenación(figura 1).
8
Introducción y nbieti vos
o
ONThX-Enz
áRP
o
C[-13
N~- 4-
OdRP
fi 1-1H2N N N
NN N
011C6I-I4C0O1t~
X-Enz NHPIiCOGJutdRP
dRP = 2-dcsoxirribosa-5‘-fosfato
Esquema 2
La pérdida de actividad biológica en los derivados que carecían de los
agrupamientosamidallevó a Omuraa asociardichaactividadcon la presenciadel sistema
de doble lactama.13 Sin embargo,cuandosecomenzóen nuestrogmpo a preparar
análogosmás sencillos,los primerosresultadosacercade su citotoxicidadfrentea células
HeLa, indicaronquelos derivadosmonolactámicospresentabanunaexcelenteactividad
citotóxica.14 Deestaformanospropusimosdesarrollarmétodosde sintesisde estructura
de doble lactama,análogosde diazaquinomicina,de sistemasde monolactamaviniloga
y sistemasmonolactámicos,comoposiblesagentesantitumorales.
HN
dRP
9
Introduccióny objetivos
R
R
R = CO2Et, CO2H,CH2CO2H,C14§32ROCXJCH3
Figura 1
1.4. Estrategiaspreviasparala síntesisde análogos de diazaquinomicina A.
La única ~in1~is.ÁQ1alconocidade diazaquinomicinaA se debe a Kelly y
colaboradores,’5quienestrasmúltiplesexperiencias,lograroncentrarlas condicionespara
su obtención a través de una doble condensación de Knorr entre 2,6-
diaminohidroquinonaconvenientementeprotegida,y el correspondientefi-oxoéster
(esquema3).
O OClt H3CO
1-1O
R
CH3
R = H. CN, OH. CO2H,CH{021L CH(CO2RS
lo
Introducción y obieuivos
H2N
OC1-ij
4-130—~ DQIV<
Esquema 3
Nuestrogmpo estállevando a cabocon éxito la síntesisde análogosa travésde
diversasestrategias.En la mayoría de ellas,el pasofundamentales la heterociclación
Diels-A]der de 2,5,8(IH)-quinolinatrionascon diversos1-azadienos16’7(esquema4).
Muchosde los aductos,al estadode dihidroderivadosó totalmentearomatizados,han
mostradoimportantesactividadescomoantitumorales,encontrándosealgunokY en fase
de desarrollopreclínico.
+
N
Esquema 4
La reacción Diels-Alder entre natioquinonasy dienos apropiados,ya había
resultadoserun métodoeficazde síntesisde derivadosantraquinónicos.Pottsdemostró
que la reacciónentrequinolina-5,8-dionay N,N-dimetil-2-metil-2-propenilidenhidrazina
es regioselectiva,y está gobernadapor el efecto electrón-atrayentedel nitrógeno
quinolinico,queconducemayoritariamentea 1,8-diaza-9,1O-antraquinona’9~22(esquema
5).
MOM
iR
It=MOM, ir
O
11
Introducciony obietivos
1-13C I-13C.A—
N
N(CH3)2
Esquema 5
El 1 -azadienocitado fue desarrolladopor Ghosez,23y su éxito radicaen queel
carácterelectrón-donantedel grupo dimetilaminopermite la interacciónHOMO del
dieno/LUMO de la quinona. Su principal inconvenienteesla limitación derendimientos
causadapor la adiciónal dienófilo dedimetilamina,queseelimina del aductoDiels-Aider
antesó despuésdesu oxidación. Nuestrogrupoha demostradoquesusreaccionescon
IH-2,5,8-quinolinatrionas(carbostirilquinonas)dan lugar a cicloadicionestotalmente
regioselectivas,debidoa queel efecto electrón-atrayentedel grupoC2=O, el ejectrón-
donantedel N,-FI y el posibleenlacedehidrógenoC8=O.. . .H-N, hacenal carbonilo C8=O
máselectrón-atrayentequeal C5Ol6a.17(esquema6).
UN(CI-1
3»
Esquema 6
En esta línea se han estudiadootros azadienosy carbodienos,asi como la
utilización deultrasonidos?4’25Porotrapartesehanpuestoapuntométodosde síntesis
decarbostirilquinonasdiversamentesustituidasen C3 y/o C4,
2&29y tambiénse haresuelto
latransformaciónde sistemasde(1JI)-1,S-diazaantraceno-2,9,lO-trionaen sistemasde
O
O
12
Jnt,nA.~nníA~~ y objetivos
doblelactama(1H,8fl)- 1 ,8-diazaantraceno-2,7,9,1 O-tetraona,a travésde la 1V-oxidación
de aquéllos(esquema7)30 Esteprocedimientopermiteen generaltransformaranillos
piridinicos de azaantraquinonasen sistemaslactámicos.
Esquema 7
Otrosejemplosdeaplicaciónde reaccionesDiels-Alderde quinonasy 1 -azadienos
activadosincluyen la síntesisde los alcaloidescleistofolinay sanipangina3’(esquema8).
4,
13
1,,t~OdflttW>i II flI,wt,vOs
CI-13
—1-A
N
H3C NCH
Esquema 8
También se ha llevado a cabo la síntesisde isofomazarina,un metabolito del hongo
1~homa /erreslrts a través de la reacciónDiels-Alder entre 6,7-haloderivadosde
quinolina-5,8-dionay el dienoadecuado,seguidode aromatización32(esquema9).
O
Cleistofolina
Sanp¿mgiua
14
Introducción y objetivos
O OH OCH3
H3CO ~
¡1 +A-
N CO2CI-13 C4H9
O
R141; R2=CIR, Br; R2 1-I
H9C4
CO2CH3
Esquema 9
1.5. Objetivos.
En este trabajo se planteó el estudio de una estrategiaalternativa a la
anteilonnentecomentada,quees pocousualen la químicade quinonas. Estasseutilizan
habitualmentecorno electrófilos,mientrasquenuestroobjetivo, en esencia,consistíaen
investigar las posibilidades de reacción de 2-amino-l,4-quinonascarbocíclicasy
heterocíclicascomo dinucleáfiloscon diversosfl-dielectróf¡los (esquema10). De esta
forma, podríanobtenersesistemasde lactamaó lactamaviniloga ( derivadosde 1 -aza,
1 ,5-diazaó 1 ,8-diazaantracenotriona)a travésde la formación del anillo A comopaso
clave. Esto es lo quedistingueestemétododel generaldel grupo,que utiliza como
compuestosdepartidaestructurasquecontienenlos anillos A y B parautilizarloscomo
dienófilos,
Isofoniazarina
15
Introducción y oI,iativo~
O O O
YA- ¡ I3-diclcctnjfilos~ CicBA 6 0CIBIA
5< NH2 x 14 0 X 14 ¡o O O
X,Y=CH,N
Esquema 10
Este planteamientoeraarriesgado,ya queno existianprácticamenteantecedentes
acercadela utilización de2-amino-1,4-quinonascomonucleófilosbidentados,Además,
la reactividad como enaminade la porciónH2N-C2~C3de aquellasdeberíaestarmuy
limitada por el carácterelectrón-atrayentede ambosgruposcarbonilo,y por tanto, la
utilidad de su reaccióncon electrófilostanto en el átomo de nitrógenocomo en el de
carbonoC3, era más que dudosa.De hecho,el gmpo amino formaparte de la
subestructuraH2N-C,=C3-C4=O,- puedeconsiderarse una ‘amida conjugada’ó
‘amidaviníloga la mayoríade las reaccionesquesehandescritoy suponenun ataque
electrofilico a dicho gruporequieren,comose comentarámásextensamente,la previa
reduccióndel sistemaa derivadosde hidroquinona,y la oxidación posterior a dicha
transformación.~
A pesarde estasconsideracionesnos planteamosesta estrategiacomo posible
fundamentalmenteenbasea los siguienteshechos:
1. Los aminomaleatos(o frnmaratos)de dietio, sistemasp-aminocarbonilicos-cc,fi-insaturadosque podrían considerarseanálogosacíclicos de 2-amino-l,4-quinonas,
reaccionancon compuestoscarbonílicosa,3-insaturadoscomolas cetonasacetilénicas,
para originar derivadosde piridina-2,3-dicarboxilatode etilo (esquema11).~~ La
reaccióndebeinterpretarsea travésde la alquilaciónde la enamina,que funcionacomo
C-nuc!eófllo, en unaadición tipo Michael, seguidade condensacióndel intermedio.
16
haruduccLán y oblativos
OII
+ HC~C—C—R —~ r O O
EtO R
EtONR2
O
EtO
EtO.
4
Esquema 11
2, El dobleenlaceC2=C> de quinonascon ciertossustituyenteselectrón-donantes
en la posición2, talescomo hidroxilo ó dimetilamino,estásuficientementepolarizado
como parapermitir su reaccióncon algunoselectrófilosdébiles,como los cationesde
arenodiazonio3536(esquema12).
ArN,t,N=N—Ar
ROH, NMc2
Esquema 12
3. La 3-amino-2-ciclohexenona,otro sistemap -aminocarbonílico-cz,fi -insaturado
queposeela subestructurade amidaviniloga (si biencarecedela desactivaciónadicional
EtO
EtO
17
Introduccióny objetivos
del segundocarbonilo quinónico),secondensacon aldehídopropargilicoy propiolato
de metilo para dar (619)7,8-dihidro—’5.-quinolirtwy su (1J9)2-oxoderivado
respectivamente¿”’~originando con ácido acrílico y metacrílico,39 sistemas más
hidrogenadosde quinolina-2,5-diona(esquema13).
Hc~c—cHo
O
NF½
Hc~c—Co2cH3
H,CCH—CO2H
Esquema 13
En el apartado2.2.1 secomentamásextensamentela reactividadcomodinucleófilcs
de sistemasfi -aminocarbonilicos-a,fi -insaturados.
Parael desarrollode estetrabajose han utilizado como modeloslas siguientes
aminoquinonas: 2-amino-1 ,4-naftoquinona (1), 6-aminoquinolina-5,8-diona (6-
aminoquinolinaquinona)(2), 7-aminoquinolina-5,8-diona(7-aminoquinolinaquinona)(3),
6-amino-4-metil-(l.U)-2,5,8-quinolinatriona(6-amino-4-metilcarbostirilquinona)(4) y
2,6-diamino-l,4-benzoquinona(5) (figura2).
18
N 1-12
H2N
H2N N142
Figura 2
Los p-dielectrófilosprimeramenteseleccionadosfueron: etoximetilenmalonatode
dietilo (EMME), 3-etoxi-2-nitroacrilato de etilo (LlENA), propiolato de metilo,
malonitrilo, 3-oxobutanonatode etilo (acetilacetatode etilo ó AAE), 2-metil-3-
oxobutanoato de etilo, 3-oxohexanoatode etilo, 2,2,6-trimetil-1,3-dioxin-4-ona
(dioxinona)y 2,2-dimetil-l,3-dioxan-4,6-díona(ácidodeMeldrum). Se planteétambién
el estudio de la reacción de las aminoquinonascitadasanteriormentefrente a a-
dielectrófilos y monoelectrótilosde tipo aldehídoy acetal.
A lo largo de estamemoriasólo sehan numeradola mayorpartede los compuestos
obtenidosexperimentalmente.Salvo excepciones,setratade estructurasquesedescriben
por primeravez.
194
4
1 2 3O
4 5
Introducción u ob!etivos
1.6. Bibliografía.
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24. M. Villacampa, J. M. Pérez,C. Avendaflo, J. C. Menéndez,Tetrahedro¡t 50,
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25. J. M. Pérez,J. C. Menéndez,C. Avendaflo,Tetrahedron,51, 6573,1995.
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28. 0. Martin, E. de la Cuesta,C. Avendaño,Tetrahedron,51, 7547, 1995.
29. P. Ferrer,C. Avendaflo,M. Sólhuber,LiehigsAna., 1895, 1995.
30. a) B. Ocaña,M. Espada-, C. Avendaflo, Tetrahedron,50, 9505, 1994.
b) B. Ocaña,M. Espada , C. Avendafio,Tetrahedron,5], 1253,1995.
31. T. Bracher,Lk’bigs Ana. Chern., 87, 1989,
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38. M. A. Sluyter, U. K. Pandit, W. N. Speckamp,H. 0. Huisman, Tetrahedron
22
Introduccióny obietivos
Lett., 1, 87, 1966.
39. T. Shono,Y. Matsumura,5. Kashimura,J Qrg. Che»;.,46, 3719, 1981.
23
2.RESULTADOS Y DISCUSION.
LI
ji
U-’
<1
Resultados y discusión ¡
2.1. SINTESISDE AMINOQUINONAS.
2.1.1.Antecedentes.
La estructurade aminoquinonase encuentrapresenteen un gran número de
compuestosde interésterapéuticoquehan mostradoactividadcorno antitumorales,‘~
antibacteiianos¿”antiprotozoarios¿antilbngicos,X~>il herbícidas’2’4 6 larvicidas,’5entre
otras.
Aunque muchos de éstos se han aislado de productosnaturales,’6su fácil
accesibilidaddesdeel punto de vista químico, incrementasu interés.Los métodosde
obtención dc arninoquinonasson múltiples y variados,destacandolas reaccionesde
adición-oxidaciónen el anillo de quinona (aminacióndirecta), y Las reaccionesde
sustituciónnucícófila,en las queun grupoamino reemplazaagruposo átomosdiferentes
al hidrógeno.
La adicióndirectade aminasa quinonasscproduceporun ataquenucleofilico de
aminasprimariasó secundarias,alifáticas o aromáticas,al sistema~,j3-insaturadodel
anillo quinónico mediante un mecanismo de adición conjugada, para formar el
hemiaminalvinilogo quesetautomerizaa la hidroquinonay, posteriormente,seoxida a
aminoquinona,ya seapor accióndirectadel aire, de oxidantesquímicos,ó por la misma
quinona departida(esquema14).
127
1?esulto,Iosu d¡scus,on
OH
+ HN~’ Ñ% NCRIH
O
OH
A--
NR1
1 [0]
O
N~R1
oEsquema 14
La aminaciónoxidativadep-benzoquinonasestádescritaen la bibliografiaporun
gran número de autoresbajo diferentescondicionesexperimentales,’7conduciendoa
mezclasde quinonas2-monosustituidasy 2,5-disustituídas’8’2’(figura 3).
O
NRI
“
RIN
Figura 3
Muchosde los estudioscinéticosy mecanísticosde estasreaccionessugierenla
formación decomplejosde transferenciade cargaentrela benzoquinonay la amina.Así,
se ha hecho una cuidadosainvestigaciónde la cinética de la reacción entre 1,4-
benzoquinonay piperidinaen cloroformo22 concluyendoque el citado complejo es
razonablementeestable,y evolucionaal intermediodipolar por adiciónde otramolécula
de arnina(esquema1 5). Sin embargo,la formacióndel complejode transferenciade
cargaen la adición de anilinasa quinonasha sido motivo de controversia.23’24
-i
1
-Fi’
Ji
28
Resultados y discusión
O
-1- HN
O
4’O
N
Esquemu 15
La facilidad con que la amina se adicionaal sistemaquinónico dependeen gran
medidadela naturalezade aqálla,25siendomás frecuentela formaciónde productosde
monoacliciónen el casode aminassecundarias,y dedobleadicióncon aminasprimarias.26
Como eslógico, si en el anillo de benzoquinonaexistensustituyentes,la reacciónde
aminaciónesregioselectiva~dependiendola posicióndel grupoamino de la naturaleza
electrónicay de los efectosestéticosde los sustituyentes.En general,la aminaciónocurre
predominantementeen el lugar más electrófilo del anillo quinónico.Por ejemplo,la
aminaciónadyacentea un sustituyentedonadorelectrónicocomometoxilo o amino es
desfavorable,mientrasquesi setratadeun sustituyenteaceptorelectrónicocomobromo
estáfavorecida,tal y comoserecogeenel esquema16. En ¿steseobservaquela adición
estáfavorecidafrentea la sustitución,presumiblementepor razonesestéricas.~
29
Rusultodos y discusion
+ í-I2N~~-~=% wt
Esquema16
Rapoporty Luly289 han demostradoque la quelacióncon metalesaumentala
regioselectividad.Así, en la aminaciónde 2-metil-3-metoxi-1,4-benzoquinona.;,el acetato
de cobrcfavorecela adición en 6(93:5). En ausenciade sal de cobre,la proporciónde
regioisórnerosfue muchomenor (2:1) (esquema17).
O
H3CO
+HN
[-13C
O
Cu(OAc»
CH>OH/O2
N
Esquema 17
H3CO
+
30
J?esulía¿Ios y d,scusron
En un estudiodeadición de aminasalifáticas primariasa 1 .4-benzoquinona,Ott y
colaboradores-31>pusieroncíe manifiesto el importantepapel que juegantambién los
disolventes,así comoque los productospuedenno sertan sencilloscomocabriaesperar.
Mientrasqueen la adiciónde metilaminaa 1 ,4-benzoquinonaen cloroformose forman
(a través del intermedio 2-metilamino-l,4-benzoquinona)6-hidroxi-9-metil-3-
metilaminocarbazol-l,4-quinonacomo productoprincipal y 2,5-bis(metilamino)-1,4-
benzoquinonacomosecundario(esquema1 8), cuandoseexaminaronotrosdisolventes,
comopiridina ó dimetilformamida,la proporciónde los productosfue la contraria(19%
de] derivadodecarbazoly 62%de la diaminoquinona),mientrasquela reacciónen etanol
a bajatemperaturarindió el productode monoadiciónenun 77%.
H0
O
1 + H2N—CH3
O
NH—CH3
+
—O
NH—CH3
O
o
NH—CH3
Esquema18
1]4
~1ji
31
Res, tItados i (hSCttSt<)fl
La adición conjugadade aminasse ha empleadocon otrossistemasquinónicos
como IA-nafloquinona’’-1>’2o i,8-quinoIinaquinona,3~35obteniéndoselos derivados
N-sustituidoscorrespondientes(figura 4).
“112
= E, Ar, alquilo
Figura 4
En el casode quinolina5,8-quinonasiempreseobtieneuna mezclade productos
6- y 7-aminados.La posición6 esla mássusceptibleal ataquenucleofilico, debidoa que
el carbonilo C?Oseencuentraconjugadocon el enlaceC2=N. Estaregioselectividad
se puedeincrementaren granmedidaporaumentode la electrofihiade dicha posición
mediantecatálisis con iones metálicos como Ce3, Ni2U-, Cu2~, Co2ó AUt Así, los
derivadosde anilina reaccionancon quinolinaquinonasparadar exclusivamentelos 6-
aminoderivadoscuandola reacciónse catalizacon cloruro de CerioM (esquema19).
O
32
I?es,í/ta¿kn 1- </I.5C1(5¿O1l
cí-Il O
H3C N
O
H3C
Cccl>
Esquema 19
En estoscasosla mayorregioselectividadde la aminaciónpuedeexplicarseen base
al mecanismopropuestoen el esquema20, por la formación de un quelatointernoentre
cl níetal,el nitrógenodc la posición 1 y el oxígenodel carbonilo en 8, queaumentala
electrofiliade la posiciónó~> promoviendoel ataquepor el nucícófilo.
CH2NEt2
CI-I2NEt2
33
Res uliculos y cIISCII.N/0/?
M2+~
112N—R
HCI
O
4’ [o]
NHR
Esquema 20
La sustituciónen posición 7 de un átomo dehidrógenoesposiblecuand
posición6 de la quinolina-5,8-quinonahay un sustituyentedonadorelectrónico,
o en la37
Cuando se quierenconseguir aminoquinonasno sustituidosen el nitrógeno
amínico,resultainteresantela adición de ácidohidrazóico.Estasreaccionesseconocen
desde 1915,3U cuando se hizo reaccionar p-benzoquinonacon ácido hidrazéicoen
bencenoparadarlugar a 2-azido-1,4-benzohidroquinona,la cualprovienede la adición
del reactivoseguidade enolización.Con excesode azidasódicaen ácidoacético,se
obtiene2,5-diazido-1 ,4-benzohidroquinona~(esquema21).
o
H
~s$\
134
O
¡ ¡ UN3
o
OH
OH
OH
H ~
OH
-4
~5quem2 21
fin l~35, l1iesery l-lartwel]”> prepararon2-amino-l,4-naftoquinona(1) por adición
cíe azida sádicaen ácido acéticoa 1,4-nafioquinona.La adición del ácido hidrazóico
origina un intermedio no aislablede azidonafiohidroquinona,que por transferencia
intrainolecularredoxde átomosde hidrógenode la hidroquinonaqueseoxida al grupo
azido,quese reducecon liberacióndenitrógeno,originadirectamente1 (esquema22).
HN~
>
r OH
A-—
OH
3 ~NIt
Esq nema 22
O
/14
U?;
¡ ~111
.1~4
‘U
<4 ~P
‘U
Ji>
AA
O
1
35
U,Resultados discusion
$1;U,U,!
La reacciónde ácido hidrazóicocon quinonassigue puesel patrón generalde U?
adición a sistemascarbonilicos ~,p-insaturados.4’El aislamiento del intermedio
azidohidroquinonadependedel valordel potencialredox del anillo quinónico. Dadoque/1
la nafiohidroquinonaesun agentereductormáspotente(menorpotencialredox)quela 4/;
benzohidroquinona,la azidobenzohidroquinonaes suficientementeestablepara ser
aislada,mientrasquela azidonaifohidroquinonano se aisla.
Estadiferenciatambiénpodríaexplicarsepor la menortendenciaa la enolizacián U?
en las seriesb¡ciclicas42quefavoreceríala eliminación denitrógenodel aductoseguida
de un desplazamientoprototrópico y el reacomodo de la iminoquinona resultante1
(esquema23).rl‘U.
•1~
OH--.4¾
FN3 ¡¡ Ji.
— + ¡N—N~N 1<
O rlj--4
tI/1
-A---4
M4
OEsq tierna 23
tiY
U,
36
U,
-1
I¿~?.v,,lloik>S udiscusion
lEí carácterelectrónicode los sustituyentesdirige la regioselectividadde la adición,
Asi, Parlcery colaboradores4~estudiaronla adición regioselectivadeácidohidrazoico
a 5-hidroxinañoquinona,obteniendocomo único productode reacción2-amino-8-
hidroxinañoquinona(esquema24).
NaN3
AcOH
O
Esquema 24
Para derivadosde quinolina-5,8-quinona,la adición de ácido hidrazáicosigue
mostrandola regioselectividadesperada.Así la 2,4-dirnetilquinolina-5,8-quinonada
lugar a 6-amino-2,4-dirnctilquinolina-5,8-quinonaa través de la óxido-reducción
intramoleculardel intermedio6-azido-2,4-dimetil-5,8-dihidroxiquinolina34(esquema25).
143
NH2
Esquema25
En 1988, se introdujo el uso de la trimetilsililazida para la aminación de
nafloquinonastPorreaccióndeéstascon unacantidadequivalentede trimetilsiliazida
en condicionessuaves,seformanlas correspondientesaminonaftoquinonas.El disolvente
utilizado enestatransformaciónpuedevariar el resultado,tanto en el rendimientocomo
en la formacióndeproductossecundarios,siendo1-os másadecuadosel dimetilsulfóxido
o la dimetilformamida.Para explicar la formación de la aminonafloquinonase han
propuestolos dos mecanismosreflejadosen el esquema26.
3,7
O
HN~ —
O
1?esuIio~lc>sy <lisciisioti
SMc3¡
Mc3SiN3 NI’4
vianN
.NH~
víab N2I{SIMe3
N—SiMe3
Esquema 26
Según la ida a, la anlinaciónse llevarla acaboa travésde una cicloadición 1,3
dipolar, seguidade descomposicióndel derivadode triazolina formado. Aunquelas
triazolinasseforman facilmenteen reaccionesde cicloadiciónde azidasa compuestos
con doble enlace C=C25 hay pocas referencias de síntesis de triazolo 1,4-
naftoquinonas”6’7y estosprocesosrequierenirradiaciónUV o presión.La otravariante
(vio b), supondríael ataquenucleotilicode la azida a la quinonaatravésde unaadición
conjugaday posteriorreacomodo.
10
O—
38
1/usultaclosy
14
U,
U?;
44,
4%?<‘7
4
Un métodomásrecienteparala sintesisde aminoquinonasno sustituidas,ha sido /1
el desarrolladopor Bittner y Lemperti’8 Estos autoreshanrealizadola aminaciánenun
solo pasode 1 ,4-nañoquinonay 1 ,4-benzoquinona,utilizando O-alquilhidroxilaminas -ir)
como agentesaminantes.Asi por ejemplo, la reacciónentre hidrocloruro de O- YU?U?
bencilbidroxilaminay 1,4-nafioquinonaó 1,4-benzoquinonaen etanol,en presenciade
trietilamina, condujoa los productosaminadoscorrespondientescon rendimientosdel -~
52-92%,cuando los reactivossc mantuvieronen agitacióna temperaturaambiente
durante2-5 horas.Sorprendentemente,cuandose utilizó hidroxilaminano seformó la
oxima 6 dioxinía, cornopodria haberseesperado.’9La aminaciónseexplica comouna- .7
adición 1,4- aromatización-eliminaciónreductora.Estoes,la hidroxilamina0-sustituidase adicionaa la quinonaa travésde una adición conjugadaparadar el intermedio[A],
y
que scenolizaespontáneamenteal intermedio[BI. Un enlacedehidrógenointernoentreJU,
el hidroxilo fenólico y el oxigeno(le la hidroxilamina da lugar a la formaciónde un buen
gruposaliente(alcoholbencilico)en el intermedio[C]. La eliminaciónde estegrupoda
lugar al intermedio[D] que setautornerizaal productofinal’8 (esquema27). “U
1
44
A- ‘UY
39
1?cs¡tltaí/os y discustou,
OH
+ FI2NOCI-]2Ph —.~ ¡ ..UU~H
NHOCH2Ph
[AJO
4oi
R1.
A- NH1OHCH
2Ph
O[C] 4
OH
Nl-]
O[D]
Esquema27
Otros reactivosempleadosen la aminacióndirectade quinonas,sonlos iluros de
piridinioTM y las sulfimidas no sustituidas en el nitrógeno51. Los iluros de
ewxicarboniliminopiridinio reaccionancon 1 ,4-nafioquinona y p-benzoquinonaen
presencia de ácido silicico para dar etoxicarbonilaininoderivadoscon buenos
rendimientos.El mecanismode formación podríaexplicarsecomoun ataquenuleofilico
del iluro al carbono[3del sistemacarbonílicoa,p-insaturado,seguidode pérdidade
piridina, tal comoserefleja en el esquema28.
113
[B]
40
,/, t
(o
1<~4y~
R
()
N -N »
(ji
R
R Mi
O C()2Et
Esquema 28
A italugamente, el tratamientodc di lénílsil 1 lina da o mclulfení¡sol timida con 1 A —
nath.tíuínona.conduceal productoaminado(esquema2~>
— ~.Ph
l-IN—S\
R—Clzf4.Ph
A-
1NH
o kV’Ph R
Nl 12
Esquema 29
4
¿
o
4’
r
~/IIO(í<>.U. U (IJALU /NíC>fl
Comocitamosal principio, otro importantemétodode síntesisdeaminoquinonas
es el desplazamientonucleofilico de grupos, que corno alcoxí o halógenos
principalmente,seencuentransituadosen el ani!loquinónico. El sistemade enonaal que
seproducela adiciónde aminases,en estoscasos,un vinilogo de un esteréun haluro
de ácido.
Así, el tratamientodc 2,5-dimetoxibenzoquinonacon amoniacoen etanol,conduce
a la obtenciónde 2,5-diaminobenzoquinona52 a travésde los intermediosindicadosen
el esquema30.
1-1«70C o
H2N
H3CO
NN3
NT-12
Esquema30
Estemétodoseha extendidoa otrasaminasalifáticasy aromáticasconexcelentes
iesuItados53~55así como a otros anillos quinónicos,como 2-rnetoxi-1,4-naffoquinona56
(esquema31) ó 6-metoxiquinolina-5,8-quinona57(esquema32), ambossistemasvinílogos
(le ésteres.
42
1-NH
3
4,
o
b.
1? (LVU//lOt ¡OS V d¡scusw,,
+
H2N ~ OH
4’OH
NF! ‘A-
Esquema 31
/ \+ H2N CH3
CFI3
NH A-
Esquema 32
O
CH3
43
1? esultadosy discjiston
Variantes de este método sc han utilizado en ¡a síntesis de 2-amino-l$-
naftoquinona(1) por reaccióndc acilbidracinascon 2—metoxinafloquinonay posterior
hidrogenolisisdel enlace-NH-NH-, tal como se muestraen el esquema332
O
+ H2N—NH Ar AcOH.8O%
>
O
H-NH Ar
I t)H2/PdIC2)023)A¡203
Esquema 33
NH2
FI d esplazani cnto nticlcoti lico dc halogenosha rcsuIt aclo dc especialinterésen
derivadosde quinolina—5,8—quinonautilizadosen la síntesisde antibióticosantitumorales
como estreptonigrina’5y lavendarnicina‘~> (figura 5) que poseenun anillo de 7-
aminoquinolinaquinonaen su estructura.
O
1
44
U) ~IISOUS ion
H3CO
H1-12N
02H
CH3
Lavendamicina
Figura 5
Así, a partir de 7-bromoquinolinaquinona,porreaccióncon azidasódica,seobtiene
el 7-azidoderivado, cuya reducción posterior con trifenilfosfina origina 7-
aminoquinolinaquinona(3)5U~ (esquema34).
O
NaN3
Br
O
A-
N
o
Ph?
NH2
Esquema34
En el caso dc la estreptonigrina, si se hace reaccionar 6-metoxi-7-
bromoquinolinaquinonacon una amina tiene lugar el desplazamientonucleofilico del
metoxilo en 6, al seréstala posiciónmáselectrófila.Recordemosqueel carboniloC8=O
estálocalizadoen ~ respectoal anillo de piridina, y esmás deficitario en electronesque
el carbonilo C5=O que ocupala posición [3J6 Sin embargo,si seutiliza azidasódica,
tienelugar cl (lesplazamicrltodel bromo en la posición7. Estediferentecomportarnineto
45
H2N
HO.
H2N
O
1-13C0
Estreptonigrina
si’,ti ti
ti (rlrl
~3<444<4>4¡4444>
Ij~1444
¡44>
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2<
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U,Ji5
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141
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Ji’>1 14
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>4<=41
pl
[‘‘4it II
3
seha explicadosuponiendoque tras la adición nucleófiladel lón azidaa la posición6 de
6-metoxi-7-bromoquinolinaquinonase formaun anillo de triazol. La aperturadedicho
anillo, de forma concertadacon el desplazamientode bromuro,dariacl azidoderivado,
y por reduccióncaialiticaposterior,7—amino—6—mctoxiquinolinaquinona(esquema35)61
H2Ical.a
Esquema 35
Existenolios métodosaunquemenosempleados.Entreellosdestacala oxidación
de precursoresaromáticoscomo los aminofenoles(ver el casode 2-arnino-1-nañolen
el esquema36)62
OH
A--A-
NH2
o,
>
46
o
O
4,
NH2
‘Ji]‘U
4U?4>4
44j >44
¡4tú4
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0,44¡tiU,>;‘4’ “44
¡ ‘.741
--.SiU?i”i
114
‘4,;
<4
4
‘1‘ti-Y
“44
Esquema 36 10
R~ su/rodosU.’ ZliSCl(S$Ofl
Se han descritotaiiibién reacciones(le expansiónde anillo, corno la queocurrecon
indandionasy azidasódicaen medio deácido acétic&d(esquema37), y ciertasreacciones
deanhelación,como esel casode 2-alil-3,6-diamino-5-metil-1 ,4-benzoquinona,que en
presencia de una gran variedad de agentes oxidantes, conduce a 6-amino-Y-
metilquinolinaquinonaa través de una reacciónelectrocíclicay posterioroxidación
(esquema38)64
O
NaN3 —
Me2SO/AcOH
Esq ucma 37
H2N
H3C
01-1
I%N A-
[01
H3C NH
OH
Esquema 38
47
RPh.4-toIiIo
II
1-12N
¡,>4’544
u?
14U?’
‘9
-p
tIU,
U,Y
Idi-Yir
~ ,U?U? -
1,
¡ ¡
4
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U?)
II-
“Ji1
“<U?>
4.714
~ ti
:‘ ~4’ 9
Vi4
1ir
5’
44
1-
ti’44”
4.
l—1
N 112 NH2
4H2N
H3C
O
¡<esuliadosy discusión
2.1.2. Métodosy resultados.
Según lo indicado en el apartado2. 1. 1, se decidió utilizar la 2-amino-1,4-
nahoquinona(1) como modelo de estudio,ya quesu fácil accesibilidaddesdeel punto
de vista sintético permitria llevar a cabouna primera aproximacióna la síntesisde
sistemasde monoazaantracenotrionaa travésde las reaccionescon [3-dielectrófilos.
Dado que el método resultó satisfactorio,se sintetizaronlos azaaíiálogos6- y 7-
aminoquinolinaquinona(2) y (3) y 6-amino-4-metilcarbostirilquinona(4),ya queestos
proporcionaríansistemasde d¡azaantracenotrionay tetraona más semejantesa la
cl iazaqummi cina.
2.1.2.1.Síntesisde 2-am¡no-I,4-naftoquinona(1).
La síntesisde 1 sellevó a cabo utilizando el métodotradicionaldesarrolladopor
Fiesery l-lartwell4<> queconsisteen la adicióndeun ligero excesode azidasódicaa una
solución precalenladaa 400C de 1 ,4-nafloquinonaen ácidoacéticoglacial. El ácido
hidrazoico liberado en el medio de reacción,se adicionaal sistemacarbonílicoa,9—
insaturadodel anillo quinónico,recogiéndosecomoproducto2-amino-1,4-naftoquinona
(1) (esquema39).
NaN3/AcOH
SJ%
491EsqLlema 39
Hoya /1w lo.¶ U? (/¡5(’fl~ /flfl
La purificación de 1 se llevó a cabo por subliínacióndel crudo de reacción,
métodomás adecuadoque el descritoen labibliografia por recristalizaciónen etanol.De
estafornía se obtuvoun productomuy puro, como seconfirmépor los datosobtenidos
delanálisiselemental,Aunqueel usode la trimetilsililazida’< es un métodomásmoderno,
requieretiemposde reacciónmáslargos. Estacircustancia,unidaa la mayoreconomía
delmétodo tradicional hizo que el procedimientode Fiesery l-lartwell fuerael utilizado.
Los datosde resonanciamagneticanuclearprotónicay de ‘3C de 1, serecogen
en la figura 6, tal y como secitan an la bibliografia65.
125,6 181,8125,1 0 181,7
102,1773 64> 134,5150,3
7,64 5,2 132,0<Y NH
2 NR2133,0
130,3 0
Figura6
2.1.2.2. Sintesis de 6-y 7-aminoquinoliíiaquinona (2 y 3).
La reacciónde adición entreazanaifoquinonasy nuelcófilos apropiadosesun
métodoeficientey regioselectivoparaobtenerazanafloquinonassustituidas,debidoa [a
mayor polaridaddel dobleenlace6-7 respectoa la natioquinona.Ya se hacomentado
que la quinolina-5,8-quinonada lugar a un solo isómeroen la adición conjugadade
aminas,ya quesu posición6 es mássusceptibleal ataquenucleofihico60.
El lugar de ataquede los nucícófilos a quinonasdependede cual de los dos
gruposcarbonilicosatraigamásfUertementea los electronesdel dobleenlaceetilénico,
El átomode carbonocarbonílicoCÉO dequinolina-5,8-quinoiiasesitúaen posicióna
al átomo de nitrógenode piridina y por ello es deficienteen electrones,mientrasqueel
átomode carbonocarbonilicoCeOocupala posición [3del anillo de piridina (figura 7).
O
50
Resultados1U discusión
Esta mayor deficiencia en el átomo de carbono 8, se transfiereal carbono 6 por
conjugacióny permiteun ataquepreferentede nucícófilos a dicha posición60
O
Figura 7
Ya que la adiciónde ácidohidrazáicoen forma de azidasódica,seha practicado
tambiénsobreotrossistemasde quinonasheterocíclicasnitrogenadascomo2,4-dimetil-
5,8-quinolinaquinonat1,sepensóutilizar estaestrategiaen la síntesisde 6-amino-(2) y
7-aminoquinolinaquinona(3), a partir de la correspondientequinonat Cuando se
utilizaron condicionesde reacciónsimilares a las empleadasparala sintesisde la 2-
amino-l,4-naftoquinona(1~seobtuvieronmezclasde los productos6-y7-aminadosen
proporción3:1 respectivamente(esquema40).
NaN3
AcOHNH2
Esquema 40
Afortunadamente, empleando cantidades equirnoleculares de 5,8-
quinolinaquinonay trimetilsililazidaen dimetilformamida,y trasagitacióna temperatura
ambientedurante 15 horas,se originó comoúnico producto6-aminoquinolinaquinona
(2) conexcelentesrendimientos(esquema41). Así puesseconsideróéstecomoel mejor
métodoparala preparaciónde 2, ya que no requierela formaciónde quelatosmetálicos.
O2(60%) 3(20%)
51
O
.NH2(CIIO3SiN3/DMF
85%
Esquema 41
Aunque la regioselectividadhacia la posición 7 en 5,8-quinolinaquinonase
consiguepat-tiendode 7-bromo-5,8-quinolinaquinona59pordesplazamientonucleofilico
de bromuropor ión azida,el procesototal resultalaboriosoy el rendimientono justifica
el método. Por eso,en nuestrocasose obtuvo 3 por el clásico procesode adición de
azida sódica a 5,8-quinolinaquinona.La aminoquinona3, aunquees minoritaria, se
separófacilmentepor cromatografia(esquema40).
En las tablas 1 y 2 serecogenlos datosde espectroscopia‘1-1 RMN y >3C RN’IN
de las aminoquinonas2 y 3.
2(85%)
52
.51U?
SU
.51
fnUrs
r—‘-o
U-o—
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.2o00
Uno”eE>5
a>¡uUnrl-zE-
4-~eo->Ito4-ct2a>o.Eou
oa>e.Eou
Pas~íl¡adosy discusión
2.1.2.3.Síntesisde 6-amino-4-metílcarbostirilquínona (4).
Aunqueno sehan realizadocálculosteóricosacercade las densidadesde carga
en la 4-metilcarbostiril-5,8-quinona,parecerazonablequeéstaseamásregioselectivaen
las reaccionesde ataquepornucleófilosque la quinolina-5,8-quinona,ya que el NH se
encuentraconjugadocon el carbonilo C5=O y el C2=O con el C80. Ambos efectos
debenprovocarunamarcadadeficienciaelectrónicaen la posición6 (figura 8), Porotra
parte,el posibleenlacede hidrógenoentreel NI-! y el gmpo C8=O, puedeaumentar
todavíamásla electrofilia en dichaposición.Sin embargola reactividaddelagrupamiento
amídicopuedealterarlas reacciones.
La síntesisde 4 se llevó a cabopor reacciónde 4-metilcarbostirilquinona(6),
preparadacomo se describeen la referencia67, con trimetilsililazida en las mismas
condicionesempleadaspara2. Aunqueel rendimientoen el casode 4 no estan favorable
comopara2, no deja por ello de serbastanteaceptable(esquema42).
O CIA3
N O1—1
O6
1 12N
(CH 3hSIN3/DMU60%
Esquema42
O UUUUUUiUU U H
Figura 8
o
-O1-1
O4
55
Resultadosy d¡scus>on
Los datosespectroscópicosde ‘1-1 y ‘3C RMN de 4 se han reflejadoen la figura 9.
119,4O CH
3 2,44 H3 21,6
l-LN H2N 150,26,34 151,8 122,5
5,61 N o 96,9H
O 11,28
F¡gLLI’a 9
Por otraparte,seplanteéun procedimientoalternativoparala síntesisde 4: la
oxidaciónde su precursor6~amino~4~metil-5,8-dimetoxicarbOStirilO(7), pero resultó
infructuoso.En efecto,se modificóun métodorecogidoen la biblíografiaGSnitrándose
el 4-metil-5,8-dimetoxicarbostirilo(6). La reducciónposteriordel gruponitro a amino,
originé 7, perodesafortunadamente,la demetilaciónoxidativa de estecompuestocon
nitrato cérico amónico(CAN) no condujoal productoesperado4, recogiéndoseen su
lugarel productode orto-oxidación9 (esquema43).
OCI-13 CH3 OCH3 CH3
A- “—. HNOY 02N A--~ 145Mh
N ON O HFI
OC1-b OC1-136 8
564SnCI2II
OCR3 CH3
O H2N A-CAN
O O
OCH37
Esquema 43
O
9
56
Resuhaclosy cf «2(5/O)?
2,59
O (l-l~
La estructurade9 seconlinnapor los datosespect;-oscópicosde 114 RMN (figura
l0)quecoincidencon los descritosen la bibliografiaparael productosecundarioque se
forma en la reacciónde oxidación de 4~metil~5,6,8-trirnetoxi-2(/H)-quinOlinOnacon
CAN69 (esquema44).
OCI-13 CH3
H3CO A-
N O
II0(113
H3COCAN
2. ¡ .2.4. SI¡itcs¡sde 2,6-díainino-1 ,4-benzoqLiinona (5).
Ya quela adiciónen excesode ácidohidrazáicoa p-benzoquinonaconducea 2,5-
diazidobenzohidroquinonat,seplanteéuna síntesisalternativaparallegar al compuesto
objeto deestudio:2,6-diamino-1 ,4-benzoquinona(5), ya queno existeningunareferencia
acercade su sintesis(esquema45).
OC113
4,05
F¡g¡íra 10
CH3
CFI39
Esquema 44
57
Res-,,líadosy discusión
OCOCH3
A-
OCOC1-1->
QNI-INQ-f
Esquema45
Se preparóprimeramentebishidroclorurode2,6-diamino-p-benzohidroquinona
(10), siguiendoel procedimientoindicadoen el esquema45,70 perotodoslos intentosde
oxidaciónde 10 a 5, tantocon el empleode oxidantesquímicoscomo salesdecromo,
ó por oxidación mediantecorriente de aire, no permitieron recogerel compuesto
deseado,obteniéndoseen su lugaralquitranesnegros,intratables,productode posibles
polimerizaciones.Ante las dificultadesde manejode5, decidimosgenerarlo ni sllu en
sus reaccionescon electrófilos,utilizando óxido de propilenocomo aceptorde ácido
clorhidrico segúnsecomentaráen el apanado2.4.2.
OH+
H3N
+
N H3
2C1-
COCH3
10
H2N
5
58
Raxuhadosy discusión
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62
J?rxultados y discusión
2.2. Reactivídadde 2-amino-1,4-naftoquinonafrentea dielectrófilos.
2.2.1.Antecedentes.
Aunquelas referenciasacercade la reactividadde2-amino-1,4-nafloquinona(1)
son escasas,los procesosen los queintervienesondiversos,participandopor ejemplo
en reaccionesde fotoadición’2’3 ó dedimerizaciónoxidativa.4’5
Entre los primeros,se ha encontradorecientementeque puedenformarseen un
solo paso2,3-dihidro-(1H)-benzo[flindol-4,9--diOflas,conun45-82%derendimiento,a
travésdeunafotocicloadiciónregioselectivatipo [2+3] entre2-amino-~4-naftoquinona
(1) y alquenos. Las dihidro-(lJh-benzoindoldionas,formadasa partir de 1 con éteres
vinílicos y acetatosdevinilo (R1=OEt, OMe, OAc>, pierdenespontaneamentealcoholó
ácidoacéticoparadar las correspondientes(IH)-benzo[flindol-4,9-dionascon un 33-
72%de rendimiento2(esquema46).
a1 a2 br/benceno
H R3
R~EIO; R,R-tHRIMCO;R<Me;R3diRrAcO;R2=MC;RdI
Esquema 46
1a3
4?HN
65
Ues??ltOdOS U’ ,l,sritqion
Porotra parte,la dimerizaciónoxidativade ain¡nonaftoquinonas45en presenciade
agentesoxidantescomopercloratoó persulfato,es otro procesoen el queparticipala 2-
amino-l,4-naftoquinona(1). Los dimeros así obtenidos pueden ciclarse por
calentamientoen medio ácido a las correspondientescarbazoldiquinonas,a través del
ataquenucleofilico de un grupo amino al sistemaa43-ínsaturadode la otra quinona
(esquema47>.
Sin embargo,las reaccionesmásconocidasde 1 sonaquéllasen lasqueel grupo
amino actúacomo N-nucleófilo. Así, la reacciónde 2-amino-l,4-nafloquinona(1) con
metil ó fenilisocianatosen presenciadetrietilamina,conducea los correspondientes2-
alquilureidoderivados6’(esquema48).
+ O=C=N—R—~
NH2 NI-IC ONHR
Esquema 48
R=Mc. ElEsquema 47
1
R=Mcyh
66
.Resu lt,,flns ti
Porotra parte,el calentamientode 1 con dicianometilen-l,3-indandiona,conduce
al producto de adición conjugadadel grupo amino al doble enlaceactivado. Por
calentamientoen nitrobencenoesteaduetopierdeácidocianhídricodandola estructura
recogidaen el esquema4989
O
+
NI-12
o
Esquema 49
El empleo de acetalescomo electrófilos equivalentesa carbonilo conducea
productosde N-condesación(iminas)>como la obtenidapor reacciónde 1 con N,N-
dimetilformamidadimetilacetalen tetrahidrofuranoa reflujo (esquema50)’~.
1
O:
QN
IH
O
67
Pexultarh~sU) dí?SC?fS?O)?
O
+
‘NI-]2
ItC OCR3
NH3C OCR3
Esquema 50
También se dan reaccionesde condensacióncon ésteres. Así, un método de
síntesisde 1,4-diazepinascondensadasporsu carab, con 1,4-nafloquinona,consisteen
hacerreaccionar2,3-diamino-l,4-nafloquinonacon derivadosdel éstermalónicoa 1 500C
durante2 horas.El intermedioformado,seciclaa travésdeunasegundaacilacióndando
la diazepinaporagitacióna temperaturaambientedurante4 horasen metanoly KOH’1
(esquemaSí).
EtO2C
EtO2C>
11= bcncilo,ciclobcxilooctilo,fenilo,
Esquema 51
NH2
-1-
NH2
oII
.NH—C R
CO2Et
4?R
68
R~s¡¿lio,losy
Los ésteresr~43-insaturadospuedenreaccionarcon 1 de dosformas:por adición
conjugadadelgrupoamino ó por condensaciónde ¿stecon la ifinción éster. Es conocido
que el etoximetilennitroacetatode etilo (PENA)’2 reaccionacon 1 del mismo modo que
el amoniacou otrasaminas,originando3-(l,4-dioxo-2-naftulamino)-2-nitroactilatOde
etilo’3 (esquema52).
HNN 02N\R2
EtO2CtCHNO2N COjEt
EtO2C
R141;R2HR1=Mc;R2#’hR1Ph:R2Ph
Esquema 52
Las N-alquil-2-aminonaftoquinonas,como 2-N-butil ó 2-N-bencilamino-1,4-
naifoquinona,reaccionananMogamentecon acetilenodicarboxilatode etilo (DMAD) para
dar finalmenteun sistematricíclico’4 (esquema53).
DMADMcOH,A
R=C,,H9,CH2C6H5
Esquema 53
R
69
Rí.tsiié’tctcloy U) U?IISC?4S101?
Por el contrario,en un intento de sintetizaruna sedede (IH)-l-a.zaantraceno-
4,9,10-trionas con grupos carboxilato en 2, se hizo reaccionar ¡ con acetileno
dicarboxilatode metilo en metanola reflujo durante48 horas,alslándoseel aductocon
la estereoquímicaE. Todoslos intentos realizadosparala ciclación de estaenamina
(medioácidoo porcalefacción)al compuestotriciclico indicado,fallaron (esquema54),
siendodificil justificar porqué seobtieneun compuestotricíclico en el esquema53 y la
reacciónseparaen la adiciónconjugadaen el esquema5414
HlCO2C\ ,CO2Clt+ C~C ——~.
$
CO2CH3
CO2CH3
CO2CH3
Esquema54
Porúltimo citaremosque 1 tambiénreaccionacomodinucleófilo con S2C12 paradar
sistemascondensadoscomoseindica en el esquema
S2Cb
2
70 Esq tierna 55
y discusión
Como ya se ha comentado,y debidoa la conjugacióndel grupo amino con el
carboniloC1=O, el sistemade 2-amino-l,4-nafloquinona(1) poseecarácterde amida
viniloga, lo queexplicaquealgunosautoresno hayanconseguidoquedichogrupo actúe
como nucleófdo. Estees el casode la N-acilaciónintramolecularque Corey intentó
llevar a cabo para la sintesisdel acetónido de Rifamicina S (11) a partir de ~ El fracaso
de esta acilación, requirió la previa reducción del sistema quinónico al de
aminohidroquinona,másnucícófilo, y la posterioroxidacióntrasla amidificación(figura
II).
ItCO
Figura 11
Un procedimientosimilar de síntesisen varios pasos(reducción del sistema
quinónico, seguidode alquilación, condensacióny oxidación) se ha utilizado en la
reaccióndel con etoximetilenmalonatode dietilo (EMME), como aproximaciónen la
obtenciónde l-azaantraquinonasquesirvan comomodeloscomparativosdeestudiocon
la l -azaantraquinonanatural fomarazina.’7 La previa reduccióncatalíticadel sistema
quinónico es imprescindibletambiénen estecaso paraque la alquilacióntengalugar.
Así, el aducto producidoen la adición conjugadase cicla a la 1 -azaantraquinonaen
reflujo con DowthermA (esquema56).
OCH
3
II
71
L?t3.su/tados y d¡scuswn
CO2Et
Engeneral,los sistemasp-aminocarbonilicos-a,p -insaturados(0C-CC-N-) son
un casointeresantedenucleófilosambidentados,quepuedenser alquiladosen el átomo
decarbono(1), enel de oxígeno(II), ó en el de nitrógeno(111)18 (figura 12).
R+ 1 + _
O=rC—C—CN— R~O~C~C~CN O==C—C~C—NII 1 II
Figura12
Establecerquéátomo seráel queactúeprimerocomonucleáfiloesun proceso
dificil y complicadoquedependedeun grannúmerode variables.Sin embargo,sepuede
decir que en aquellos casos en que e] producto está determinadopor control
termodinámico,el principalproductoes siempreaquelen el queatacael átomodemás
alta nucleofihia(C>N>O>S),mientrasqueno ocurreasícuandoel control es cinético.
Estoseha demostradoen la reacciónde 1 consalesde imonio,’9 enla que inicialmente
seobtienenlos productosdeN-atquilaciónporcontrolcinético,mientrasquepor control
termodinámicose obtienenlos productosde C—alquilación(esquema57).
1. H2¡Pd/C
1Esquema56
72
y dtsc”usi¿n
+ I-12C= N~
x~R2
+NH~ NH
CH= NR
4-+
+ H2C=N~
Esquema 57
Aunque1 esun sistemaa,p-insaturadoaminodicarbonilicoel entendimientode su
reactividaddebehacerseprevio análisis de sistemasrelacionados. Este estudio se
comentalo másbrevementeposiblea continuación.
1
‘[ O
NI-!2
OH
73
Res ulInd-,s ydiscusión
2.2.1.1.Reactividad de sistemasP—am¡nocarbonflicosa,p-insaturados como
dinticleáfilos frente a compuestos carbonílícos a,ji-no saturados.
ExistennumerososantecedentesdesistemasP-aminocarbonilicos«,j3-insaturados
en los queel productoobtenidoseexplica porsu reactividadinicial como C-nucleóf¡los.
Así, Zymalkowski y Rimek20 prepararon 7,8-dihidro(6H)-5-quinolonascon un
rendimientodel 60%porreacciónde 3-amino-2-ciclohexenonacon aldehídopropargílico
en cantidadesequimoleculares,calentandoen DMF durante30 minutos. El procesose
puedeinterpretara travésdel intermediorepresentadoen el esquema58.
O
+ 1 —~CHO H
2N
Esquema58
En una reacción análoga,utilizando propiolato de metilo, se obtuvo 1,6,7,8-
tetrahidroquinolina-2,5-diona(tU), que posteriormenteformaríael anillo A y B de un
esteroide heterociclico.2’ Un primer calentamientode la aminociclohexenonay el
propiolatode metiloa l05~Cduranteunahora, seguidode un aumentode la temperatura
a 1 700C, permite la ciclacióncompletaobteniéndoseff1 enun 39% de rendimiento.
Empleandotemperaturasde reacciónmás bajas, se puedeaislar la trans-olefina
intermediaIV, quese ciclaa III calentandoa 1700(2. Mástarde,Pettit y colaboradores22
obtuvieronel producto de oxidación de 1111, el 6-hidroxi-5,8-dioxocarbostiri!opor
tratamientocon oxigenoy t-butóxidopotásicoenN,N-dimetilformamida(esquema59).
74
FO
J
O
NH2
:02CH3
Esquema59
Estasreaccionessehan utijizado tambiénpor nuestrogrupode trabajo parala
obtención de 5-hidroxi-2(LH)-quinolinona y 3-metil-5-hidroxi-2(1 H$quinolinona,
habiéndoseinvestigadola deshidrogenacióndel intermedioy la nietilacióndel grupo
fenólico. Los compuestosoriginadossehanutilizado comoprecursoresde diversas(111)-
2,5,8-quinoliinatrionasa travésde reaccionesde metalación23’24(esquema60).
LII
NR2
IV
75
ResultadostU c/ISCUSW)?
a)
C(¾R
O
N~-~2
CO
R¡di,Mc
b)
OH
C/Pd A-N O
FI
O OH
C/Pd
~ N OH 1-1
OC!-!3
(CH2)nE2BuLL ¡
N O
H
Esquema60
La catálisisbásica(trietilamina)en reaccionesde compuestosp-aminocarbonilicos-
~,p-insaturadoscon propiolatos se recoge en la sintesis de derivados de
benzopirano[2,3-b]piridinas.25Así> cuando2~amino-4~oxobenzopirano-3-carbaldebído
y un ligero excesode propiolatodeetilo (1:1,7) secalentarona900Cduranteunahora
en presenciade una gota de trietilamina en N,N-dimetilformamida,se obtuvo el
compuestode N-alquilación que pudo ciclarsepor reflujo en tolueno y trietilamina
durante24 horas(esquema61).
n=O,1
76
./?osi~Itndns y ñkrns¡on
O NR2 O NH
¡ ~Cf-JO cO2Et CHO CO2Ft
O Y
Esquema61
Shonoy colaboradores,26han utilizado también3-amino-2-ciclohexenonacomo
enaminaC-nucleófila en la preparaciónde una seriede intermediosde sintesisde
compuestoscon actividad p-bloqueante,como el representadoen la figura 13,
empleandoácidoacrílicocomo electrófilobidentado.
OH
OCH2CHCH2M-IC(CIT-13)3
A-N OH
Figura 13
En estecasola reaccióntranscurreporcalentamientodeambosreactivosa 1400C
durantetreshoras.El productodecondensación1,3,4,6,7,8-.hexahidroquinolifl-2,5-diona
seobtuvo con un rendimientodcl 95% (esquema62). El usodeácidometacrilicodió
un resultadosimilar, aunquese requirieron temperaturasmás altaspara la misma
reacción.Sin embargo,los ácidoscrotónicoy cinámicoasícomoel acrilatode etilo no
reaccionaronen estascondiciones.26
77
J?es~ ,/iúck>s y di.vflunnfl
0 0 01-1
CO2H~-H2
NH2 N O1-1
Esquema 62
La 3-amino-2-ciclohexenonase ha utilizado tambiénen la preparaciónde 6,7-27dihidro(SH)-4-indolonas, por reaccióncon cc-hidroxicetonas,como serefleja en el
esquema63.
O
+
NI!2
Esquema63
Un ejemplo más de este comportamientoes la reacción entre2,3,4,4a,5,6-
hexahidro(1fl)-7-quinolonay 2-alquilidenacetoacetatode etilo7~ Cuandosepracticapor
calentamiento en etanol, seobtiene el aducto de Michael aciclico, mientras que si se
utiliza ácidoacéticoseproducela ciclaciónoriginandoun sistemade 1,4-dihidropiridina
(esquema64).
1-1
O
R
78
Res.>llar/os y díscustón
C2H502C ~—
H3C O
O
+
HN
O
I-15C202CFLOR
A 113(2 cj HN
R1 O
H5C202C
H3C N
EJ comportamientocomo nucleófilos bidentadosde las enaminaspresentesen
sistemasde amidaviniloga, sehaobservadotambiénen derivadosde6-aminouracilo,que
originansistemasdepirido[2,3-d]pirimidinas en su reaccióncon compuestoscarbonílicos
a,p-insaturadoscomodielectrófilos. Cuandoaquellosderivadossehacenreaccionarcon
DMAD, la adicióndeMichael puedeocurrirtantoporataquedel C-5 al triple enlace(C-
nucleófilo) paradar una2-piridonatrasla ciclación,o porel ataquedel grupoamino en
C-6 (N-nucleófilo), obteniéndoseen estecasouna 4-piridona (esquema65)29
O
HN ¡ DMAIt
QAN NR2H
O CO2CH3
EN
OAN N OH H
o o
FN~QAN N
H H CO2CH3
Esquema65
Esquema 64
79
Resultadosy~
Estadualidadseha explicado a través de las formas resonantesrepresentadasen
la figura 14.
O
ON NH2
a
R
O
Figura 14
Se ha comprobadoque en la reacción entre EMME y 6-amino-] ,3~dimetiluracilo
lascondicionesbásicafavorecenla formacióndel N-alquilderivado(reaccióndeGould-
Jacobs),mientrasqueun medioácido origina el productode C-alquilacióny ciclación en
difeniléter30(esquema66). Se ha interpretadoquela baseneutralizala cargapositiva
sobreel nitrógenoy permitelaN-alquilaciónmientrasqueel medioácidodebeaumentar
la electrofiliadel sistemacarbonílicoa,p-insaturado39
O
04 NI-!2
CH3
EMME
EtO}Ja~/FtOH
O
H3C~ EtO2C
OAN N’H
CH3
CO2Et
Ph2O
A
o
C02EtEMME > ~AcOH IF
O~N N O¡ FI
CH3
Esquema66
H
R
O O
H3CN N CO2Et
¡ HCH3
80
Resultadosu.
Aunquesehan obtenidoresultadossimilarescon 6-amino-3-metil-2-metoxi}3H)-
pirirnidina-4-onacomodinucleófiioy EMME como dielectrófilo, la interpretación de este
procesono se ha hecho de acuerdocon lo expuestoanteriormente: Cuandoesta
reacciónse practicósin ningún tipo de catálisis,(flisión de los reactivosa 1700C en
ausenciade disolventeó reflujo en etanol),seobtuvo el productode AI-alquilación,al
igual quecuandoseempleéetóxido sódicocomocatalizadorbásico.Cuandosellevó a
cabo en medio de ácido acético se obtuvieron mezclasde compuestoderivado de C-
alquilación(mayoritario)y N-alquilaeión(minoritario) (esquema67). Los autoresdan
una explicaciónalternativaa la formacióndel productomayoritario en medio ácido y
suponenun ataqueinicial del grupoamino a uno de los gruposcarboxilato,seguidode
ciclacióny posteriordescarboxilación.
O
H3C~ —
H3CO N NF!2
O
H3C~ EtO2C CO2Et
EN~ff113(20 N N
EtONa7EIOH minoritario
oWC....
AcORHCO N N O
1-1
mayoritario
EMME —
Esquema67
81
Resultadosydiscusión
Reaccionesanálogasse observansi seutilizan 3-aminocrotonatoscomosistemas
3 -aminocarbonilicos a,p -insaturadosfrente a 2-alquilidenacetoacetatoscomo p -
dielectrófilos. Se obtienenasí 1 ,4-dihidropiridinasasimétricassi R y R2 sondiferentes32
(esquema68).
R02C A-
113(2 0
11 C02R2+
H2N CH3
RO2C C02R2
IP1-13(2 N (21-13
H
Esquema68
La reacciónde aminomaleatoscon etinilcetonas(esquema69) en disolventes
poiaresorigina6-alquilpiridina-2,3-dicarboxilatosa travésde un procesoanálogo.33
EtO2C
EtO2C N112p
R
¶1?4— ¡
EtO2C NI!2 ~ R
Esquema69
EtO2C.
82
Resi¿liados y discusión
Otrasenaminasconjugadascon gruposcarbonilo,corno los p-aniinocrotonatos,
sehan empleadocomonucleófilosbidentadosen la preparaciónde indolesa travésde
la reaccióndeNenitzescuten la quela enaminasecondensacon 1 ,4-benzoquinonasque
funcionancomodielectrófilos(esquema70).
O
O
+
H2N
CO2Et
CFI3
HO. Et
Esquema 70
Aunqueestareacciónhasido modificadaampliamenteen trabajosposteriores,353’
casi siemprese proponela hidroquinonaY, 6 su productode oxidación VI,39 como
intermediode reacción(figura 15).
FIOEtO
2C M-12NH2
CH3
Figura 15
Estemétodoseha empleadotambiénen la obtenciónde benzofiuranossustituidos,
pero en estoscasosel compuestop-aminocarbonílico-«,P-insaturadOno se comporta
como p-diÑcteéjtto..40 La naturalezaelectrónicade los sustituyentesde la quinona
ejerceunfuerteefectoen la direcciónde la ciclaciónhaciael anillo de benzofuranoó de
indol (esquema71).
EtO2C
yVI
83
Resuhadosvd¡scunon
;-C0C113
R,Nl CH3
Esquema ‘71
Otros sistemas que pueden prepararsepor reacción de compuestos fi-
aminocarbonilicosa,p-insaturadoscon quinonasson las cumarinas,aunqueen estos
casosla ciclaciánflnai seoriginaporataquedel hidroxilo fenófico al carboniloelectrólito.
Así, la reacción entre p-aminoflhmaratos y p-quinonas da lugar a 3-amino-6-
hidroxicumarina-4-carboxilatodeetilo4’ (esquema72).
O
o
+
C02R
HO A- N NI-!2
o o-ETOE
Esquema72
Una interesantecombinaciónde las reaccionesde Michael y Die]s-AIder entre
enaminasy quinonastiene lugar cuando el productode Michael oxidadoa quinona
reaccionaconunanuevamoléculade quinona,obteniéndosecompuestospoliciclicos, con
pérdidade alquilaminay oxidación42(esquema73). La quinonaenexcesopresenteen
el medio pareceactuaren ambosprocesosoxidativos.
R
0(2143
(21-13
R= CIMeR1=Me,Fh
84
Rextiliadosy ctscnx,cn
+ CI-I=ClÁNHEt—ba-
R1
Esq ííem a73
1-!-NFIEj
R
Otro casointeresanteen el queenaminasreaccionancon quinonasesla ciciación
.5-exo-trigquetienelugaren la obtenciónde derivadosfuránicossegúnseindica en el
esquema74 y queseinicia a travésdeun intermedioiónico generadoen laprimeraetapa
de~
R.
1414LMc,Et
R
85
Resultadosy discusion
CN—R2
O
~1
L
1
Esquema 74
86
Resultadosy discusión
2.2.1.2.Reactividad de sistemasp-am¡Iiocarboníl¡cos cz,p-insaturadosfrente
a compuestos p-dicarbonhieos.
No esdificil encontrarenla bibliograifianumerososejemplosacercade laobtención
de sitemaspiridínicos porreacciónde aminovinilcetonasó aminovinilésteresconésteres
malónicoscomo p-dielectrófilos.42’48 Así, el nitromalonatode etilo reaccionacon 2-
amino~2~metiletenilfenilcetOnaó 3-aminocrotonatode etilo en medio básico para
originar2,4-diliidroxipiridinas49(esquema75).
CO2Et COR 02N
NaORQN—CH + 1
CO2Et H2N CH3 HO
R= OEt,Ph
Esquema‘75
En la reacción con derivados del ácido malónico de derivados de 6-
gíicopiranosilaminopirimidin-’hona,con dos centrosnucleofihicos (el carbono5 y el
grupo amino), se producetambiénel ataquede estoscomo C~nucleófilos.SO Se ha
propuestoel intermediode reacciónVII parallegar al productocíclico final (esquema
76).
87
Resultadosy discusion
O
H3CN+
H3CX N NHR1
C02HR2~-KH
Ac2O,1000C
L
O ~OOHi
H3C¾ (2OCHR2
N.
H3CX N NI-IR1
VII
RX R
O ¡3.~tJ~(tri.O~acCtil)XilOPiranosi¡ Mc8 I3~D~(tri~O~ncOtiI)XilOPiral1OSiI Mc
O ~ fILS ~ EL
o” “oH3(2N R2
ti113CX N N O
Esquema 76
Tambiénse han preparadoderivadosde 4~hidroxi-2-piridOflaatravésdel ataque
como C-nucleófilos de enaminasconjugadasa malonatosde 2,4,6-triclotofeflilo5’
(esquema77).
NHR3
RrMCW, CNR2=MeR3=H
C02QH2(2b
+ (2112
CO2QFI2Cb
Esquema77
OH
N O
88
Resultadosu discusión
Engeneral,las enaminasreaccionancondicetenapararendirheterociclosde seis
miembrosatravésdeunaacetoacetilacióninicial en el carbonoy pérdidadeunamolécula
de amina52(esquema78).
ON
Esquema78
Estas reacciones se han usado en la preparación de 7,8-dihidro-2,6-
dimetilcromona53 (esquema79)y en la síntesisen dos pasosdel alcaloide isobelledina54
(esquema80).
A-+ ¡ >2113
O
Esq tierna 79
HN Oy-]
N-r& o—~
Esquema80
N-4~ N~7O
O
Isobelledina
89
Resultados y discusión
En presenciade UUtrietanolaminaɕsin embargo,algunas13-aminocetonasa,13-
insaturadasreaccionancon dicetenapara dar 2-piridonasa travésde una anómalaLV-
acetoacetilaciónde aquéllasqueseha atribuidoa las condicionesbásicasde la reacción”
(esquema81).
O
±1O NH
R
Esquema81
Engeneral,la reacciónde3-aminocrotonatoscon dicetenarinde4-piridonas56que
puedenposteriormenteconvertirseensistemasheterociclicosfusionados57(esquema82).
En estosprocesosel sistemap-aminocarbonilicoctp-insaturadosecomportacomo
nucícófilobidentado,iniciándoseatravésde su reaccióncomo C-nucleófilo. En efecto,
estasheterociclacionescomienzancon la C-acetoacetilacióntípica de una enamina.56
Este mismo proceso tiene lugar cuando reaccionan 3-alquilamino ó 3-
arilaminocrotonatos58’59así como con 4~(metilamino)-3-pefltefl-2Ona~”con dicetenas
para dar 4-piridonas sustituidasen la posición 1.
o (2O2Et
+ ¡OH2N
Esquema82
o
R
O2Et
90
fles¡¡liadosycl¡sc¡¡sio,t
Aunque la dicetenaha resultadoserun excelentereactivo acetoacetilantes60su
dificil manejo y toxicidad ha llevado a la búsquedade otros agentesquereaccionen de
la mismaformaperosin los problemasdeésta. Así, en 1952,Carro! y Badersintetizaron
a partir de dicetenay acetona,2,2,6-trimetil-1 ,3-dioxin-4-ona(dioxinona),capazde
acetilar alcoholes en presencia de ácido p-toluenosulfónico.6’ Investigaciones
posteriores,62demostraronquela pirólisisde2,2,6-trimetil-],3-dioxin-4-on&en presencia
denucleófllos,esun procedimientoexcelentedeacetoacetilaciónde alcoholesaromáticos
y alifáticos,tiolesy aminassin necesidadde catálisis,siendoun reactivode fácil manejo
y almacenamiento.El productoresultantedel calentamientode la dioxinonasuponeel
intermediode aeetilcetena63reflejadoen el esquema83,queposteriormenteadicionael
nueleófilo.
O
O O O O
_ + _Nu
Esquema83
Un comportamientosimilar muestranlas 1,3-dioxin-4-onasno sustituidasen las
posiciones5,6,M consideradascomo equivalentesde ésteresformilacéticost
5Cuando
éstassecalientana 100-1200C,segeneraformilcetena,capazde reaccionarin si/u tanto
con 1,2-dipolosa travésdeun mecanismo[4+2] paradar heterociclosde seismiembros,
o con nucleófilosparadar productosformilacetilado?(esquema84).
91
Itesultaclos y clisC!i(5V’fl
O‘1
O A C
O
H
<y
R-XH
O
O—Y
O
XR
H O
Esquema 84
Este segundocasoes el de la reacciónde 2,2~dimetil-l,3-dioxin-4-oflacon el
sistema (3-aminocarbonílico a,¶3 -insaturado 3 ~arnino-2-butenamida.MCuando los
reactivossecalientana reflujo endioxano,seproduceel ataquecomoC-nucieofilode
la enaminaal carbonocarbonílicodela cetena,seguidode ciclación del intermedio. Se
forma así4~hidroxi~3~(I~imifloetil)-2-piridOnftque,trassu aislamiento,se hidrolizaen
ácidoclorhídrico diluido paradar 3~acet¡l~4~hidroXi-2-Piridona(esquema85).
OIIC
SO
L
OH O
(2113
N OH
(NR2
A CH3
o Mi2
4OH NI!
ECl (2113
N O11
Esquema85
O
~1
CH3
92
I?esulíados ydiscusión
El ácido de Meldmm(2,2~dimetil-1,3-diOXan-4,&diOna)Yesun conocidoreactivo
queintervieneen procesosversátiles. Puedeactuarcomonucícófilo en C-5 (víaanión),
ó comodielectrófiloen (2-4 y C-6. Entrelas reaccionesen que actúacomonucleófilo
seencuentrala reaccióncon ortoformiato de trimetilo68 que originaun estervinilogo
susceptiblede ser atacado por nucleófilos como aminas, para originar aminometilen
derivadosdel ácidode Meldrumcomo los reflejadosen el esquema8669 y quesonun
ejemplomásde compuestosp-aminocarbonilicosa, (3 -insaturados.
O O O
O OO (CH
3O)3CH RNJ-[,
O o H3C0 o RNN o
O OEsquema 86
Un ejemplo de estasreaccionesse utiliza en los pasosintermedios para la síntesis
de aaptamina,un sistemade (1J1)benzo[d,eII.-1,6-naftiridiflacon actividadbloqueantede
receptores cc-adrenérgicos.70La reacción de la anilina convenientementesustituida con
ácidode Meldrum y ortoformiatode trimetilo, rinde el aniinometilendenvado,que se
ciclapor reflujo en difenilétera unaquinolonaintermediay trasvariospasosconducea
aaptamina(esquema87).
93
Resultados y discusión
O O
Otto
(CI-130)3CH
143(20
O.
113(20
4-4-4-
Esquema87
Es interesantedestacarel empleo de disolventesde aito punto de ebullición como
el difeniléter para la obtenciónde 4-quinolonas, esun métodofrecuentede ciclaciól] para
diversoscompuestoscon estructurade arilaminocrotonatOs.”
A pesardequeunagranvariedadde aminasreaccionandeestaforma,69no e~ste
ningún antecedenteacercadela reaccióndeun sistemaenaminicocon ácidode Meldrum
y ortoformiatode trimetilo.
H3C
H2N
0CH3
OR
H3(2O
Ph2O/A
‘(2113
aaptamina
94
fiesuhados t dNc?,s ¡MU
2.2.1,3.Reactividad de anilinas como dinucleáfilos frenta a compuestos j~-
dicarbanílicos.
De acuerdocon Hausery Reynolds7anilinas reaccionanconacetilacetatode etilo
por control cinético(temperaturaambiente)para dar aminocrotonatosó por control
termodinámico(130-1400C)paradar anilidas.La ciclaciónposteriordeestosintermedios
conducea 4-quinolonasó 2-quinolonas,respectivamente(esquema88).
oa
C1~{3
CH3
A-
N O
u
Más recientementese ha estudiado que la reacción de ¡3-oxoésterescon aminas
puededirigirse a la formación de anilidas mediante el uso de bis(trimetilsilil}amiduro de
estaflo(lI), SnhiN(TMS)2t, sin que seobserve producto de adición de la amina a la
cetona,” lo cual puede debersea la estabilización corno enolato del p-oxoésterpor
Sn[N(TMS)j2 paradar una Sn(II)alcoxianiinaintennediaqueemnascaraal carbonilo
cetónico.
C113(2OCI-{2(2OjEt
CH3
N OH
Esquema 88
95
Resultados1.’ tlIRUJ~SIOfl
La ciclación de 2-acilacetanilidasa 2-quinolonas(ciclación de Knorr), esuna
reacciónquecuentacon bastantesfracasosy se realizageneralmenteen ácidosulíbrico
concentrado.Para dicha ciclación puedeproponerseel intermedio protonadodel
esquemag974-76
+ Ra HO
NoO Rl
R Me,PhRI=H,alquilo Esquema89
Sin embargo,dado que en presenciade pequefias proporcionesde ácido
polifosfórico ó de cloruro de aluminio anhidro, las benzoilanilidasseconviertenen
4(1ff)-quinolonasmientrasque con excesode ácido se obtiene 2(lH)-quinolonas,
Staskum”propusoquela monoprotonaciónocurreúnicamenteen la función amida,
originandoun intermediotipo VIU Al calentar,ésteno puedeciclarsey seproducesu
ruptura a arilamina78 y en algunos casosa acetofenonapor posteriorataquede una
moléculade anilina.76 Cuandola proporciónde ácidoesmayor, seorigina la anilida
diprotonadaIX, la cualpuedesufrir la ciclacióno la rupturaheteralítica,en funciónde
la naturalezade los sustituyentesen IX. Así, nitro y cioroacetoaíetanilidas(II CH3,
RjH y R2=N02 ó Cl) se descomponende forma importantea arilaminasincluso en
excesodeácidosulfurico concentrado.Parotraparte,la ciclacióna 2(I-H)-quinolinona,
se produce más facilmente con acetoacetanilidas(R.=CH3, Rt=H) que con
benzoilacetanilidas(R =Ph,R1=11)en condicionessemejantes.’946La fUerzadel ácido
es tambiénimportante,ya que ciertos mediosson incapacesde efectuarla segunda
protonación81’82(esquema90).
96
Resultados y discusión
R
A- OR21 N
¡ 0
R= Mc,PhR j=H,alquilo
R
O
Esquema 90
De acuerdocon la interpretaciónanteriormentecomentada,puedeexplicarsela
formaciónde 4(IH)-quinolinonasX~ (esquema91).
Esquema 91
Ph
Las proporcionesdeX y Xi variancon la relaciónPPA:anilina. En excesode PPA
se forma Xl a través de la especie diprotonada IX. En defecto de PPA, la
benzoilacetanilidasemonoprotonay sehidroliza a anilina la cual, se condensacon
benzoilacetanilidasin transformarparadaruna acrilanilidaXII, que secicla a 4(111)-
quinolinonaX” (esquema92).
+HO
11 0
VIII IX
Ph
R2=1-I
X
97
¡?esul(ados1U <
1¡5~fl5¡Qfl
Ph
A- O
+NIt
A-
NH2
NH-Phr
Nl-!Ph
Esquema 92
Ph
Efectossimilaresde la relaciónanilidalácidosehanobservadocuandoseutilizan
como catalizadoresen La ciclación de Knorr ácidos de Lewis (por ejemplo MCI3).
Tambiénpuedeinterpretarsela formacióndeX a travésdeunatransposiciónde Fries.23
Podemosresumiraquíquecontrastael enonneusoquesehahechode compuestos
(3-aminocarbonílicos a,p-insaturadoscorno dinucleáfilos frente a los escasos
antecedentesreferentesa 2-arnino-l,4-naftoquinona(1) y otrasaminoquinonas.La razón
hay que buscarlaporuna parte,en la dificultad demanejode estoscompuestos,,quese
autocondensany polimerizandandoalquitranesconmuchafacilidad.Porotraparteesta
lagunase debea la escasanucleofilia que poseeel sistemade enaminadebido a su
conjugacióncon dosgruposcarbonilo. Estetrabajopretendellenar en parteestevacío.
-1-120
HX
98
Resultados y ,IJVÚU,.viA,,
2.2.2. Métodosy resultados.
Con objeto de sintetizarmonoazaanálogosde DQM, se estudiarondiversas
reaccionesde condensaciónentre2-amino-1,4-natloquinona(1) y varios (3-dielectrófilos.
2.2.2.1.Reaccionescon etoximetilenmalonatodedietilo (EMME).
A pesardela experienciapreviade Dudley y McKee,’7 paralos quela reacciónde
1 con EMME resultó inadecuada en la preparación de 1,4-
dioxonaflulaminometilenmalonato,seestudiarondistintosprocedimientos.Las reacciones
conEMIME serealizaronen nuestrocasoen ausenciade catálisis,ó utilizandocatálisis
ácida. Cuandola reacciónsellevó a cabopor fusión, calentandoa 1600(2durante2 horas
en excesode EMME (1:4), seobtuvoel productode N-alquilación11 con un 40% de
rendimiento,junto con trazasdel productode descarboxilación12 con estereoquímica
Z, segúnsededujodelvalorde las constantesde acoplamientode los protonesetilénicos
en los espectrosde ‘H RMN, (esquema93).
Cuandola reacciónsellevó a cabo en condicionesmenosdrásticas,utilizando
xileno comodisolventey calentamientoa reflujo durante2 horas,el rendimientodel
derivado 1V-alquilado 11 disminuyó al í3~4 si bien no se observó el producto
descarboxilado12.
1600C,2h
Esquema 93
1 11 12
99
Resultados y discusión
Dado que el producto de N-aiquilación seobtuvo f’acilmente sin necesidadde
catálisisbásica, se intentóobtenerel productode C-alquilación utilizando para ello un
medio ácido. Se realizaron varias experiencias empleando ácido acético y un pequeño
excesode p-dielectrófllo(1:1,2) y calentamiento a reflujo. Cuandoel tiempode reacción
fue de 4horas,seobtuvounamezclade 11(15%)y 12 en proporción2:1, Cuandola
reacciónseprolongóhasta2~4 horas,aparecierontrazasde un nuevocompuesto<13>,
resultadode la reacciónde 1 como C-nucleoflloy posteriordescarboxilaciónde un
productoparcialmentehidrolizado,comoserefleja en el esquema94.
o CO2EtCO2Et
O2EtCO2Et
o
13Esquema94
Paracomprobarque13 no esel resultadodeunaposiblehidrólisis de 1,4-dioxo-2-
naftulaminometilenmalonatodedietilo (11), segúnseindica en el esquema95, semantuvo
Li a reflujo enácido acéticodurante24 horas,perotrasestetiemposolo serecogióel
productode partida11 y no sefornió nadade productoC-alquilado(13).
44
100
o oEtO2C CO2Et EtO2C CO2Et
NN14 Ho o
II
I?esnIIadtM y ,Iiscuvj¿>,
o
HO NH2lo
EtO2C CO2Et
YCEJO
4 14
13 ‘E—
o CO2Et
— CO2Et
Ml2
oEsquema95
1
EíO2C CO2Et
+CH
OH
Dada Ja escasa cantidadde 13 de que pudimos disponer, y la dificultad parasu
purificación, su caracterizaciónsóloserealiz~5 en basea los datosde ‘H RMN quese
muestranen la figura 16, destacandoen su espectrola ausenciadel protón en 3
(observadosin embargoen el compuesto12). La estructuraEsededujodel valor de la
constantede acoplamientode los protonesvinílicos (J=16,1 Hz).
8,15 y 8,07
7,76 y 7,05
tr
4,30 1,35,CO2CH2CH3
EJ7,69
13
Figura 16
101
Resultados y’ dívruv¡¿,,
Yaque los resultados empleandoácido acético no ftxeron tan positivos como en
las reaccionesdel EMiME con derivadosde aminouracilo6sepensóen utilizar ácido
trifluoroacéticocomocatalizador. En estecaso,cuando1 y EMMiE (ji : 1,1) secalentaron
a reflujo durante20 minutos,se obtuvo 11 con un 90%de rendimiento,siendoéstaslas
mejores condiciones de reacción para la N-alquilación, en contraposicióna [os
antecedentescitados,30en los quela catálisisácidafavorecela C-alquilación.
La ciclacióndel compuesto11 a 14 serealizóutilizando el procedimientohabitual
parala obtenciónde 4-quinolonas,por calentamientoa reflujo en disolventesde alto
punto de ebullición. Seevitan asílos mediosácidosutilizadosen otrasciclaciones,que
produciríanla hidrólisis del sistemaenaminico,presenteen estoscompuestos.Ennuestro
caso,el calentamientoareflujo en triclorobencenodurante7 horasdel compuesto11,
rindió un 60%del compuesto14 (esquema96).
Esquema96
1-1
11 14
102
l¿csu liados ti dlsc¡won
2.2.2.2. Reaccionescori 3-etoxi-2-nitroacrUatodc etilo.
Un p-dielectróflloanálogo,el 3-etoxi-2-nitroacrilatode etilo, preparadocomo se
indica en la referencia12, dio resultadossimilaresal EMN’IE. Cuandolos reactivosse
calentarona 1600C con un excesode ~-dielectrófl¡o(1:2) durante2 horas,seobtuvoel
producto de N-alquilación: 3-(1,4-dioxonaflilamino)-2-nitroacrilatode etilo (15)
(esquema97> en un 45%de rendinilentio,queresultésermezcladelos isómerosE’Z en
proporción3:1 segúnreflejó su espectrode ‘EJ RMN. Dichosisómerosno pudieron
separarsepor cromatografiaen columna.
Cuandola reacciónserealizóen ácido trifluoroacético,los reactivossemezclaron
en las mismasproporciones(1:1,1) y se calentéa reflujo durante20 minutos, el
rendimientoaumentóal 60%,siendoéstemayorque el obtenidoporWoltbeis’3 (48%),
parala mismareacción en ausenciade ácido.
o
QN CO2Et
+
o
1
Esquema97
H
15
103
1? entilados ti discusión
2.2.2.3. Reaccionescon propiolato de metilo
Cuandola reacciónde ¡ con propiolatode metilo sellevó a caboenausenciade
catálisis,utilizando cantidadesequimoiccualaresde ambosreactivosy calentandoen
DMF a reflujo durante4 horas,no se recogióningúnproductode reacción.Lo mismo
ocurrió cuandose utilizó ácido trifluoroacético, recuperándosela aminoquinonade
partida. Solamenteel usode trietilaminacomocatálisisbásica,al igual que en la sintesis
debenzopirano[2,3-blpiridinas,25proporcionóel productodeN-alquilacióncomomezcla
de los isómerosE (16) y Z (17) en proporción2:1, quesesepararonporcromatografla
en columna.
El papeldel disolventeesimportanteen estecaso.El mejorrendimiento(45%)se
obtuvoutilizandodioxano;si seutiliza xileno, éstedisminuyeaun 15%, y si no seutiliza
disolventesólo serecogeun 5% deproductode reacción.
Asi, las mejorescondicionesparaestecaso,sonel calentamientoa reflujo de 1 y
propiolato de metilo (1:2) en dioxano,durante4 horas afiadiendo 2 6 3 gotas de
trietilaminacomocatálisis(esquema98).
CO2CH3~1
NH2
Esquema98
1
H
16 17
104
&~su/tados y ¿tZscr¡sfón
Los intentosde ciclaciónpor calentamientoentriclorobencenode ambosisómeros,
resultaroninfructuosos.En estascondiciones,el compuestoconestereoquímicaZ (17)
se isomerizóa E (16), másestable,que tampocopudo ciclarse a 19 al no poseerla
estereoquímicaadecuada(esquema99).
PliO2/ACO2CH3
NH
16
1<
17
19
Esquema99
105
fiesulíados ti discusion
2.2.2.4.Reaccionescon ácido de Meldrum.
La síntesisde (1H)~l~azaantraceno-4,3-l0-tr1ona(19), sfsepudollevar a caboa
travésde la reaccióndel y ácidode Meldn’m (2,2-dimetil-l,3-diOxan-4,6-diOna)en
ortoformiatode trimetilo. El calentamientoa reflujo de los dos últimos reactivosdié
lugar a la formación del éstervinilogo, al que se le adicioné la aminoquinona1,
obteniéndoseel productode N-alquilación18 enun78%de rendimiento, La ciclación
de 18 paradar 19 se realizó en las mismascondicionesque para los otros sistemas
enaminicos,calentandoa reflujo en difeniléterdurante3 horas(esquema100).
(CH3OtCH
O O
Ph2O/A
Esquema100
o
CH3~18
19
106
R.’s,dtados y discusión
2.2.2.5.Reaccionescon malononitrilo.
Otrodielectrófiloensayadotite el ¡nalononitrilo. Cuandola reacciónsellevó a cabo
en excesode p-dielectrófilo(1:4), calentandoa reflujo tanto en ausenciadedisolvente
como empleandoxileno, se obtuvo como resultadounagran mezclade compuestos,
como sepudoobservarpor cromatograflaen capafina. Dichamezclafue imposiblede
separare identificar. Sólo pudoaislarsey caracterizarse2-aniino-(11/)- 1 -azaantraceno-
4,9,10-triona 20 en la reaccióncatalizadapor ácido acético,aunquecon un nimio
rendimiento(2%,esquema101). Sin embargoéstaIb la únicaveza lo largo de este
trabajoquepudimosaislarun productotricíclico deformadirecta(enunsolo paso).
CN
+ CH2 —~
NR2 CN
Esquema101
1
EJ
20
107
Resultados y discusión
2.2.2.6.Reaccionescon dioxinonay ~-oxoésteres.
Se estudióla reacciónde 1 con2,2,6-trimetil-1,3-dioxin-4-ona(dioxinona)como
reactivo acetoacetiiante,debido a su fácil manejo y accesibilidad (es un reactivo
comercial). Paraqueestareaccióntengalugaresnecesariala descomposicióntérmica
dela dioxinonaparagenerarel intermediode acetilcetenaft3lo cualimplica el empleo de
disolventesconpuntosdeebullición superioresa 10092.Así, la reacciónsellevó a cabo
añadiendouna cantidadequimolecularde dioxinona a una solución de 1 en xileno,
precalentadaa [2092, Trascontinuarel calentamientodurante1,5 horas,seobtuvo la
aniiida21 conun rendimientodei 75% (esquema102).La delaciónde 21 sellevó a cabo
enmedio ácido,procedimientohabitualempleadoen la síntesisde KnorrY4 paraobtener
2-quinolonas.Ya que segúnhemosvisto en los antecedentes,el empleode pequeñas
cantidadesde ácidoproducesolamentelamonoprotonaciónde laamidaqueno puede
ciclarsey sehidroliza,y queen excesode ácidolas ciclacionessi suelentenerlugar,’7 la
acetoacetamida21 se disolvió en ácidosulÑrico y seagité a temperaturaambiente
durante30 minutos.Deestaforma seobtuvo la 4-metil-(lJj.)-1-azaantraceno-2,9,10-
triona(22), con un rendimientodel88%(esquema102).
108
Resuñadas u divcusuna
o
O
O
Esquema102
Es importantedestacarque ¡a estrategiaparala síntesisde 22 reflejadaen eL
anterioresquemaesmuchomásproductivaque laalternativautilizandounacicloadición
Diels-Alder entre 4-rnetil-(lfl)-2,5,8-quinolinatriona y 1 -metoxi-1>3 -butadieno85
(esquema103).
+
OC’-’3
o ci-i3
1¾N OH
O
O
Esquema103
1 21
~ I-!2S04
22
22
109
Resultados y discusión
7,60
Cuandoseempleóexcesodedioxinona seformé ácidodehidroacético,~que se
condensécon 1 dando3-acetil-4-(l,4-dioxo-2-nafluilamino)-6-rnetilpiran-2-ona(23),
cuyosdatosde espectroscopiatH RMN sedanen la figura 17.
CH3
2,21
Figura17
La condensacióndeariianiinasprimariascon ~-oxoésterespuedecontrolarsepara
rendir tanto P-arilaminocrotonatoscomo ~-oxoani1idas,que son intermediosde 4-
quinolonas (síntesis de Conrad-Limpach)ó de 2-quinolonas(síntesisde Knorr),
respectivamente.84Yaquela dioxinona nospermitióobtenerestructurastriciclicas con
el carboniloen posición2, decidimosensayarla reacciónde 1 con acetilacetatode etilo
parallegarasistemastricíclicosconel carboniloen posición4 análogosa los compuestos
14, 19 y 20. Así, cuandola 2-amino-1,4-naftoquinona(1) se calentéa 16092 con
acetilacetatode etilo enexceso(1:3) y sin empleode disolventedurante3,5 horas,se
obtuvoel aminocrotonato24 con un 21% de rendimiento(esquema104). Cuandolos
reactivossedisolvieronenxileno y secalentéa 1300C en matrazabierto,el resultadofin
diferente,recogiéndosela acetoacetanilida21 en un 70%, rendimientomenorque el
obtenidocuandoseempleódioxinonacomoreactivoacetoacetilante.
El aminocrotonato24 se cicló a2-metil-(1JJ)-l-azaantraceno-4,9,lO-triona(25),
por calentamientoa reflujo endifeniléterdurante1,5 horas,con un rendimientodel 60%
(esquema104).
23
110
J?esultados ti c1¡sciísion
OCO2Et
4 CH3COCH2CO2Et—~
NH2 CH3
Ph2O/A
EsquemaJC~
26
El empleode otros ~-oxoésteressustituidosen 2 (como2-metil-3-oxobtitanoato
de etilo), ó de cadenaalquilicamáslarga(como3-oxohexanoatode etilo), condujeron
alas anilidascorrespondientes26 y 2>7 (esquema105) cuandola reacciónsepracticó en
las mismascondicionesqueparala obtenciónde21, pero con menoresrendimientos,lo
queseatribuyea problemasde impedimentoestérico.Estehechoha sidoobservadoen
compuestosanálogosporotrosmiembrosdenuestrogrupo56sin queseencuentreen la
bibliografia ninguna referenciaal mismo. Cuando las reaccionesde estos dos I~-oxcésteresse practicaronen las mismas condicionesque para [a obtención del
aminocrotonato24, no se pudieron aislar productosde reacción, lo cual no flie
sorprendenteteniendo en cuentala diferencia de rendimientosobservadapara la
obtencióndela acetoacetanilida21(70%)y el aminocrotonato24 (21%)parala reacción
con acetilacetatode etilo,
1
H
24
4
111
Res uIzados y discuswn
La ciclaciónde26 y 27 en1-12504fallé, lo cualpuedeinterpretarsesuponiendoque
la conformaciónplanarnecesariapara el ataquedel dobleenlaceCjC3 al carbonilo
cetónico protonado está estéticamente desfavorecida en las ct ó ~-
alquilacetoacetilaminonaftoquinonas.
NH2
CH3COCH(CH3)cQEt
CH3(CH2)2
FI3
Esquema105
26
27
112
Res,,Itndns u disru.v,on
2.2.2.7. Reacciones de 2-amino-1,4-naftoqu¡nona-1-monoox¡may 2-
bencílamino-1,4-naf’toquinona.
Dadoqueen las experienciasanteriores1 secomportócomoun N-nucleófilo y que
los productosde (talquilaciónparecíandificiles ó imposiblesde obtener,se intentóvariar
el sustrato preparandola oxima 28, no descrita en la bibliografla, cuyos datos
espectroscópicosde ‘H RMN y ‘3C RMN se recogenen la figura 18. Paraello nos
basamosen experienciaspreviasparala obtencióndemonooximasde 1 ,4-benzoquinonas
y l,4-naftoquinonas.87’88Así, el calentamientoa 9092de cantidadesequimolecularesde
1 y clorhidratode hidroxilaminaenNaOH durante7 horas,proporcionóla2-amino-I,4-
nafioquinona-l-monooxima(28). Aunquepodríaesperarseuna mayorreactividadpara
28, tIte menosreactivaque 1 comonucleáflio. Así, los intentosde reacciónde éstacon
EMME en las distintascondicionesutilizadaspara 1, fracasaron,recogiéndosesólo
productode partida.
13
5,641C-N%
126,86,72 125,2
NH~
“OH13,42
Figura 18
7,55
28
155,1
28
113
lÚ su/rodos ti dísc,,s¡on
Basándonosen la aparentemejor reactividadde 2-amino-l,4-naftoquinonasIV-
sustituidas con DMAD” (esquema 53), preparamos 2-(N-bencilamino)-1,4-
nafioquinona,89pero en nuestrasmanos,los intentosde reacciónde éstaconEMME
fallaron, al igual quecuandose utilizaronpropiolatode metilo ó dioxinona (esquema
106).
EM7
-CH2--Ph
‘~~oxinona
propiolato
dc metilo
—74-’-
CO2Bt
C02CH33
CH2~Ph
o
Esquema106
114
I?esu/íados y discusion
2.2.3. Estudio estructural.
La caracterizaciónde todos los compuestosobtenidos,serealizó en basea sus
datosespectroscópicosdc’ 1-1 RMN y 13C RMN, y deabsorciónen el IR.
Los derivadosacíclicosN-alquiladosmuestranun patrónsimilar en 11-1 RMN y
RMN, tanto en los compuestoscon estructuraenamínica,como en los de estructura
amídica.
Comparativamentecon el productode partida1, la alquilaciónen el nitrógenono
influye significativamenteen el desplazamientoquímico de los hidrógenosdel anillo
bencénicoquetienenprácticamentelos mismosvaloresque en 1, comosereflejaen las
tablas3 y4.
Los átomosde hidrógeno de las posiciones5 y 8 seencuentrandesapantallados
respectoa los de las posiciones6 y 7, como esdeesperarya queel efecto inductivo de
los gruposcarboniloquinónicossemanifiestacon másintensidaden aquellasposiciones.
Sin embargo,no se puedendiferenciar1-15 de I-{~, ni H~ de H7, ya que los dosdobles
dobletesquecorrespondena la multiplicidadde los hidrógenosH5 y H8, asícomolos dos
tripletes correspondientesa los hidrógenosH6 y F1~, se observancomo multiptetes
solapados.
Porel contrario, la sustituciónen el nitrógenoafectaen mayormedidaal hidrógeno
de la posición 3, que se desplazaa campo bajo comoes de esperaral introducirse
sustituyenteselectrón-aceptoresen el nitrógeno,siendoesteefectomásmarcadoen los
derivadosde tipo anildico(entre 1 y 1,8 ppm) (tabla4), queen las enaminas(entre0,2
y 0,7 ppm) (tabla3).
115
Resu/rodos ti dLwus,on
La estereoquímicaZ ó Ede los compuestos12, 16 y 17, sededujodel valor de las
constantesde acoplamientode los protonesetilénicosen los espectrosde ‘FI RMN. El
valorde dichaconstanteresultéserde 13,1 Hz parael compuesto16, mayorvalorque
en el casode 17, quefue de 8,5 Hz, por lo quea 16 sele asignóla estereoquímicaE y
a 17 la Z. Al compuesto12 se le asignóla estereoquímicaZ, ya que el valor de su
constantede acoplamientoresultéserde 8,7Hz.
Los desplazamientosquímicosdelos carbonosobservadosen los espectrosde ‘3C
RN{N, siguenel mismo patróncomentadoparala espectroscopia‘1-1 RMN.
La sustitución en el nitrógeno no afecta a los átomosde carbonodel anillo
bencénico,quemuestrandesplazamientossimilaresa los de 1, sin embargo,los carbonos
carbonilicosquinónicosqueen 1 eranprKcticamenteindiferenciabies(181,8y 181,7),si
experimentanuna marcadadiferencia,desplazándoseuno de ellos entre2 y 5 ppm a
campobajo respectoa.] otro. El valor másalto seha asignadoal carboniloen posición
4, ya que la sustituciónen el nitrógenopor gruposaceptoreshaceque disminuya el
efectodonadorpor resonanciadel par deelectronesno compartidodel nitrógenosobre
el carbonilo C4=O, quesedesapantalla,mientrasqueel efecto inductivo que ejerceel
nitrógenosobreC,=O apenasvaria.Estosdatos(tablas5 y 6) estándeacuerdocon los
recogidosen la bibliografia parael cloruro de 1,4-dioxo-2-naftilaminomet¡l,dimetil
amonio,’9que serepresentanen la figura 19.
133,6 0 CH3
132,0 }-1 + ‘ 42,7
139 82,6 N ..~NI~kcH117,1 ¡ 151,2 65,8
129,8129,1 ‘~ 105,6 Cf
189,9o
Figura 19
116
i?esulzados y discusión
Al igual que en el casode laespectroscopiade ‘EJ RMN, el carbonoen posición
3 se desplazanotablementea campobajo,siendoestadiferenciamuchomayoren los
derivadosamidicos,(entre14 y 16 ppm, tabla 6), que en los enarnínicos( entre4 y II
ppmtabla 5), respecto1.
Los datosespectrocópicosparalos compuestostriciclicos, serecogenen las tablas
>7 y 8 (espectrosde ‘1-1 RMN), y en las tablas9 y 10 (espectrosde ‘3C RMN).
Los derivadoscon estructurade I-aza-4,9,10-antracenotriona(compuestos14, 20,
25 y 19), merecenun comentarioaparteyaquesu estructurade4-oxoderivadospuede
estarenequilibrio con la formaenólicade4-hidroxipiridina.El equilibrio de tautomena
ceto-enólicaen4-quinolonasno seconocede formainequívoca,~siendoesteproblema
todavíamáscontrovertidocuandoen posición3 existenfuncionesde tipo ésteró ácido.
Paraestecaso,existen3 posiblestautómeros(figura20), aunquela forma11 no setoma
enconsideraciónya quesesabequeen los j3-oxoésteresel carboniloqueseenolizano
esel del éster,
EJ.1’ ~o o
OEt
N
III
117
1 IIFigura 20
1? es,, hados ti discusión
Segúnserecogeen la bibliografiaparacompuestosrelacionados,9’la formaoxo
esLa preferidaen solución. Sin embargo,cuandoexistenenposición3 gruposaceptores
como CO2R ó CO2H, algunos autores sugieren que un enlace de hidrógeno
intramolecularpuedeestabilizarla forma hidroxiY2
Los resultadosde un estudioexperimentaly teórico practicadosobrevarias4-
quinolonascon gruposCO2R y CO2H en 3,% indican queel tautómero4-oxo esel más
estable,tantoenestadosólido comoen solución,a pesardequelos cábulosteóricosde
A 1-11 indican valoresmás pequeñospara la forma hidroxi. En nuestrocaso,parael
compuesto14 se hanrealizadocálculoscon el programahamiltonianoAM1!?~ incluido
enel programaMOPAC (versión5)94 Los datosobtenidosparalos caloresde formación
delos dostautómerosseindicanenla figura 21.
AI-1f -37,11 kcal/mol
Figura21
A pesarde queel hidroxi-tautómeroes10 kcal/molmásestablequeel 4-oxo, y que
estacantidadpuedeconsiderarsemuy elevada,los datosdeespectroscopia‘H RMIN,en
la que H-2se observaa 9,29 ppm, así como los desplazamientosobservadosen
espectroscopiade ‘t RMN (tabla9),hacenquenosdecantemoshaciala formaoxopara
dicho compuesto.
AFIf= -27,35kcal/mol
O
118
/?esu/¡ados ti discusión
Los datos de espectroscopiainfrarroja de los compuestosN-sustituídosó
tricíclicos, muestrandosbandascarbonilicasdiferenciadasal igual que la 2-arnino-l,4-
naftoquinona(1), viéndoseafectadaen mayormedidala correspondienteal carboniZoen
posición 4, que presentamayoresfrecuenciasde absorción que en ¡ debido a la
sustituciónen el nitrógeno.Los datosde IR correspondientesa los carbonijosquinónicos
de todosestoscompuestossehanrecogidoen la tabla II.
119
—‘-oo
’—
oo
‘~,
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E.oceNLn
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‘6‘6
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14 1630 1670
15 1645 1670
16 1640 1680
¡7 ¡640 1680
18 1660 1690
19 1645 1690
20 1650 1690
21 1675 1705
22 1665 1685
24 3630 1680
25 1665 1700
26 1675 1700
27 1665 1700
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Resui¡atlús t’ discusió,
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¡30
J?ee-t:¡I/~LIfle-r u ,he-í,sa,e-u.e-n¡
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49 A. Dornow, 3] y P¡essen,(‘heme-Ben, 99, 244, 1966
50 le- Quijano, Me -Nogueras,Me -Melgarejo,A. Sánchez,Monais/a. (‘heme-, /22, 255,
1991 e-
Sí 111 Kappe, Me -A. Chirazi, H. Pe -Sielzel,Ee -Ziegler, Monatvh.(‘he,»., /03, 586
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54, M Lounasniaa,e-fe -Langenskiokl,C. 1{oimberg, Íétralwdro,r Len., 22, Sl 79,
¡981
55 W K Franke, Je -Kuether,Pene, Sellen, ,lnstrichem, 82, 82, 1980. (‘bern. Absir..
93, 95102. 1980.
56. -1-e -Kato,II Yamanaka,1 Hozumi, YakngakuZaswh¿,91, 740, 772, 197 le -(lien;.
Ahsnt, 75, ¡29619, 1971e-
57e -Ge-Hórlein,Be -KUbel,A Studeneer,Ge -Saibeck,hin. Chern., 371, 1979.
58 Ee -Ziegler,le -Herbst,Te -Kappe,Mona.’sch.(e-’hent, 100, 132, 1969.
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131
Iet-ste-tIP> ¡-Lie-N e -ue-/I$Le-lle->fue-l?
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‘->2 u> A It Kairíuzky, J Ellison, J Frank-e 7 Meszaros, J. Raya? Neiher <‘he,».
Sote -100,30, ¡981.
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.S’oc. /07, 3902, ¡985.
94 J J P Srewart, QUI’!->, 7,455, 1987.
133
ResuIrath,, te-- dnc-ue-r¡u),¡
2.3> Reactividad <le 2-nm¡no-1,4-nal’toqu¡nona frente a aldehídos y acetales.
2.3.1. Antecedentes acerca de la reactividad de compuestos fi-
arninocarbonílicos a,~-insaturados con estos reactivos.
La saníesis de derivados con estn¡ctura de l,4e-dihidropiridina cobré un relevante
interes a rau del descubriniienm de que estos compuestos poseían propiedades
vasodilatadoras Aunque con anterioridad se conocía que las l.4-dihidropiridinas
actuaban como coenrirnas de numerosas deshidrogenasas, no fue hasta mediados de los
años 60 citando se incremento su interés con la síntesis de la nifedipina,’ un importante
bloqueante de los canaJes de calcio Fue así, como la clásica síntesis de 1,4-
dihidropiridinas, por condensación con amoniaco de un aldehído y un fl-cetoéster
(acetoacetato) en proporciones 12 desarrollada por Hantzsch en lss2empezó a ser
objeto dc múltiples rnodificaciones1 para la obtención de nuevos análogos con mejores
propiedades farmacológicas
tina de estas variantes supone el empleo de aminocrotonatos en los que la
molécula de amoniaco forma parte del p-oxo¿stere -Elsistema enaminico presente en
estos compuestos p-aminocarbonilicos cc,p-insaturados reacciona con a]dehídos (reflujo
de varias horas), siendo el paso crucial del proceso la ciclación, que implica la adición
conjugada del aminocrotonato, como (‘-nucícófilo, al producto de la condensación de
¡(noevenagel seguida de pérdida de amoniaco’ (esquema 107>
(e( IR
(‘02R2 R202(’
R1e-CII() j be-
l!1C N112 le-e-f~
R1e-e-arilo
Esquenia 107
137
iite-~uItcitt>i 1- uhe-~ce-ue-v¡ófl
A veces, el sistema enanunico [orniaparle de Lina cetona bicíclica como en el caso
va mencionado anteriormente de la 2.3,4,4a1,b< LH>-hexahidroquinolin-7-ona, que
¡e-caccionacon I1.oxoésteres para dar dihidropiridinas tricielicas como las reflejadas en el
esquema 108
Ar
l« )2(e---ee-. Y4-
ee-e-e--ee-e-e-e-e-e-fr.
Esquema 108
Las reacciones de enaminas con aldehídos se han empleado para otros propósitos.
ae-mo en la síntesis de 2,3,4-e5, 10,11 e-hexahidroe-e-33-dirnetil-dibenzO[b.eI-i ,4e-diazepin- 1-
onas ¶ Aquí, la enamina formada por reacción de 5,5e-dimetilciclohexano-1,3-diona con
ne-fenilenodiaminas. se condensa con distintos aldehídos para dar el sistema tricíclico
diazepínico <esquema 109).
o
H2N e>..-
11W + ¡WC O ~ N R R
R14’¡e-e-j()
H~c.
Esquema109
138
lambien se han investigado las reaccionesentre enaminasderivadas dc 9-
oxoesteres o pe-oxonitrilos con ae-cetoaldehidos para la sintesis de pirrole< (esquema
¡ [(1))
R
NI[2
Ph< 0(1 10R
1kPh N (‘[Ii
1< (O2Mc. (e-fl[ <SN
Esquema 110
Otro ejemplo es la sintesis de derivados de 5-deazaflavina. llevada a cabo por
condensación de 6-aminouracilos sustituidos, con benzaldehidos que llevan halógenos
en posición onU? <esquema III )e-
0Hc
y
R, X
It2
E:squemalii
‘39
u ,I:sí:n~pe-n;
Cabe destacar la sínlesis de 9-aril-3,3A6-tetrametil-2,3,4,5,6,7,Q, 10-
octahidroacriduia- 1 8-dionas, en la que una molécula de aldehído aromático se condensa
con dos de 3-amino-5,5-d¡metilciclohexen-2e-ona para dar cl sistema triciclico de acridina
tras la pérdida de amoniacoS (esquema 112).
e-)
Ard’I It) e-e-e-e-e-~~~e-~ 1W. .CH3
1l~C’ N112 le-l;C CFi4
Esquema 112
Una vez más, aunque podamos consideraren teoría a la 2-arnino-l,4-nafioquinona
(1) un sistemaenaminico, los antecedentes bibliográficos en los que 1 reaccionede forma
análoga a los ejemplos anteriores, son prácticamente nulos- Por el contrario, sí se
conocen desde finales del siglo pasado, las reacciones de 2-hidroxi-l,4-nafloquiflona con
aJdehídose-9 Este es el caso de la síntesis de Lapachol. un pigmento amarillo con actividad
antimalárica que se obtiene en la reacción de 2e-hidroxi- 1 ,4-nafloquinona con aldehído
isovalenco en medio de ácido acético y ácida clorhídrico. Un resultado completamente
diferente tiene lugar cuando los reactivos se calientan en una solución aJcohólica en
ausencia de medio ácidoe -Seproduce entonces la condensación entre dos moléculas de
hidroxiquinona y una de aldehído para dar el isopentilidenderivado que se representa en
el esquema 113
140
Res,,liados ‘‘ chscustrñ;
Ac(e-XI/le-Ie-(1
-Oil
\(C’JI)(e-’fl(II(li0
lÁUe-A-l
O
Esquema113
Cl bCl I:trC((’l 13)2
Otros ejemplos de reacciones de 2-hidroxi-l.4-nafloquinona y aldehídos, han
conducido a la síntesis dc análogos de Psicorrubrina’0 (figura 22), un derivado de
nafloquinona aislado deJ extracto alcohólico de Pu9’chotricI ruin-a, con actividad
~itoróxica,conocido en la medicina popular china como “Chin (ibleIr Mu”.
Psicorrubrina
Figura22
O
O
141
tK~M/1#4k~Se-e-&~s:uuJQILe-e -—e--e-e---— — —— e -e-e-e-e-e-e-
1 ~osanálogos sintetizados, que poseen el átomo de oxigeno en posicion 1 en vez
dc en 2. se obtuvieron por condensacion de 2-hidroxi-lA-naftoquinona con acroleína
bajo condiciones ácidas Así se originó predominantemente el producto deshidratado
(20%) como una mezcla de los isómeros cix y (reine-N, y una pequefla cantidad del
producto hemiacetalico (7%>, prodtícído a partir del intermedio de adición coniu8ada
en el que la 2-hidroxi-l.4-nafioquinona funciona como (‘-nuelcófilo. (esquema 114)
(e-)
-(e-)!e-l Oe-Ie-e-l
Uit e-e-fl~(jjlOe-~~~e-fr
II
Cuando se emplea como electrófilo el propanal, se obtiene el produdo de
condensación (2-hidroxi-3-( l-propenil>-l,4-naftoquinona como mezcla de los isómeros
cts y ¡ranve -Estecompuesto se cicló con DDQ para dar (21Q- 1 -oxaantraceno-9. 1 0-diona.
que también se puede obtener a partir de 3,4-dihidro-211- l-oxaantraceno-9, 1 0-diona por
deshidratación con ácido pe-tolueno suifónico (esquema liS>
(i)
e-s-
11O
Esquema114
142
Ilee-uflIbe-~e-ue-k>uy
O
(III 1
e-e--e-e-e-e-e-e-e---——-e-~ II1
¡‘e -C-Clb
t>UQ
(e-)
-(>1! <e-)-—-e--e-e-e--—-~ -¼
A
O
:squema 115
Listmcturas análogas a la de la Psicorrubrina (figura 22), están presentes en otros
productos naturales como e-)-Eleuterina y (-)-tsoeleuterina (figura 23), aisladas de la
/úk’uterina bulbosa,’’
OCH1 O H3C ¡e-~
—e>-
Oe-uu,u}[
(‘II Cll~
o
lsoeleuter¡na
Figura 23
Eleuterina
(e-) le-e-’
o
143
ResI4IIíIJO% 1 Eh5<2115 fl>P1
Su síntesis se realizó a partir de 2-(2-hidroxipropil)-5e-metoxie-l.4-nafloquinona,
que tras ser reducida a hidroquinona se condensó con acetaldehido en medio ácido para
dar un sistema triciclico que por oxidación origina las estructuras deseadas <esquema
líO)
<9(1k OH
Ce-e-»! Ib ‘> ‘“e- Oil—e-±.e-e-ee-e-e-fr.
<71kOíl
O(1e-[~ ~11 (j}e-I~ CCI 13 011 1-1 ,CI-13
—e> “-e-e. 0011
(‘FI’
OH
[01
0C113 OH }i CH3
—e» ‘e--e-e-e-e 0 101 ~ Hleuteñna + Isoeleuterma
¾‘ —u>
OH
fsquenia116
OC’ O
O
144
Resulfatios Le -discusión
La reacción entre 2-hidroxie- 1 ,4-nafloquinona y aldehidos de dos ó máe-s carbonos,
con átomos dc hidrógeno en la posición a, se ha utilizado también en la preparación de
compuestos con actividad insecticida y fungicida con estructura de 2-(l—alquenil)-3-
hidroxie- 1 ,4—nafloquínona’ 2 (esquema 1 17).
o
RC}-l,C}I()
le-!
(1
.C¡e-WCH-R
OH
Esquema ¡17
Estos derivados se han preparado posteriormente por reacción de 2-hidroxi-1 ,4-
nailoquinona con un aldehido y una amina primaria, seguida de desaminación catalizada
por ácidos del producto así formado’1 (esquema 118)
(e-)
A-
1 + RCFI2CIIO + R1N112 —e-e-—e-e-fr.
01-1
O
Me-IR1
CLIC 1e-12R
‘1-1
-CHe-42He-R
OH
Esquema ¡¡8
(e-) O
11~
O
145
Re-ttnulttz<iue-e>e-¶ (¿e-NtEje-’ un
Corno vernos, las reacciones entre 2-hidroxi-1,4-nañoquinona y aldehídos, siguen
en su rnayoria el patrón 8eneral que conduce a la alquilación en la posición 3, siendo un
caso particular la condensación con dos moléculas de quinona (ver esquema 113>.
Con estos antecedentes pensarnos en la reacción de 2-amino-l ,4e-naftoquinona (1)
con aldehídos para la obtención de compuestos alquilados en posición 3, ó para la
obtención de estructuras pentacénicas tras la pérdida de amoniaco del intermedio, cuando
las condiciones de reacción lucran similares a las de la condensación de dos moléculas
de 2e-hidroxi- 1 ,4-nafloquinona con aldehido isovalérico como en el esquema 113, ó a las
de la síntesis de acridinadionas como ene! esquema 1 12e-
Ambos casos implicarían que la 2e-amino-. 1 .4-nafioquinona (1>, puede actuar como
nucleálilo ambidentado
Sistemas pentacénicos con estructura de diquinona se encuentran descritos en la
bibliografia, “-“ como productos de dimerización de 2-metil- 1 ,4e-naftoquinona en
presencia de una solución etanólica de N~metiIcicIohexilan,ina para originar el derivado
pentacénico con un 15%de rendimiento (esquema II 9). Dicha dinierización supone dos
reacciones dc adición catalizadas por base, y tres procesos de oxidación para la
formación de la diquinona y la aromatización del sistema, La base empleada es de gran
importancia a la hora de obtener un producto puro y en buen rendimiento; ambos se han
conseguido solo en cl caso de usar N-nieblciclohexilamina y dietilamina en solución
etanolica Si la N-metilciclohexilamina se utiliza en ausencia de disolvente resulta la
¡biniacion de 2e-(Ne-nietilsiclohexilamino»3e-<Nmetil<Zielohexilaminometil)e- 1,4.
nallohidroquinona como producto mayoritario, y sólo se obtiene en un 5% la pentaceno-
SJ 12>1 4-diquinona Esta reacción se ha extendido a otros sistemas quinómeos como
la n-met¡lquinolina-5.8-diona, que tratada en las mismas condiciones se dirneriza para
tormar cl diazapentaceno (X N) en muy bajo rendimiento” (esquema 119).
1>16
fies-u te-’ ,cl¡xcns¡n,-,
()
5<-e--
Ce-e-)
Iiíljjjjjii,,VICH
ti) O
X e-(’HN
Fe>squcínn 119
Otro método descrito en la bibliografia para la síntesis de estructuras pentac¿nicas
análogas, consiste en la condensación de Claisen entre derivados antracénicos portadores
dc funciones tipo éster y el dianión del acetilacetato de etilo” (esquema 120). La
condensación intramolecular del intermedio formado en el primer paso en presencia de
Ca(OAc)2 que actúa como catalizador, seguida de la aromatizaciña y oxidación del
sistema, conduce a una estructura pentacénica que tras la O-metilación del hidroxilo en
posición 1, se oxida con nitrato cético amónico (CAN), rindiendo la pentacenodiquinona
que se representa en el esquema 120e-
147
‘e-
0(71k 0(71 f1
¾.>, A- C02C113
O
C02c1e-{3
e-]
Fa<OAC»
u)
0(71e-130(71+0 OH
i)MeI/Ag~O
CO2CH3
4
Esquema120
148
Rce-sultadoe-sy ~h.szcusió,,
Otros derivados penracénicos relacionados, que poseen en su estructura un anillo
central heterociclico, son los obtenidos a partir de 2,3-dicloronafioquinona” Cuando
esta se trata COfl exceso de sulfuro sódíco en solución acuosa, se obtiene la sal sódica de
2.3e-díniercapto- 1 ,4-nafloquinona, que tras reaccionar con el producto de partida origina
la estructura peníacenodiquinónica (esquema 121).
(‘1N a’ 5
Cl
~1
Esquema 121
Otms derivados de halonaftoquinonas, como 2-amino-3-cloro- ¡ ,4-nafioquinona,
se han utilizado en reacciones con aldehídos, catalizadas por ácidos para la síntesis de
natto[2,e-3e-.djriazol-4,9-dionas, empleadas como bactericidas y preservadores de la
niadera’5 (esquema 122)
149
R~e-suIhi e-hte-sle -,t~e-E,hE u
(e-) o
(e-cl SEe-l
1 e>—..
e -Nl!2 N~-eN 112
O <e-)
HC HO
AcOle-l
Esquema 122
Otro ejemplo de condensación de derivados de nafloquinona para originar un
becerociclo de ó miembros se recoge en el esquema 122 La 2-amino- 1 .4-nafloquinona
<1) se comporía aquí como un nucícótilo bidentado, condensándose con dos equivalentes
de Ibínialdehido y un equivalente de amina primaria para dar 3,2,3,4-
tetrahidrobenzo[gjquinazolína-5, JO-dionas sustituidas en 3. si bien los rendimientos son
bajos ó moderados1> (esquema 123 )e-
(e-)
NH2
O
RNH2. 2 CHe->Obe-
5e-44%
NR
1-1
Esquema 123
Aunque el sistema de oxazina condensado a anillos aromáticos como el naftaleno
esta presente en un gran numero de compuestos2>e-2’ existen muy pocos con dicho
sistema condensado con nafloquinona Un ~jernplode este tipo recogido en la bibliografia
es el de la rubradirina (figura 24)? un antibiótico capaz de interferir en las funciones de
los ribosomas relacionadas con la iniciación enzimática de la cadena peptídica.
>< <Y
15<)
Resufanías y discusión
110
Ie-e-13((>
()
La prometedora actividad biológica de este producto llevó a Kozikowski y
colaboradores-~ a plantear su síntesis total comenzando por la síntesis del cromóforo de
morfolina (‘on anterioridad a ellos, el único compuesto sintetizado con una estructura
análoga era la 2,3-dihidro(4/1>-nafio[2,3 -b]e-1 .4-oxazina-5, 1 0-diona, obtenida por
tratamiento de 2-amino-3’aziridino- 1 A-naftoquinona con hidróxido seguidode ácido
yodhídrico’’ (csíuema 124)
LHe->H
--e-—e-e--e-e-e-e-e-*.2> le-II
o
0Esquema 124
e-e--dF3
O e
<e)
Figura 24
<e-)
151
II »¡¡u ¡¡¿>4<.’ e -4>‘e-~ UNU E?’
Iras una serie de estudios preliminares,2t decidieron abordar la síntesis de los
anillos ABC dcl antibiótico rubradirina a través de la reacción Diels-Alder entre el dieno
adecuado y rnorfolinobene-zoquinona disustituida en posición 2, como se refleja en el
esquema 125
5<
113(7 ~
110 ‘N
Y
()
O-jite-e,’ (113C02 (. le-A
O
x oHiC A- H
<7 ¡ ~ A. •.C113
¡10 e-”’ O C02CU1
Y O
Esquema 125
(‘orno vemos, Los métodos de síntesis de oxazinas condensadas con quinonas son
muy escasos, no existiendo ningún caso en el que la reacción de (1) con aldehídos
conduzca a este tipo de sistemas
152
Resultados t dt~c,e-¡e-.tó,¡
2,3.2. Métodos y resuitados.
Ya que corno hemos visto para el caso <leí Lapachol9 o de la Psicorrubrina,’0 la 2e-
hidroxi-l,e--;e-naltoquinona sc comporta principalmente como un (‘-nucleáfilo en sus
reacuones con aldehídos, decidimos practicar este tipo de reacciones con (1) utilizando
tanto aldehidos como acetales e -Cuando1 se hizo reaccionar con butiraldehido en ácido
acético y clorhídrico se obtuvo en lugar del producto de condensación en (7-3 la imnina
29, tiuto de la PV-condensación y posterior reducción del anillo quinónico a hidroquinona
posiblemente con oxidación acoplada del aldehído (esquema 126).
() 01-1 CH3
C}13C1{2C112C1e-IO A- “e-
ir ‘e-e-. ¡ A- N
OH
29
Esquema 126
Posteriormente se practicó la condensación, utilizando el mismo aldehído, en
ausencia de ácido, En estas condiciones el resultado 11w la dimeñzacióncon pérdida de
amoniaco, recogiéndose la estructura azapentacénica 13-propil-6,l3e-dihidro-6e-
azapentaceno2i,7e-12,14-tetraona (30) <esquema 127),aunque con un rendimiento muy
pobre (trazas>e -Sinembargo, cuando la misma reacción se practicó en presencia de ácido
trifluoroacético, el rendimiento, aunque bajo, aumentó considerablemente aun i5%
‘53
i<tfl¿ltJ¿1<>e-N e -¿he-y¿e-e-usue-,n
<e-lIdi I¿<e-H20e-l(e-)
eee-—ee-ee—e-ee-e-e--e-e--e-e-e-e-e-e-e-e----e-e-e-e---e-e-ee-~
IFA
Esquema ¡27
liste resultado constituye tina nueva variante de la síntesis de Hantzsch para las 1,4-
díhidropiridinas. y supone la sustitución electrofilica de 2-arnino-1,4-naftoquinona (1) en
(7-3 lis decir. 1 actúa aquí como una enamina típica.
Le-a reacción se ensayó con otros aldehídos ó acetales corno electrófilose -Así,se
practicó la reacción de <1) con 2,2-dietoxiacetato de etilo en distintas condiciones de
reacción Cuando se llevó a cabo en ausencia de catálisis, utilizando cantidades casi
equimoleculares (1:1,1) de aminoquinona y acetal con calentamiento a reflujo en xileno
durante 5 horas, los rendimientos frieron bastante inferiores a cuando se realizó en ácido
uitluoroacético, con las mismas proporciones dc reactivos y en tan solo 20 minutos. En
este caso, el azapentaceno 5,7,12,14-tetraoxo-6, 1 3-dihidro-6-azapentaceno- 13-
carboxilato de etilo (31). se obtuvo en un200/o de rendimiento El mecanismo para estas
reacciones se puede explicar a partir de un primer ataquecomo (§nucleófllo del carbono
(7-3 al carbonilo acetálico con eliminación de etanol, seguida de la adición conjugada de
una segunda molécula de aminoquinona (como (-nucleáfilo), y delación final con
pérdida dc amoniaco según se detalla en el esquema 128.
O
() o
30
154
Ree-sn¡tn¿ioe-t y ,-Iiscusió ji
HCO2Et
31
Cuando se utilizó como electróflio 1,1 -dietoxietano 6 benzaldehído, se obtuvieron
los análogos32 y 33 con un rendimiento de ¡ 8% y 17% respectivamente <esquema t 29).
En todos ellos, el anillo central de dihidropiridina debe adoptar una conformación de
hoe
Esquema 128
O
O
CO2Et
11
-FtOH
J i
155
/?<sulfcute-e-¶~e-
¡1(1>e-—e-ctt
le--e-te
NFI2
‘ce->
Esqimenia 129
Cuando las reacciones se practicaron empleando exceso de aminoquinona (como
en la síntesis de Hantzsch), se formó una mezcla intratable de productos> probablemente
porautocondensación de la 2-aminoe-l.4-naftoquinona (1). Por otra parte la reacción con
ortoforntato de trimetilo en anhidrido acético,29 no dió resultado, posiblemente a causa
de la baja reactividad del 4-etoxi-l-azadienointermedio como sustrato para la adición
conjugada de ¡ como (‘e-nucleófi!oe-
Todas las l.4e-dihidropíridinas pentacénicas se intentaron oxidar en las mismas
condiciones que para otros sistemas análogos (reflujo en decalina en presencia de Pd/C;
agitación a temperatura ambiente en piridina; reflujo en corriente de aire en xileno, etc.),
pero en ningún caso se consiguió la aronlatízac¡on del sistema, debidoposiblemente a que
la interacción del sustituyente en posición 13 con los grupos carbonilicos en las
posiciones 12 y 14 impide la estructura aromática, Este resultado contrasta con los
obtenidos en otros compuestos, como el 5,1 2-dihidro-5, 1 2-diazanaftaceno-6, 11 e-dionas30
6 2,3,4>S,6,?,9,lO-octahidroacridina-I8..dionas” que son modelos de NAD]-!, y se
oxidan muy facílmente.
O
32
33
156
Resu liados y e>e-’jqfl’flJ>fl’5
Resultados completamente diferentes se obtuvieron cuando las reacciones se
llevaron a cabo a pu más bajos (H,SOJ, ya que se llegó a un nuevo método de síntesis
de oxazinas condensadas a quinonase -Así,en la reacción dc (1), con 2,2-dietoxiacetato
de etilo, utilizando ácido sulfúrico como catajizador, se obtuvo c¿s-5,lO-dioxo-(IH%2,4-
dihídronaflo[2,3-d]-l,3-oxaz¡na-2.4e-dicarboxilato de etilo (34>, tras agitación a
temperatura ambiente durante 6 días. El proceso puede explicarse aquí a través de la
participación de un derivado intermedio N.(’-dialquilado seguido de una ciclación “6-
U/Ido mg”. como se detalla en el esquema 130.
(e-)
H2SC)~
O (‘O2Et O CO2Et
A- QEt HXe -x OEt
¡ CO2Et -EtC) ¡ 1NH-< N~5=~e-I
O O CO2Et
kaO CO2Et
A-
N N CO2Et
1+1o34
Esquema 130
157
l?,e-¶?~Ihhe-lEASle -the-ECe-USU)fl
t.a estereoquimica dc 34 se confirmé mediante experimentos NOE (apanado
2 33)
Fil empleo de le- 1 ,e-dietoxietano y benzaldehido en estas condiciones proporcionó
tantaen las oxazinas análogas 35 y 36 en un 36% y 16%, respectivamente, siendo éstos
algunos de los pocos ejemplos en los que un sistema de oxae-zinaaparece condensado a
una quinona (esquema 131)
Je-t’
tE)
X—O
A-
e-”>,
NI-!2
<i)
C}— <lío
Esquema 131
o Ph
A- oNe><Ph
1-1o36
‘e-l
35
151<
fles,¡lia~tos y discusió,;
2.3.3. Estudio estructural.
le-a caracterizacion de todos los compuestos obtenidos se realizó en base a sus
datos espectroscópicos de ‘II RMN y ~‘C RMN. y de absorción en el IR.
los compuestos pentacénicos 30—33, registran espectros sencillos de ‘H RMNen
los que el valor de la integral para cada uno de los protones del anillo bencénico guarda
la relación 2 1 respecto al hidrógeno de la posición 13
[.osprotones aromáticos se observan en los mismos lugares que en la 2-amino-I,4-
nafloquinona (1), y el hidrógeno de la posición 13 posee valores 6 entre 4,6 y 5,7 ppm,
según el sustituyente que exista en dicha posición Los desplazamientos de los átomos
de hidrógeno de todos estos compuestos se encuentran recogidos en la tabla 12.
Los espectros de 3(7 RMNregistrados para los compuestos 31 y 32, mostraron
desplazamientos quiniicos para los átomos de carbono, análogos a los de los compuestos
triciclicos y PV-alquilados de las reacciones de (1) con p-dielectrófilos (apanado 2.2.3).
Con la sustitución en el anillo quinónico, los carbonos carboniiicos de quinona se
observan diferenciados respecto a 1, (que presenta valores simiiares), asignándose la
señal de mayor desplazamiento químico a los carbonos ~1, y C¡4 de acuerdo con la
asignación propuesta en la bibliografia para algún dimero más ó menos relacionado.3’
Los datos de Ii(7 RMN de los compuestos 31 y 32 se recosen en la tabla 13.
Las frecuencias de absorción en el IR de los carbonilos quinónicos se recogen en
la tabla 14
159
5-e-
lke-~u fta¿e-toe-, Le -~IDE; lie-SIO?.I
los datos espectroscópicos de ‘11 RMNy 11(7 RN4N de las oxazinas 34—36 se dan
en las tablas 15 y lb respectivamente. En estos casos, ya que el par de electrones del
nitrogie-no rio se deslocaliza adicionalmente con ningún sistema it como en todos los
caste-is anteriores, los valores de los carbonilos quinónicos en 13(7 RMN vuelven a ser
indiferenciables como en (1). ~Xligual que en ésta, también se observan dos bandas
diferentes para los carbonilos en el espectro de IR <tabla 17).
La estereoquirnica cts de las oxazinas se confirmó a] realizar un experimento NOE
para el compuesto 34. al observarse el efecto provocado en el átomo de hidrógeno en
posición 4 (6:s5,Sspprn) y el NH (6=6.65 ppm) por irradiación de la seflal
correspondiente al hidrógeno en posición 2 (85,75 ppm)
16(e-)
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Tabla 14. Frecuencias IR (cm-1).
Compuesto y C~(C,) y
28 1620 1670
29 1640 1700
30 1670
31 1690
1630
1640
163
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Tabla 17. Frecuencias IR (cnt’>.
vC,
1690
1690
1690
Compuesto
32
33
34
vC
1655
1635
1630
166
le- j¡¶(e-fl~<(>jj
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168
~e-e-e-e-
~iO2ttO3
—e-
I?esulracfos y discnsián
2.4. Reactividad de otras aminoquinonas.
2.4.t e- Antecedentes.
Un gran número de antibióticos antitumorales, al que pertenecen estreptonigrina
y lavendamicina, y sus análogos, poseen en su estructura el sistema de
arninoquinolinaquinona, siendo éste una parte esencial de] ácido 6-(7-amino-5,8-
dioxoquinolile-2)piridina-2-carboxilico, que es el grupo rarmacóforo de estas moléculas.’e0
Este grupo se sintetiza aplicando la condensación de Priedíande? entre 2-aminoe-3-
(benciloxi)-4-bromobenzaldehido y 6-e-acetilpiridina-2-carboxilato de metilo. e-l’ras la
hidrólisis dcl gmpo éster, ()e-e-desbencilación, oxidación del sistema a quinona, y
desplazamiento de bromo para introducir el grupo amino, se obtiene el sistema
quinónico deseado (esquema 132).
o
N (702(7Wo ~ ¡ ¡ — N CO2H
e-e-.-~ H2N N —
O
Esquema 132
La introducción de susrituyentes en el anilio de piridina conduce a los citados
antibióticos, pero en ningún caso se ha practicado reacción aiguna con el sistema de
am¡noquinonae -Tampocosc encuentra en la bibliografia ningún antecedente acerca de
que 6-aminoquinolina-5,8-diona (2) ó 7-aminoquinolina-5,8-diona (3) hayan sido
empleadas como nucleólilos ambidentados, ó como suMratos de 1V- ó (‘-alquilacióne-
Br
171
Res ulue->,Z->e-i Le -<IIe-¶c:ItSIC>:
No ocurre asi con los correspondientes hidroxiderivados, 6- ó 7-hidroxiquinolina-
5,8-diona,que son capaces de dar reacciones de sustitución electrofihica en la posición
orine -Asi, con n-hexilamina, dietilamina ó piperidina y formaldehido, originan los
productos de reacción de Mannich3 (esquema 133). Ciertos derivados halogenados,
como 6-cloroquinolina-5.8-diona reaccionan análogamente con aminas primarias ó
secundarias y paraformaidehido para dar 6-cloroe-e-7-aril(ó alquil)aminometilquinolina-5,8e-
dionas correspondientes
O
X Z
y
(e-)
Esquema 133
Otro ejemplo en el que se encuentra la subestre-uctura de aminoquinolinaquinona es
la azaespirodienona representada en el esquema 134, que se ha utilizado como modelo
de estudio para el desarrollo de la síntesis total del alcaloide discorhabdina CA Estos
derivados se han preparado por adición de tiramina a quinolinaquinona. Tras proteger el
hidroxilo fenélico mediante O-sile-ilac¡ón, las aminoquinonas asi originadas se trataron con
PIFA para dar los derivados espiranicos correspondientes5 (esquema 134).
e-z
172
Ree-tt,fta<los 1’ discusión
O
-Sn-
J ±H2N / \ OH
O
Esquenia134
Otro caso es el del derivado naflacénico representado en el esquema 135,
intermedio de síntesis del alcaloide 2-bromoleptoclinidinonae-6 La adición de 2-arnino-5-
metoxiacetofenona a quinolinaquinona en presencia de cloruro de cerio, da lugar al
derivado aminado en 6. La delación sc reajiza por calentamiento a reflujo en una mezcla
de ácido sulfúrico y ácido acético glacial, al igual que en otros sitemas similaresl8 Esta
última reacción indica de nuevo que una aminoquinona puede ftrncionar como enamina
con compuestos carbonilicose-
173
I&’si~Itcitk>s u •hsce-usun,
<e-)
112Ne-l
O -ee-e-’e--e O(7JI~ Ocie-!3
(7113
H2S04/AcOII
Esquenia 135
La reacción entre b,7-dicloroquinolinae-5,8-diona y anilina origina 7-cloro-6-
fenilaminoquinolina-5,8-dionae -Eltratamiento posterior con azida sódica y sustitución
electrofilica con pérdida de una molécula de nitrógeno (catión nitrenio), origina un
intermedio de dihidropirazina. que se oxida in sUn <esquema 136)?
171
Resultados ~‘ ‘e-l~ci¿sio,,
[e-12N ~.
NaN~
N [o]
— —-
Esquema 136
Como ya comentamos en Ja introducción, los análogos de diazaquinomicina
sintetizados a partir de (1 /e-fl-2,5 ,8-quinolinatriona (carbostirilquinona) por reacciones
Diels-Alder,’0 son un ejemplo más de este tipo de estructuras. Son frecuentes en la
bibliografia reacciones en las que un aminocarbostirilo es el punto de partida. Este es el
caso del 6-amino-4,5,8-trimetilcarbostirilo, que a través de una ciclación de Skraup,
origina la estructura diazaantracénica que se representa en el esquema ]37e-¡1
c le-13 CF{3
le-12N
fi O
(e-’ 1 e-Ie-~
Esquenia137
175
(e-)
o
de-II
~e-
Otro ejemplo lo tenemos en la reacción de 6-amino-4-metil-5,8-
dirnetoxicarbostirilo con 5-dietilamino-2-pentanona’2e-’’que conduce al producto de Ne-
alquilacrnn tras la reducción de la irnina intermedia (esquema 138).
CCI Ii (‘113
112N O OC14~ CH3
e>.-> Ne- N ‘e-~ e-—
Ne-e-e-e-e-,,’ U O
OCH3
Esquema 138
Pero sin duda, el ejemplo más relevante es la reacción de derivados de
aniinocarbostirilo con dicetena, estudiada por Forbis y colaboradores’4 para la síntesis del
antibiótico Nibomicinae-’5 Así, a través de la nitración de 8-hidroxi-4-metilcarbostirilo,
que conduce mayoritariamente al 6e-e-nitroderivado, la posterior metilación y reduección
por hidrogenación catalítica del grupo nitro, se obtiene el aminoderivado, que se adiciona
a dicetena para dar 7-acetoacetamnido- 1,4-dimetil-8-metoxi-2-quinolonae- Es interesante
destacar que todos los intentos de ciclación de este último en medio ácido (PPA, 112504,
AId, ) para dar el diazaantraceno deseado a través de tina ciclación de Knorr,
resultaron infmcíuosos, aislándose en muchos casos el aminocarbostirilo de partida.
resultante de la hidrólisis de la amida (esquema 139).
1 76
ResnI¡ados u
(‘H3 CH3
‘¼ NNO3 —e--> N
‘e-e-,,, AcjON QN N Ole-í ¡el
01-1 OH
Cl-I~ CH~
O HN ‘~ N O
OCH3 (7113
CH3
cmi ~N,e-
Ag2O N O02N
CH3 CH3
¿2/PtO2
o
le-UN N O
OCH3 (7113
Esquema 139
El fallo de las ciclaciones de Knorr con esta P-oxoanilida puede explicarse de Ja
siguiente forma si para que ésta tenga lugar, la ~-oxoanilidaha de estar diprotonada (el
grupo CONIl es más básico que el CO) y debe adoptar una conformación coplanar con
el anillo de benceno para facilitar el ataque electrofihico al carbonilo protonado, la
interacción estérica desfavorable entre el grupo metoxilo en 8 y la cadena de tipo
acetoacetanelida debe ser lo suficientemente grande como para hacer desfavorable la
citada coplana~e-idady por tanto, la ciclacióne-
O
177
UrxuIpinigsx~/oe-c”s”n’
Con el fin de aliviar los problemas estéricos de la ciclación, se sintetizaron en el
ejemplo cíe la nibomicina otros precursores con el puente metilénico (hemiacetal cíclico>
prelornelado Estos precursores también se adicionaron a dicetena dando el acetamido
derivado, pero en el tratamiento de este último con PPAseobtuvo mayoritariamente el
producto de hidrólisis y tina pequeña cantidad del 5-oxoderivado en vez del 7e-
oxoderivado. Su estructura se confirmó al prepararse por el procedimiento aiternativo
de ¡-fauser y Reynolds,’6 condensando el producto de partida con acetilacetato de etilo
en condiciones que originan el correspondiente crotonato, que se ciclá por calentamiento
cii aceite inineral (esquema 140)
CH3
“e--e-O UN N O
CH3dice tena PPA
le-12N ‘N N O WC
o‘el
A
CH3
¡ 1ll~C N N O
IIo
Esquema 140
aceuLicciatode etilo
17 R
I?esu<1¡ados ~e-ztscue-tth,i
La reacción que tuvo éxito en este caso fue la adición de dicho aminoderivado (9-
amino-b-rnetil-2,4-dihidrooxazolo[5,4,3-i,j]quinolin-4-ona> a metilvinilcetona en
presencia dc cloruro de zinc y de hierro, seguido de calentamiento con PPA. Se obtuvo
un compuesto tetraciclico fUertemente fluorescente, intermedio adecuado para la síntesis
de deoxinibornicina1< (esquema 141)
CFI1
N l)c1-11c0cH=CE-!2/znckIFea3
2)PPA. [(MC
le-[2N N O
O
Esquema1141
La mayoria de los métodos de síntesis en [osque un grupo amino contiguo a un
sistema quinónico ha de actuar como A’-nucleófllo 6 corno enamina C-nucleófila, emplean
precursores reducidos de tipo dimetoxianilina. Los derivados asi obtenidos pueden
demetilarse oxidativamente empleando varios procedimientos, siendo el más utilizado el
uso de nitrato cérico amónico (CAN). Asi, la oxidación de 5,S-dimetoxicarbostirilos con
CAN es un proceso usual para la obtención de carbostirilquinonase-” Aunque como
acabamos de ver con los ejemplos anteriores, sí exiten antecedentes bibliográficos de
reactividad de 6-arnino-5,8-dimetoxicarbosíirilos, y a pesar de que su oxidación parece
un proceso viable, lo cual permitida obtener 6-amínocarbostirilquinonas susceptibles de
reaccionar con electrófilos, no existe ninguna referencia bibliográfica acerca de estos
procedimientos.
179
I<es¡wiga¿4,s u ~/Ísdu¶¡e-,’n
(‘orno hemos visto en el caso de la síntesis de la nibomicina, los esfuerzos de Forbis
y colaboradores para hacer posible Ja ciclación de Knorr, resultaron infructuosos. Sin
embargo, ya se ha dicho que en 1988, Kelly” consiguió realizar con éxito una doble
condensacion análoga en la p¡irnera síntesis total de diazaquinomicina. Tras una primera
aproximación a esta estructura a partir del producto de condensación de 2,5-dimetoxi-
1 3-bencenodiamina con el 13-oxoéster corie-espondiente, se ensayó la ciclación utilizando
diversas combinaciones de catalizadores ácidos, solventes y temperaturas. Mientras la
primera ciclación de Knorr procedia sin problemas para dar la estructura monolactámica,
las mismas condiciones de reacción hidrolizaban el segundo anillo lactámico para dar 7-
arnino-3-metil-5,8-dimetoxi-4-propiicarbostirilo (esquema ¡42).
o
X~O,-OCH2CH2O-
Esquema142
Ya que los timoles son más reactivos en sustituciones electrofilicas aromáticas que
los anisoles, se preparó la diacilaminohidroquinona en dos pasos como se indica en el
esquema ¡43 De esta lonna, no sólo se obtuvo un excelente sustrato para la doble
ciclación de Knorr, sino que el triciclo intermedio se oxidó espontaneamente en las
condiciones de reacción para dar la diazaquinomícina.
H
180
l?esuhcuks vcljscu¡site-n
(e-) <e-)
OMe
2)Ie-I~0~
jo]
o
Esquema 143
le-En la bibliografia no se describe ninguna reacción de 2,6-diamino-I,4e-e-
benzoquinona (5) (estructura centra] de la diazaquinomicina) con p-dielectrófilos, y sólo
se menciona algún ejemplo en el que se produce un primer ataque de la aminoquinona
como N-nucleófilo. como el reflejado en el esquema 144 para su isómero 2,5-diarnino-
1 ,4e-benzoquinona.
¡-EN Nie-l2
MOM
O
‘It
(e-) O
181
V <hSte-US/(J/)
(e-)
112N
NIe-L
o
(U-TU+
Ph—HC=N
O
leí
Ph ‘N N Ph
N ~ O
Esquema 144
En la obtención de sistemas tricíclicos a partir de benzoquinona, se incorpora
directamente la cadena latera!, corno ocurre en la síntesis de 1,2,3,5,6,7-hexahidroe-1,5-
diazaantraceno-4,8,9,L0-tetraona20 que se prepara por ciclocondensación de .p-
benzoquinona con f3-alanina en etanol, tal y como se refleja en el esquema 145.
o
¡ 1
O
H2NCH2CH2COOH
EtOH
Esquema145
N=CH—PII
O O
182
Res,tlu,,t-js u dÑe-c;,s,ón
2.4.2. Métodosy resultados.
Recordemos que las reacciones de 2-amino-l.4-naffoquinona (1) con
etoximetilenmajonato de dietilo (EMME) proporcionan 4e-oxoderivados con buenos
rendimientos, por ello estudiamos en primer lugar el comportamiento de 2 y 3 con este
I3-dielectróU~Io El etoximetilennialonato de dietilo se hizo reaccionar con 6- y 7-
aminoquinolinaquinona (2) y (3), en dos tipos de experimentos. Uno de ellos se llevó
a cabo por fusión de los reactivos a 1500 C, utilizando un exceso de dielectrófilo (1:4),
y otro se efectuó por calentamiento a reflujo en ácido trifluoroacético, utilizando
cantidades casi equimoleculares (1:1,1) de ambos reactivos. En las dos experiencias se
obtuvieron los productos de N-alquilación 37 y 38, incrementándose notablemente los
rendimientos con el medio ácido al igual que ocurría con 1. De cualquier modo, estas
reacciones son menos productivas que con aquella aminoquinona, resultado que puede
razonarse debido a que la presencia del nitrógeno piridinico disminuye más la nucleofihia
de 2 y 3 en comparación con le-
Ya que el efecto electrón-atrayente del nitrógeno quinolínico incrementa la
electrofilia del carbonilo en 8, y este efecto se transmite a través del sistema «JI-insaturado a la posición 6, resuJta lógico pensar que el gmpo amino en esta posición es
menos nucleóf¡lo que cuando se encuentra en posición 7 y, por tanto, los rendimientos
con la 7-aminoquinolinaquinona son ligeramente superiores a los obtenidos con su
isómero en posición 6.
La ciclación de 37 y 38 se realizó calentando el intermedio a reflujo en
tflclc)robenceno obteniéndose así los sistemas triciclicos 39 y ~*acon un rendimiento del
50% y 45’/¿ respectivamente <esquema 146).
183
/~Q 4U/L1’L¿N e-l e-. <¡INC e-
O
C6H3cI45O%
o
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EMME .1500<2.3 h20%
EMMFfl’FA,45>
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OEtO2C CO2Et
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NH
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CjljCIj ~i,5O%
Esquema 146
EMMEE. 1 500C,2h
7< >0/o
2
Et
37
39
O O
CO2Et
40
184
Resultados u discusión
Resultados similares se obtuvieron utilizando el ácido de Meldnim y ortoformiato
de tri metilo como electrófilo En ambos casos la reacción se practicó con cantidades
e(luimolecularcs de la correspondiente aminoquinona, obteniéndose los productos de
N-alquilación 41 y 42, que se ciclaron fácilmente a las (IH)-diazaaníraceno-4,9,IO-
teraonas 43 y 44 por reflujo en difeniléter (esquema 147).
o
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481i,3(>%
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O O
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‘342
Esq ¡mema 14~7
I&SUft(hI,>e-% le -d¿scue-~¡<e-»?
Sin embargo, cuando se intentaron obtener productos de N-aiquilación con
estrt¡ctura de acetoacetamida, empleando dioxinona como equivalente de dicetena al
igual que habíamos hecho para la 2-aminoe-l,4-nafloquinona (1K los resultados no
l’uerori los deseados LI manejo dc la dioxinona requiere emplear disolventes con puntos
de ebullición superiores a 1000(7, y se sabe que los mejores rendimientos se obtienen
utilizando concentraciones entre 1 y 10 mrnol de dioxinona por ¡nl de xileno,
disminuyendo considerablemente cuando se emplean soluciones más diluidas.2’ Ya que
la solubilidad de la 6-aminoquinolinaquinona en este disolvente es bastante infbrior a la
de la 2-amino-l,4-nafioquinona (1), puede explicarse que cuando la 6-
aminoquinolinaquinona (2) se hizo reaccionar con dioxinona enpresencia de xileno, se
obtuviese el compuesto 45 tan solo en un 23% (esquema 148). Estos hechos unidos a
la menor reactividad del anillo de quinolína, terminan de explicar los malos resultados
de la reacción, que fueron nulos cuando se intentó llevar a cabo con la 7-
aminoquinolinaquinona (3), todavía más insoluble.
Para superar el problema de la solubilidad se utilizaron otros disolventes de a]to
punto de ebullición como dioxano, DMF ó diglima, en los que las
aniinoquinoiinaquinonas 2 y 3 se solubilizaron parcialmente, pero en ningún caso se
obtuvo producto de reacción. Cuando e] derivado acíclico 45 se intentó ciclar en las
mismas condiciones que el análogo derivado de 2-amino- 1,4e-e-naftoquinona(agitación
en ácido sulfúrico a temperatura ambiente>, se produjo la hidrólisis de la amida,
recogiéndose 6-aminoquinolinaquinona (2). El mismo resultado se obtuvo al emplear
ácido sulfúrico y ácido acético a 60~C (esquema 148). Es lógico pensar que la
protonación del nitrógeno quinolínico hace inviable la ciclación de ¡<non.
186
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Esquema148
Para la obtención de compuestos de estructura de 1 ,5-diazaantracenotetraona, se
utilizó como aminoquinona de partida 6-amino-4 -metilcarbostirilquinona (4)e -Comoen
el caso de las otras aminoquinonas, 4 se componó como N-nucleófilo en su reacción
con etoximetilenrnalonato de dietilo en ácido trifluoroacético, originando el derivado
46. que se cicló por reflujo en difeniléter a 47 (esquema 149>.
187
45
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~‘‘e-~ e -‘he-’<e -II=W le -e-
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EMMETFA20e
-
o 67%EtO2C
I’II2CYáj60%
Esquema 149
Cuando se utilizó ácido de Meldrum en ortoformiato de trimetilo se obtuvo
igualmente el producto de Ve-alquilación 48, que se cicló a 49 en las mismas condiciones
que en cl caso anterior (esquema 150).
188
4 46
47
p—I97
Result* i~,s je- ~ii~cflshn
lEN
«QbOhC¡e-í. 24h
Esquema 160
Fin ambos procesos los rendimientos de productos de N-alquilacién (46 y 48)
le-ucron similares a los obtenidos en las mismas reacciones con 6-aminoquinolinaquinona.
En este caso la disponibilidad electrónica del grupo amino debe ser semejante, como
corresponde a la estructura 4 derivada de 2—hidroxiquinolina.
189
04
Ph2O/a,j, 50%
O O
49
p-e-~t97
I&SUIhj~lo, le-
(e-uando se quiso llevar a cabo la reacción de 4 con dioxinona en xileno, nos
encontrarnos con los mismos problemas de solubilidad que para las
aminoquinolinaquinonas. por lo que tuvo que emplearse diglima como disolvente. En
este caso, afortunadamente, su empleo resultó satisfactorio tanto por la rapidez de la
reacción (5 minutos> como por cl rendimiento (66%), a diferencia de la experiencia con
la 6-aminoquinolinaquinona, menos soluble en diglirna y en xileno que 4. La
acetoacetamida 50 asi obtenida, intentó cicLarse por agitación a temperatura ambiente
en ácido sulíbrico, pero de nuevo se produjo la hidrólisis de ésta, recogiéndose la
amino(]uinona de panida (esquema 151)
l-tN /díglúna
66%
1-12SO4
4
O
Esquema I5’1
191.)
4H3C O
50
p—I 9~7
Pe-”re-’”e>”4’xvdisciesic>,,
LI compuesto 47 se obtuvo también por un método alternativo, a partir de 6-
amino-5,8-clirne¡oxi-4-metilcarbostirilo (7), ya que tal y como se recoge en la
bibliogralia este tipo de sistemas aromáticos reaccionan bien con reactivos electrofihicos
corno el acetilacetato dc etilo o la dicetena ‘~ Quisimos de este modo estudiar si el
utilizar compuestos de naturaleza de aminoquinona como nucleáfilos ofrecía ventajas
sobre Jas arilaminas para llegar a análogos de diazaquinomiema.
Ie-in este sentido cuando 7 se hizo reaccionar con EMME, el ataque de la amina
aromática al electrótilo condujo al aminocrotonato SI, que fUe posteriormente ciclado
a 52 por retltóo en ditenileter (esquema 152)
0(714, CFb 0(7143 CH1
Hl-12N N
“‘e-
“e-,-’ 98%N O e-” N OH EtO2C CO2Et H
OCH1 OCH3
7 51
Ph2Oe-A4 67%
52Esq tierna 152
191
o
Un resultado similar se obtuvo al emplear como electrófilo ácido de Meldrum en
ortolormiato de trinietilo El derivado acíclico 53 se cicló a 54 en las mismas
condiciones que para el caso anterior (esquema 1 53).
0Cl-b CH3
l-12N x
N OLe-e-’
OC1-¡~
y
98%
54
Esquema 1573
/(<2Ie-130)3 CH. 24h
75%
H
HCH3
53
192
/?es,,haden u discusión
[-a reacción de 7, bastante soluble en xileno, con dioxinona en este disolvente
produjo la aceroacetarnida 55 le-e-os intentos de ciclación de ésta en medio ácido como
sullurico ti polílosloríco tracasaron, hidroliie-~ndose la amida al producto de partida
(esguenela 154) Este resultado es similar al comentado anteriormente relacionado con
los intentos de síntesis de nibornicina. ‘‘
0(71-1, CH3
~e-~2NA-
N O
1-liO(7l-b
o
o4
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83%
7
OCR, CH,
O UN
A-
N O
H,C OCH, H
55
t
Esquema 15A
Al igual que ocurre con la 2-arnino-l,4-natloquinona (1), cl empleo de dioxinona
como agente acetoacetilante dc 7 produce mejores rendimientos (83%) que el
acetilacetato de etilo (74%> Por otra parte, cuando se empleó 2-metilacetoacetato de
etilo, no pudo aislarse ningún producto de su reacción con le-
193
/?~e-~,j/flfl/;e-fl ~e -the-tt ¡VN/Oh
De la dernetilación oxidativa del compuesto triciclico 52 con nitrato cérico amónico
(CAN), se obtuvo la quinona 47 en un 50% de rendimiento (esquema 155). Pero
considerando que la preparación de Jos productos de partida resulta mucho más
laboriosa para cl aminocarbostirilo 7 que para la aminoquinona 4, y que los
rendimientos de las reacciones necesarias para llegar a los análogos de diazaquinomicina
a partir de 4 son aceptables, la estrategia en la que se utiliza aminoquinona como
material de partida es mucho más conveniente
O(71l~ CH3
50%EtO2C e-O
52
Esquema 155
Sin embargo en los tres casos comentados, las reacciones de condensación entre
la amina aromática 7 y los reactivos 13-dielectrófilos procedieron con mejores
ren(linhientos que para el caso de la aminoquinona 4, como cabia esperar por el caracter
de “amida viniloga’ de esta última.
47
194
Ree-s.dtcub~s y d:.rcue-s¿ón
Aune-iuc los resultados obtenidos y expuestos anteriormente volvieron a
contirmarnos la dificultad de la ciclación de Knorr para obtener compuestos triciclicos.
tanto desde sistemas biciclicos aromáticos como quinónicos. quisimos estudiar la
je-cactividad de la 2.6-dianiino-l,4-benzoquinona (5) frente a reactivosj3-oxoacetilantes
para ensayar a continuación la doble ciclación de Knorr de Los productos de
c()nd cimacio n
(e-unjo hemos comentado en el apanado 2. 1 acerca de la sintesis de amínoquinonas,
nos encontrarnos con un problema añadido: la imposibilidad de aislar la 2,6-diaminoe-
¡ 4-benzoquinona (5), sustrato dc partida, ya que cualquier intento de oxidación y
liberación <le la base a partir de su precursor aromático, el bishidrocloruro de 2,6-
diamino-l,4-benzohidroquinona (10). conducía a productos intratables, fruto de
posibles polimerizaciones Sc intentó la reacción de acetoacetilación liberando la
díarnína (5) en cl mismo medio de reacción. Así, cuando a una solución de 10 y
acetilacetato de etilo (1:4) calentada a ¡300(7, se añadió gota a gola la cantidad
suliciente dc trietilamina para neutralizar el ácido clorhídrico del medio, se volvieron a
recoger los alquitranes intratables ya conocidos.
Estos malos resultados nos llevaron a la utilización de óxido de propileno como
aceptor de ácido clorhídrico ~ En estas condiciones, se adicionó esta vez EMME,
como electrótilo, agitando la reacción a temperatura ambiente en etanol absoluto. Se
obtuvo así el bís-aminocrotonato 56 Sin embargo, cuando éste se calentó a reflujo en
difeniléter para su delación, sólo se recogió el producto de partida (esquema 156).
(‘oncluimos que el uso de esta diaminoquinona no resulta un método adecuado para la
síntesis de análogos de diazaquinomícina y no se realizaron más experiencias con ella.
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10
‘Ir EMME
oCO2Et EtO2C CO2Et EtO2C CO2Et
FIN NH
o56
Esquema 156
5
1 96
ues,¿Igados y discusión
2.4.3. Estudio estructural.
Los compuestos obtenidos se caracterizaron en base a sus espectros de ‘H RIvIN
y ‘3C RMN, así como de absorción en el IR.
La sustitución en el nitrógeno en los compuestos 37, 41 y 45 obtenidos a partir de
6-aminoquinolinaquinorla (2), y los compuestos 38 y 42 obtenidos a partir de 7-
aminoquinolinaquinona (3). no varía los desplazamientos de los átomos de hidrógeno
del anillo piridíníco H2, H3 y H4 en sus espectros de ‘H RMN, Los valores de
desplazamiento químico son semejantes a los de los productos de partida (2) y (3)
(tablas 18,19). Solamente el átomo cte hidrógeno en a al carboniio de] anillo quinónico
se desplaza a campo bajo con la sustitución en el nitrógeno, al igual que ocurría en los
derivados N-sustituidos de 2-aminc-1,4-naftoquinona, siendo mayor este
desplazamiento en el derivado amídico 45 (aproximadamente 2 ppin), que en los
enamínicos 37, 38, 41, 42 (0,5-0,9 ppm).
En cuanto a los espectros de ‘3C RMIN, cabe destacar solamente que la sustitución
en el nitrógeno hace que las sefíales correspondientes a Los grupos carbonilo quinónicos
se diferencien notablemente respecto a las de los compuestos de partida 2 y 3, y que el
carbono en posición a al carbonilo quinónico también se desapantalle
considerablemente (8-15 ppm).
Los datos de estos compuestos se recogen en las tablas 20 y 21, mientras que los
de absorción en el IR se recogen en la tabla 22.
Para los compuestos triciclicos 39, 40, 43, 44, la tabla 23 recoge los datos de los
espectros H RMN, mientras que la 24 recoge los de k3c RiMN, y la 25 los de absorción
IR.
197
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Tabla 22.
Compuesto C5
2 1690 ¡620
3 V700 1620
37 1690 1670
38 1680 1660
41 1695 1665
42 1700 1670
45 1680 1660
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Tabla 25
Compuesto Qy C10
37 I700y ¡685
40 J7IOyI6SO
43 Ió9Oy 1670
44 I700yJ660
205
Rps,,hn,/ns y disúu,si,Sn
Para los derivados de 6-amino-4-metilcarbostirilquinona (4), de los datos de ‘H
RMN de los compuestos tI-sustituidos 46,48 y 50 recogidos en la tabla 26, indicar de
nuevo, que todos poseen un patón similar en el que los &tomos de hidrógeno del anillo
lactámico tienen valores 8 similares a 4, y sólo el átomo de hidrógeno H7 se desplaza
considerablemente a campo bajo (l-2ppm) con la sustitución en el nitrógeno si se
compara con 4. Los datos de espectroscopia ‘3C RMN de los compuestos 46 y 50 se
recogen en la tabla 2~, observándose como los grupos carbonilo quinónicos, que en la
amina de partida se observaban diferenciados, tienen desplazamientos muy similares ,ya
que aquí los dos grupos carbonilo están sometidos al mismo efecto por parte de los
átomos de nitrógeno sustituidos.
Los datos para los compuestos tricíclicos se recogen en la tabla 28 para la
espectroscopia ‘1-1 RMN y en la tabla 29 parala de “C RMN. Los de los derivados N-
sustituidos de 6-amino-4-metil-5,8-dimetoxicarbostirilo (7), se especifican en las tablas
.30 y 3d.
Las frecuencias de absorción IR de los grupos carbonílicos de estos compuestos
(tabla 32) también merecen un pequeflo comentario. Ambos se observan como dos
bandas diferenciadas, como en el resto de los compuestos aquí sintetizados, y cl
carbonilo lactámico posee valores similares a los de los grupos carbonilos de lactamas
saturadas de 6 eslabones, que absorben alrededor de 1672 cm’, valor más bajo que el
correspondiente a amidas secundarias de cadena abierta (1685 cm’), lo que se atribuye
a su configuración obligada cis.23 La fbsión con otro anillo no aFecta a la frecuencia de
absorción en estos casos.
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Tabla 32.
Compuestos c, ~ C=Olactámico
1690 y 1620
1680 y 1640
1680 y 1630
1690 y 1635
1680 y 1640
1680 y 1630
4
46
47
48
49
50
1675
1 660
1660
1670
1660
1660
243
Ra<¿liarlos y discusión
2. 4. 4. Bibliografía.
1. M. Yasuda, D. L. Boger, .1. Helerocyc/ic(Viern., 24, 1253, 1987.
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4. A. S. Yanni, Z. H. Khalil, ‘>1. (Viern. 7’ech. Biowchnoi., 51, 67, 1991.
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7. Y. Kitahara, 8. Nakahara,T. Yonezawa,lvi. Nagatsu, A. Kubo, Reterocycle&,
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8. 8. Nakahara,Y. Tanaka,A. Kubo, Heterocyc/es, 36, 1139, 1993.
9 A S Yanni,Indianiour. (Viern., .3GB, 808, 1991.
10. a) C. Gesto,E. de la Cuesta, C. Avendaño, ?etrahedron, 45, 4477, 1989.
b) C. Gesto, E. de la Cuesta, C. Avendaño,,!. Pharrn. Set, 81, 815, 1992.
II. R. Huisgen,Ant;., 559, 101, 1948.
12. P. Nickel, E. Fink, Liebigs Atan Chen;., 367, 1976.
l3. P. Nickel, ¡-1. Barnickel, L. Preissinger, E. Fink, O, Dann, Arzneirn-Forsch., 28,
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l4. R. M. Forbis,K. L. Rinehart,J. Am. (3/mm. Soc., 95, 5003, 1973.
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16. C. R. Hauser,0. A. Reynolds,.1. Am. (Viern. Soc., 70, 2402, 1948.
17. T- L. Ho, Synfhe.0s, 347, 1973.
l8. T.R. KeLly, 1. A. Field, Q. Li, 7etrahedronLeY., 29, 3345, 1988.
19. A-M. Osman,J.Am. Che»;.Soc., 79, 966, 1957.
20. A. K. Khalafallah,A. 1. Karaiem, M. A. El Maghraby,H. A. Shindy, .1. Incitan
(3/mm. Soc.,66, 398, 1989.
215
lic sitUados s.’ discusión
21. R. J. Clemens, J. A. Hyatt,i. (bg. (‘he»;. 50, 2431, 1985.
22. Y. Irnai, M. Ueda,T. Iizawz, S. Kudo, .1. Po/ym.Sci Po/y»~. (bern.10,17,2929,
‘979.
23. R. 1’. Conley en ‘Espectroscopia Infrarroja’, Alhambra ecl. Madrid, pag. 166, ¡979.
216
I?nxulindrxs y riiscnsicSn
2. 5. Estudio de los potencialesredox de compuestos representativos.
2, 5.1. Antecedentes.
Las estructuras quinónicas participan en diversos procesos biológicos, entre los
que se encuentra su activación como cofactores redox de enzimas que intercambian
electrones entre sustratos, conocidas como óxido-reductasas. En efecto, además de los
cofactores conocidos NAD(P)t’NAD(P)H y FAD/FADH derivados de lasmás 2’
vitaminas niacina y riboflavina, se conocen varios cofactores quinónicos, como el ácido
4,5-dioxo-( lJ/$pirrolo[2,3-flquinolina-2,7,9-tricarboxílico (“pirroloquinolinaquinona”
6 “PQQ’), y residuos de proteínas como 6-hidroxifenilalanina-3,4-diona (‘TPQ’) ó 4—(2’-
triptofanil)triptófano-6,7-diona (TTQ”), cofactores de aminoxidasas procariotas y
cucariotas.’ El alto potencial redox de PQQ se ha correlacionado con su actividad.23
CO2H
—HN-CH-C0
HO
PQQ TPQ
Cualquier quinona con un potencial redox adecuado es capaz de generar radicales
OH- que pueden ocasionar un gran número de lesiones celulares. EJ oxígeno> el aceptor
electrónico biológico más eficiente que se conoce, forma en el transcurso de diversas
reacciones redox el radical superóxido, que se transforma por la enzima superóxido
dismutasa en peróxido de hidrógeno y oxígeno (ecuaciones ¡ji] y L21).
H—NH~
“ITQ
219
ResuIraclce-s y
R-X + 02~ ‘—~ R-X + O~ ¡jI]slt;>C<Ne-XiLIo
di e-mu e-e-e-ti2 02 + 2H~ —~ 1’{202 + 02 [2]
El peróxido de hidrógeno puede eliminarse por la catalasa (ecuación [3]) ó la
glutation peroxidasa (ecuación [4]), pero en presencia de un metal de transición
(normalmente Fe ó Cu), forma el radical hidroxilo (ecuación {5])~4
cte-IaLasa2 1-1202 ““““~ 2 1-120 + 02 [3]
H202 + 2GSH gle-e-te-ilion peroxidase-z 20850 + 2 1-120 [4J
H202 + Fe> —~ 01-1- + 0H + Fe3~ [5]
Este radical, además de interaccionar con enzimas y lípidos de membrana,
reacciona con bases ó nucleótidos de ADN, conduciendo finalmente a la ruptura de éste.
Si no se separa la hebra de ADN, el compuesto responsable de la generación de radicales
hidroxilo resulta ser citotóxíco, mutagénico yio cancerígeno.
Entre las estructuras de tipo anión-radical implicadas en la ecuación [1] destacan
las de semiquinona, originadas en la adición de un electrón a una quinona. Este es uno
de los mecanismos propuestos para explicar la acción antitumoral de las antraciclinas, la
estreptonigrina y otros antibióticos de estructura quinónica. 5.1<)
Ya liemos comentado que ciertas quinonas, como la mitomicina C, se bioactivan
a través de su reducción a hidroquinonas. Por todo ello, las propiedades redox de las
quinonas heterocíclicas han sido consideradas de gran interés para entender su papel
biológico.11”7
Los estudios electroquímicos de quinonas permiten conocer la facilidad con que
se reducen en función de las variaciones estructurales y, por tanto, establecer
correlaciones con su actividad biológica. Así por ejemplo, se ha demostrado para una
se¡-ie de aza y diazaquinonas biciclicas relacionadas con el sistema AB de estreptonigrina,
que sus potenciales de reducción se correlacionan con la velocidad a la que degradan el
220
I?rxuJtue-dns y discusión
ADN¡ti i’i/z-o.’8
Dado que el potencial de reducción de una quinona depende de su estructura y
sustituyentes, podrían postularse para el dise~o de quinonas antitumorales estructuras
con un alto potencial redox (que se reducen más facilmente). En disolventes no acuosos,
las quinonas se reducen en dos pasos sucesivos de adición de un electrón, que son casi
reversibles bajo condiciones polarográficas normales. En la primera adición que se
corresponde con el primer potencial, se forma el anión radical ( 6 semíquinona),
adicionándose el segundo electrón a potenciales más negativos (ecuación [6]).
Como es lógico, los sustituyentes electrón-aceptores elevan los potenciales redox,
haciéndolos menos negativos y a la inversa los electrón-donantes,
Por todo ello se ha considerado de interés estudiar en este trabajo los potenciales
de inedia onda de algunos conmpuestos representativos.
221
Resultados y discusión
2.5.2. Métodos y resultados.
Estos potenciales se obtuvieron mediante voltamperometría cíclica en
dimetilsulfóxido, perclorato de tetrabutilamonio como electrolito y electrodo de
calomelano saturado como electrodo de referencia, los datos obtenidos se reflejam en la
tabla 33 y se comparan con los de antraquinona (1) descritos en la bibliografla’9 y en
algún caso con modelos fijos sustituidos en el átomo de nitrógeno (111) y (IV). Como
puede observarse, los valores de los potenciales redox medidos (la semisuma del
potencial del pico anódico y catódico en cada caso), sobre todo para el par menos
negativo, dependen de la estmctura. Todos los compuestos con estructura de (1114-1-
azaantraceno-4,940-triona mostraron tres picos diferenciados (E1’1~, E ~ y E
21~), a
diferencia de lo que ocurre en antraquinona (1)<9 y en los compuestos con estructura de
(IH)-l-azaantraceno-2,9,10-triona (II) y 22, De los valores citados los dos primeros
pueden deberse a la existencia dedos especies quinánicas diferentes: la estructura 4-oxo
(A) a la que corresponderia el valor E’<~ y la estructura 4-hidroxi (B) a la que
correspondería el valor E’,~. Esta interpretación se basa en los datos obtenidos para
compuestos en los que las formas B no son posibles <m y IV), ya que en estos sólo se
observan dos valores, siendo muy semejantes los que se corresponden con el primer
potencial de media onda (E«,~). Los valores adicionales, siempre menos negativos deben
corresponder por tanto, a la ganacia de un electrón de la forma B que seria más
facilmente reducible que la forma 4-oxo (A>.
La estabilidad termodinámica de los aniones radicales (semiquinonas) originados
en la adición del primer electrón se ha determinado a partir de la diferencia entre el
preimer y el segundo potencial de reducción (tE) utilizando los valores de log
K=AEIO,058.2> El mejor aceptor es el compuesto 39 como corresponde a su estructura
piridínica (aceptor de elctrones respecto a 14 y a la presencia adicional del grupo ester
aceptor de electrones. Le sigue el compuesto 43, más facilmente reducible como era de
esperar , que sus análogos mononitrogenados. Si se comparan los valores E’<,2 de 4-
222
Resallados u disr,¿sión
metil-(l/-I)-l-azaantraceno-2,9,l0-triona con II se observan valores muy análogos,
siendo ligeramente más fáciles de reducir los 4-oxo (forma A) que los 2-oxoderivados
(0,50 V en II frente a 0,54 en 19). Dado que las formas A son las más probables según
los datos espectroscópicos, los valores menos negativos del primer potencial redox
(E’<,,) son interesantes en el sentido de que la voltamperometría cíclica podria utilízarse
para detectar equilibrios tautomerícos.
223
Resit liados í•’ clisúzisión
Tabla
Datos de voltamperonietría cíclica
Compuesto -E’<,2
33
(voltios frente a electrodo
-E’1~ -E2<,,
de calomelano saturado)
~E log K
1 0,78 1,45 o,67 11,55
1,18
1,13
1,09
1,09
1,00
1,18
1,12
0,93
0,82
0,67
0,63
(0,74>0,55
(0,72)0,54
0,71
(0,54)
0,60
0,56
(0,71)0,56
(0,66) (1 l,38)0,56 9,65
22
II
0,50
0,50
19
25
(0,35)
(0,37)
0,2943
0,54
0,55
(0,46)
0,58
0,56
0,37
0,26
III
Lv
14
11,55
10,86
12,759,48
12,41(9,31)12,24
(9,31)
10,34
9,65
(12,24)(9,65)
3<)
(0,22)
(0,16)
224
Resultados y discusión
2. 5. 3. Bibliografia.
1. J. A. Duine, [Inri. Biochen,., 200, 271, ¶991,
2. 5. Itoh, Y, Ohsino, A/al. Pi-oc]. Rep.,12, 45, 1995.
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4 5 D Aust, C. A. Morehouse, C. E. Thomas, FreeRad. Bios’? Mcd., 1, 3, 1985.
5. 5. 5. Pan,L.Pedersen, N. R. Bachur, Mo! Pliarmacoí 19, 184, 1981.
6. R.P. Hertzberg, P. B. Dei-van. J5¡ochemL/ry, 23, 3934, 1984.
7. J. SA. C. Gutteridge, O. J. Quinlan, Biochern. Pha¡-macot, 34, 4099, 1985.
8 J F Fischer, PA. AristoW Prog. Drug Res,, 23,41], 1988.
9. R. M. Willians, T. Glinka, M. E. Flanagan,R. Gallegos, H. Coffamn, D. Pei, ‘>1 Am.
U/mm. Soc. 114, 733, 1992.
lO. R. C. Boruah, E. Skibo,J. Mcd. Client., 37, 1625, 1994.
II M A Fox, T. A. Voynick, J. Qrg. Che»;,, 46, 1235, 1981.
12. D. Neidlein, Tran-Viet, A. Gieren, SA. Kokkinidis, R. Wilekens,H. Geserích,W.
Ruppel, Client. Ben, 115, 2898, 1982.
13. Y. Yasmashita,1, Suzuki, O. J. Saito, (Vía,». Soc. (3/mm. Coinmun., 1489, 1986.
14. E. B. Skaibo, J. FI. Gilebrist, j. Or. (‘bern. 53,4209, ¡988.
15. R. J. Driebergen, 1. Den Hartigh, .1. J. SA. Holthius, A. Hulshofl’, W. J. van Oort,
5. J. Postma Kelder, W. Werwoom, D. N. Reinhoudt, M. Bos, W.E. Van der
Linden, Anal. (7Iíii,;. Acta. 233, 251, 1990.
16. Y. Yamashita, Y, Tsubata, 1, Suzuli, T. Míyashi, T. Mukai, T. Tanaka,Che»,.
/,cll. 445, ¡990.
17. R. C. Boruah, E. B. Skibo,,1. Org. Che,». 60, 2232, 1995.
18. 1, A. Shaikh, PL Johnson,A. P. Grollman,J. Mcd. Chern., 29, 1329, 1986.
19. 5. E. Welson, 5. M. Trost, D. H. Evans, 1. Am. Client. Soc., 89, 3034, 1967.
20. B. 5. Jensen, H. D. Parker,J Am. Che»;. Soc., 97, 5211, 1975.
225
Resultados y discusión
2. 6. Actividad biológica.
Los resultados experimentales de actividad antitumoral in vi/ro se han realizado en
los laboratorios Pharina Mar SA. por la Dra. Dolores García Grávalos mientras que Los
ensayos bioquimicos han sido realizados por la Dra. T. García de Quesada.
Los primeros se han realizado con los compuestos 14, 19, 22, 25, 31, 39, 10, 43,
44 y se han comparado con los obtenidos para el antibiótico diazaquinomicína A,
utilizado como patrón. Se han ensayado cuatro lineas celulares:
- Carcinoma humano de pulmón (A-549).
-Mejanoma humano (Mel-2).
-Carcinoma humano de colon (HT-29).
-Linfoma de ratón (P-388).
La actividad se ha cuantificado en términos de concentración inhibitoria unicamente
es decir, de la concentración molar que produce una reducción del 50% de la
supervivencia de la célula (en mmoles/ml). Si comparamos las tablas 34 y 35 puede
deducirse que los compuestos con estructura (IH)- 1 -azaantraceno-2,9, 1 0-triona poseen
una actividad muy semejante a la de sus anMogos con estructura de (1114-1-azaantraceno-
4,9,1 0-triona. Centrándonos en los compuestos 22 y 25, que poseen el mismo
sustituyente y solo se diferencian en su estructura de a óy-Iactama, merece ser destacado
el hecho de que en el primero se observa una mayor selectividad que en el segundo en
cuanto a su acción citotáxica sobre tumores sólidos, como son el carcinoma humano de
pulmón y de colon, respecto a tumores difusos, como el linfoma de ratón. Así por
ejemplo 22 es lO veces más activo frente a carcinoma de pulmón que frente a linfoma,
mientras que 25 es sólo 2 veces más activo. Una selectividad de este tipo puede
interpretarse como prueba de una citotoxicidad discriminada y, por tanto, de mejores
indicen terapéuticos.
227
Resz.hlIa~l0s y discusión
Es igualmente importante resaltar que los tumores sólidos son mucho más dificiles
de tratar por quimioterápicos que los di%sos, por lo que la selectividad mencionada
posee un interés manifiento.
Comparando los compuestos de la tabla 35 con los de la tabla 36, con estructura
de 1 ,5-diaza y 1 ,8-diazaantraceno-4,9, 1 0-trionas, puede decirse que la susitutución del
anillo bencénico por uno de piridina aumenta la selectividad hacvia el carcinoma humano
de pulmón pero en estos compuestos la presencia de un grupñio éster los hace menos
activos y menos selectivos.
El sistema de doble lactama al que corresponde 47 (tabla 37) es más selectivo que
su análogo monolactámico 39 (tabla 30) pero no supone ninguna mejora respecto a los
sistemas mononitrogenados con estructura decc-lactama (tabla 34 ) 6 y-lactam(tabla 35).
De cualquier modo resultan másselectivos que el antibiótico diazaquinomicína A (tabla
38 ).Por último, el compuesto 31 e- representante de los sitemas 6-azapentacénicos con
estructura de diquinona, mostró una gran actividad y una buena selectividad frente a
carcinoma humano de pulmón, siendo el compuesto más activo en esta línea celular (tabla
39 ).En una pi-linera aproximación a la determinación del mecanismo de acción
cítotóxica, se han realizado ensayos bioquímicos de inhibición de diversas enzimas como
timidilatosintetasa, dihidrofólico reductasa, ADNy ARNpolimerasas, topoisomerasas
1 y 11, que han resultado negativos, al igual que los ensayos de inhibición dem biosíntesis
de proteínas, ADN y ARN.
Tampoco se encuentra una relación aparente entre la acción antitumoral y el primer
potencial redox(E,, apartado 2.5) que podría ser indicativo de la facilidad para dañar al
ADNpor radicales OH.
228
Resuuitados y dycus¡c}ii
22 2,09 10,48
Tabla 34
(actividad antitumoral C150 mmol/mI)
Compuesto A-St N4el-28 HT-29 P-588
1,04 -
Tabla 35
(actividadantitumoral C150 mmol/mI)
Compuesto A-549 Mel-28 HT-29 P-588
14 1,68 - 6,73 6,73
25
19
2,09
2,22
4,1 8
4,44
10,45
4,44
4,18
4,44
Tabla 36
(actividad antitumoral C150 inmol/mI)
Compuesto A-549 Mel-28 HT-29 P-588
43 0,53 11,05 11,05 4,42
8,3839
44
40
0,44
4,02
0,44
33,53
33,53
2,2l
16,76
33,53
4,42
4,02
229
1? (‘51111tJ¿105 1’ (ltSC,fXIO/I
LibIa 37
(actividad antitumoral CI5~ mmol/mI)
Compuesto A-549 MeI-28 HT-29 P-588
47 3,04 7,61 15,23 15,23
Tabla 38
(actividad antituinoral CI~ minal/mi)
Compuesto A-549 Mel-28 HT-29 P-588
Diazaquinonlícina 2,82 5,64 5,64 5,64
230
3. PARTE EXPERIMENTAL.
3.PARTE EXPERIMENTAL.
3.1 Síntesis orgainica.
Los puntos de fisión se han determinado en capilar abierto en un aparato de
inmersión Bflchi y figuran sin corregir.
Los análisis elementales se han realizado en el Servicio de Microanálisis de
la Universidad Complutense en un microanalizador Perkin Elmer 2400 CHIN.
Los espectros de absorción en el infrarrojo se han realizado en los
espectrofotómetros Pci-km Elmer 577, Perkin Elmer 283 y Buck Instruxnents 500, con
las muestras sólidas en forma de comprimidos (bromuro potásico).
Los espectros de ‘H-RMN y <3C-R.MN se han realizado en los
espectrómetros Brucker AC-250 y Varian VXR-300, en solución en CDCI3, DMSO-d6
con TMS como patrón interno.
Para la cromatografia en capa delgada se han empleado placas de Silicagel
Merck 60 F254 y Sharlau Sí254, Las separaciones por cromatografla líquida preparativa
se han efectuado en columnas de Silicagel (Merck 0,063-02 mm) y de alúmina (Merck
0,063-0,2 mm).
Todos los reactivos empleados en los procedimientos descritos son de
procedencia comercial (Merck, Aldrich, Probus) mientras no se indique lo contratno.
233
Porte axiwiít)I<Jn¿Ol
2—Am¡no—l.4—¡¡aftogiíinoiia (1
)
Una solución de Sg (3 1.6 mmol) de 1,4-nafloquinona en 50 mIde ácido acético
glacial, se introduce en un baño precalentado a 40 0C con agitación. A continuación, se
añaden gota a gota, 3.4 g de azida sódica en lO ml de agua y se continúa la agitación
durante 1.5 h. Tras enfriar, el sólido marrón precipitado se filtra y se lava con agua. Se
obtienen 4.4 g (81 %) de ¡ que se purifica por sublimación.
Punto de fusión: 2060C (lit.’ 2060C)
Análisis elemental:
calculado para C<~>H,NO2: C, 69.36; H, 4.04; N, 8.09
encontrado: C, 69.78; H, 4.12; N, 8.07
IR (KBr): 3380, 1690, 1620 cm~’.
H-RMN<300 MIt, CDCl3): 8.07 (m, 21-1, H-5, H-8); 7.73 y 7.64 (2t, 2H, H-6,
H-7); 6.00 (s, 11-1, H-3); 5.20 (s, 2H, N112) ppm.
3C-RMN (75 MI-lz, DMSO-dj: 181.8y 181.7 (C-1, C-4); 150.3 (C-2); 134.5 y
132.0 (C-6, C-7); 133.0 y 130.3 (C-4a,C-8a); 125.6 y 125.1 (C-5,C-8); 102.1 (C-3)
ppnl.
1 .4-Díoxo-2-naft¡laminonletilenhnaloflato de dietilo (11
)
Mótodoa:
Una soluci6n de 1.5 g (8.7 mmol> de 7! y 1.87 mi (9.3 mmol> de
etoximetilenmalonato de dietilo en 10 ml de ácido trifluoroacético, se calientan a
reflujo 20 mm. Tras enfriar a t.a, el producto precipitado se purifica por
233
J’c¡i.ft> gIW/7fl¡é>fltCJ.1
cromatografía en columna de silicagel, utilizando como eluyente eter de
petróleo/acetato de etilo (7:3). Se obtienen 2.67 g (90%) de 11.
Mótodo b:
Una suspensión de 1 g (5.78 mmol) de 1 y 4.7 ml (23.1 mmol) de
etoximetilenmalonato de dietilo sc calientan a ¡60 ‘e-C (lurante 2 h. Tras enfriar a t.a,
se recoge una mezcla de 11 y 12 que se separa por cromatografía en columna de
silicagel utilizando como eluyente eter de petróleo/acetato de etilo (9:1), recogiéndose
0.8 g (40%) de 11 y trazas de 12.
Punto de fusión: 151 0C (lit.2 151.5W)
Análisis elemental:
calculado para C,8H17N06: C, 62.97; 1-1, 4.95; N, 4.08
encontrado: Ce- 63.00; H, 4.81; N, 4.08
IR(KBr): 3060, 1710, [680, 1660cm’.
H-RMN (300 MHz, CDC!3): 11.21 (cl, J13.2 Hz, IH, NH); 8.20 (cl,
J= 13.2 Hz, IH, NHCU); 8.16 y 8,13 (me- 28,1-1-5, H-8); 7,77 (m, 28, 8-6, 8-7);
6.5 (s, 11-1, 8-3); 4.39 (e, 1=7,1 Hz, 28, CH2); 4.29 (ce- 1=7.1 Hz, 2H, CH2); 1.42
(te- 1=7.1 Hz, 3H, CH3); 1.36 (t, 1=7.1 Hz, 38, CH3) ppm.
3C-RMN (75 MHz, CDCI3): 183.5 (C-4); 180.0 (C-1); 166.7 y 164.3 (2 CO2);
145.0 (Nl-lCR>; 142.1 (C-2); 135.0 y 133.4 (C-6, C-7); 132,3 y 130.2 (C-4a, C-8a);
126.9 y 126.5 (C-5, C-8); 110,1 (C-3); 102.7 (CH=C); 61.4 y 61.0(2 CH2); 14.3
y 14.2 (2 CH3) pprn.
234
Paile c’xpe,hnental
(Z)3-( 1 .4-dioxo-2-naftila,n¡no)acrilato de etilo (I2~
Punto de fusión: 168W
Análisis elemental:
calculado para C15H~3NO<: C, 66.42; H, 4.79; N, 5.16
encontrado: C, 66.23; H, 4,68; N ,5.35
IR(KBr): 3220, ¡700, 1680, ¡630 cm’~.
‘H-RMN (250MHz, CDCI2): 10.75 (d, Jz=12.2 Hz, IR, NH); 8.12 (me- 2H,
1-1-5, H-8); 7.74 (m, 2H, H-6, H-7); 7.04 (dde- J=12.2Hz, J=S.7 Hz, IH, CENH);
6.27 (s, 11-1, H-3); 5.28 (cl, J=8.7 Hz, 11-1, =CH-CO2); 4.27 (o, J=7.1 Hz, 2H,
CH2); 1.35 (t, J=7.l Hz, 3H, CH3) ppm.
‘3C-RMN (63 MHz, CDC~: 183.6 (C-4); 180.0 (C-]); 168.5 (CO2); 142.7
(C-2); 136.7 (CIJNH); ¡34.8 y 132.9 (C-6, C-7); 132.6 y 130.3 (C-4a, C-Sa); 126.7
y 126.2 (0.5, C-8); 106.4 (C-3); 98.3 (=C-CO2); 60.4 (CH2); 14.3 (CH3) ppm.
3-(3-amino-1 .4-dioxonaft¡I-2)-2-pronenoato de etilo (13
)
Una solución agitada de 2 g (11.6 mmol) de 1 y 2.79 ml (13.92 mmol) de
etoxirnetilenmalonato de dietilo en 5 ml de ácido acético, se calientan a reflujo
durante 24 h. tras enfriar a t.a, la mezcla de reacción se separa por cromatografía en
columna de silicagel utilizando como eluyente una mezcla de éter de petróleo/acetato
de etilo (7:3). Se obtienen 0.1 g (3%) de 13.
Punto de fusión: 176-9<’C
.1
235
[>rule <3\’flepjfl> en/al
‘1-1 RMN (300MHz, (~DCl~): 8. 15 y 8.07 (dd, 2H, H-5 y H-8); 7.76 y 7.05
(rn, 2H, H-6 y H-7); 7.69 (d, J=l6. 1 Hz, IH, 1-1-2); 6.9 (d, 1=16.1 Hz, IH, 1-1-3);
4.30 (c, 2H, CH,); 1.35 (t, 3H, CH3> ppm.
1 H-1-azq-4.9.1O-trioxoantraceno-3-cprboxilato de etilo (14
)
Una solución de 0.6 g (1.7 mmol) de 11 en 40 ml de triclorobenceno, se
calientan a reflujo durante 7 h. Tras enfriar a t.a, el sólido precipitado se fdtra y se
purifica por cromatograf<a en columna de silicagel, utilizando como eluyente acetato
de etilo. Se obtienen 0.31 g (60%) de 14 como cristales amarillos.
Punto de fusión: 226W (110 2240C>
Análisis elemental:
calculado para C16H«NO~: C, 64.64; H, 3,70; N, 4.71
encontrado: C, 64.5 1; II, 3.84; N, 4.54
IR(KBr): 3430, 1720, 1680, 1630 cm’.
H-RMN (300 MHz, COCí3): 13.7 (s, 11-1, NR); 9,29 (s, 11-1, 1-1-2); 8.34 (m,
2H, H-5, H-8); 7.89 (m, 2H, H-6, H-7); 4.75 (c, J=7.2 Hz, 2H, CH2); 1.44 (t,
1=7.2Hz, 3H, CH1) ppm.
3C-RMN (75 MHz, DMSO-d6): 179.7 (C-9, C-10); 171.2 (C-4); 163.7
(CO2); 143.8 (C-2); 135.6 y 132.9 (C-6, 0.7); 133.4 y 130.3 (C-8a,C-lOa); 126.4
y ¡25.8 (C-5, C-8); 120.0 (C-3); 60.5 (CH2) y 14.1 (CH3) ppm.
236
I’aiic exnerifllCJltcJI
Z/E 3<1.4-dioxo-2-naftilamino)-2-nitroacrllato de etilo <15
)
Una solución dc 0.68 g (3.9 mmcl) de le- 0.8 g (4.2 mmol) de 3-etoxi-2-
nitroacrilato de etilo (EENA)3 en 3 ml de ácido trilluoroacético se calientan a reflujo
20 mm. Tras enfriar, el sólido precipitado se ftltra y se lavacon metano] obteniéndose
0.74 g (60%) de 15e- mezclade isómeros EIZ (3:1).
Análisiselemental:
calculado para C<5H<2N206: Ce- 56.96; He- 3.79; N, 8.86
encontrado: Ce- 56.86; He- 3.83; N, 8.77
IR (KBr): 3350, 1720, 1670, 1645 cm~<.
H-RMN (250 MHz, CDC!3): 10.96 (de- IR, NR); 8.73 y 8.27 (2d, 2H,
NHCH); 8.16 (me- 4H, H-5, H-8); 7.81 (me- 4H, 1-1-6, H-7); 6.69 y 6.67 (2s, 21-1, H-
3); 4.45 y 4.39 (2c, 41-1, CH2); 1.45 y 1.39 (2t, ÓH, CH3) ppm.
‘3C-RMN (63 MHz, CDCI
3): 183.1 (0-4); 179,5 (C-1); 162.4 (CO2); 142,6
(NHCR>; 141.3 (C-2); l35.4y 133.8 (C-6, C-7); 132.1 y 129.9< C-4a, C-Sa); 127.]
y 126.7 (C-5, C-8); 112.4 (0-3); 62.7 (CH2); 14.1 (CH,) ppni.
(Z.E~ 3<2-Naftilamino>DropeflOatOde metilo <161 y <17
)
Una solución de 1.8 g (10.4 mmol) de 1,1.7 ml (20.8 nimol) de propiolato de
metilo, 3 gotas de trietilamina en 30 ml de dioxano se calientan a reflujo durante 4
Iv Tras enfriar a ta, el sólido precipitado se flítra y se purifica por cromatografía en
columna de silicagel utilizando como eluyente acetato de etilo/eter de petróleo (2:8).
Se obtienen 0.8 g (30%) del isómero 13(16) y 0,4 g (15%) del isómero Z(17).
237
j
¡‘cite e.vfleiit>itnital
Compuesto 16:
Punto de fusión: 244 0C
Análisis elemental:
calculado para C<4H<1N04: Ce- 65.36; H, 4.28; N, 5.44
encontrado: C, 65.18; 1-le- 4.34; He- 5.28
IR(KBr): 3180,1725,1680,1640cm’.
H-RMN (300 MHz, CDCI3): 8.11 (iii, 2H, H-5, 14-8); 7.73 (me- 2H, H-6, H-
7); 7.70 (d, J== 13.1 Hz, NHCR); 6.34 (se- lH, H-3>; 5.65 (de- J=13.1 Hz, IH,
= CH-CO2); 3.77 (se- 3H, CH3) ppm.
‘~C-RMN (63 MHz, DMSO-d6): ¡82.8 (C-4) y 18l.2 (C-1); 167.0 (CO2);
143.9(0.2); 139,4 (CIINII); 134.8 y 133,1 (C-6, C-7); 132.0 y 130.3 (C-4a, C-8a);
126.2 y 125.4 (C-5, C-8); 107.1 (C-3); 102.0 (=CH-CO2); 50.9 (CH3> ppm.
Compuesto (17):
Punto de fusión: 200t)C
Análisis elemental:
calculado para C<4H NO4: Ce- 65.36; He- 4,28; N, 5.44
encontrado: C, 65.32; He- 4.35; N, 5.28
IR (KBr): 3180,1720, 1680, ¡640 cm’,
‘H-RMN (300 MHz, CDCI3): 10.74 (de- J=12.0 Hz, IR, NH); 8.1 (m, 2H,
H-.5, H-8); 7.72 (me- 2H, H-6, H-7); 7.05 (dcl, J=~l2.0 Hz, J=~8.5 Hz, CJINH); 6.27
(se- IR, H-3); 5.3 (de- J=8.5 Hz, iHe- =CRCO2); 3.80 (se- 3H, CH3) ppm.
‘3C-RMN (75 MHz, CDCI
3): 183.5 (C-4); 180.4 (Cd); 168.8 (CO2); 142.6 (C-2);
137.0 (CJINH); 134.7 y 133.0 (C-6, C-7); 132.5 y 130.2 (C-4a, C-8a); 126.7 y
126.3 (C-5, (3-8); 106.5 ((3-3); 97.7 (=CH-CO2); 51.4 (CH3) ppm
238
Par/e exveriifleflra/
2.2-Dimetil-5<2-naftilaminomet¡len)1 .3-dioxan-4.6-diona<18~
Una solución de 0.84 g (5.8 mmol) de ácido de Meldrum en 22 ml (201.1
mmol) de trimetilortoformiato, se calientan a reflujo durante 2 It Pasado este tiempo,
se añade una solución de ¡ g (5.8 mmol) de 1 en 60 ml de trimetil ortoformiato y se
mantienen a reflujo durante 7 h más. Al enfriar a t.a, se forma un precipitado
cristalino anaranjado que se filtra obteniéndose ¡.47 g (78%) de 16.
Punto de fusión: 2430(3
Análisis elemental:
calculado pata C17H<3N06: (3, 62.38; H, 3.97; Ne- 4.28
encontrado: Ce- 62.17; He- 4.08; He- 4.23
IR(KBr): 3250, 1735, 1690, 1660 cm~’.
‘H-RMN (250 MHz, CDCI1>: 11.60 (cl, J = 13.9 Hz, IR, NH); 8.54 (d,
J=13.9 Hz, lH, NHCH); 8.17 (me- 2H, H-5, H-8); 7.83 (me- 211, H-6, 11-7); 6.75
(se- IR, H-3); ¡.78 (se- 6H, CHOppm.
‘3C-RMN (63 MHz, CDCl
3): 183.1 ((3-4); 179.3 ((3-1); 164.0 ((300); 148.6
(NHCJ-t; 141.1 ((3-2); 135.4 y ¡33.9 ((3-6, (3-7); 132.1 y 130.0 (C-4ae- (3-Ea); 127,1
y 126.7 (C~~5e- (3-8); 113.5 ((3-3); 105.9 (=C-COO); 93.9( CMe2); 27.4 (CH3) ppm.
1 ll-1-aza-4.9. 10-antracenotrione (19
)
Una solución de ¡.2 g (3.6 mmol) de 18 en 35 ml de dife.nileter se calientan
a reflujo durante 3 h. Tras enfriar a La, el sólido precipitado se filtra y se purifica por
cromatografía en columna de silicagel utilizando como eluyente acetato de etilo. Se
obtienen 0.6 g (74%) de 19.
Punto de fusión: > 300<’(3
239
Paiiís «xv«pimentaL
Análisis elemental:
calculado para C13H7N03: (3, 69.33; H, 3.11; N, 6.22
encontrado: (3, 69. 18; He- 3.26; N, 6. [9
IR (KBr): 3500,1710, 1690, 1645 cm’.
H-RMN(300 MHz, (3DCI3): 12.67 (se- ¡He- NR); 8.82 (de- J =5.5 Hz, IR, H-
2); 8.40 y 8.33 (2d, 2H, H-5, H-8); 7.90 (me- 2H, H6e- H-7); 7.19 (cl, f=5.5 Hz,
IR, H-3) ppm.
2-Am¡no-1H-1-aza-4.9.1O-antracenotriona<20
)
Una solución de 5 g (28.9mmol) de 1 y 2.84 g (43 mmol) de malononitriloen
30 ml de ácido acético glacial, se calientan a reflujo 25 h. La mezcla de reacción se
enfría y el sólido precipitadose filtra y se purifica por cromatografía en columna de
silicagel utilizando como eluyenteeter de petróleo/acetato de etilo (8:2). Se obtienen
0.14 g (2%) de 20.
Punto de Fusión: 1500C
Análisis elemental:
calculado para (3,3H8N204: Ce- 65.00; 11, 3.33; N, 11.66
encontrado: Ce- 65.13; He- 3,41; Ne- 11.54
IR(KBr): 3250, 1710, 1690, 1650 cnt’.
‘l-I-RMN <250 MHz, CDCIj: 8.37 (se- IHe- NH); 8.12 (me- 2H, 1-1-5, H-8); 7.86
(se- 11-1, H-3); 7.76 (me- 2H, H-6, H-7); 1.68 (se- 2H, NH2) ppm,
‘3C-RMN (63 MHz, (3D(319: 185.0y 181,0 ((3-9, (3-10); 169.4 ((3-4); 139.9
((3-2); ¡35.0y 133.3 (C-6, (3-7); 132.1 y 130 (C-4a, C-8a); 126.7 y 126.4 ((3-5, (3-
8); 117.2 (C-3) ppm.
240
Parte exverim «niaL
N-(1 .4-dioxo-2-naftifl-3-oxobutanam]dp (21
)
Métodoa:
En un matraz Erlen¡neyer se disuelve 1 g (5.8 rnmol) de 1 en 20 ml de xileno
y se introducen en un bailo precalentado a 120 0C. A la solución agitada se le añaden
0.8 ml (5.8 mmol) de 2e-2e-6-trimetil-1e-3-dioxin-4-ona, recientemente destilada, ya
los pocos minutos se observa la pérdida de acetona. El calentamiento se contintía
durante 1.5 h. La solución resultante se enfría a temperatura ambiente y el producto
precipitado se filtra y se recristaliza en xileno obteniéndose 1.1 g (75%) de 21.
Método b:
Una solución de0.96g (5.5 mmol) del, 1.44 g (11.1 mmol) deacetoacetato
de etilo en 15 ml de xileno seco se calientan a 130 <)C en matraz abierto, durante 3.5
h. Tras enfriare- el producto precipitado se filtra y se purifica por cromatografía en
columna de silicagel utilizando como eluyente éter de petróleo/acetato de etilo (1:1).
Se obtiene 1 g (70%) de 21.
Punto de fusión: 137<)C
Análisis elemental:
calculado para (3<4H,,N04: (3, 65.36; He- 4.28; Ne- 5.44
encontrado: Ce- 65.30; He- 4.42; N, 5.33
IR(KlBr): 3260,1725,1705,1675, ¡645 cnt’.
‘H-RMN (300 MHz, DMSO-d6): 10.22 (s, IH, NH); 8.04 y 7.96 (2 dcl, J=8,0
Hz, J=l.9 Hz, 2H, H-5e- 11-8); 7.85 (me- 2He- 11-6, 11-7); 7.69 (se- III, 11-3); 3.86 (se-
2H, CH,); 2.19 (se- 311, CH3> ppin.
3C-RMN ( 75 MHz, DMSO-d6): 202.9 (COMe); 185.1 ((3-4>; 180.3 ((3-1); 167.9
(R-CONH); 141.3 ((3-2); 134.8 y 133.6 ((3-6, (3-7); 131.2 y 130.1 (C-4a, (3-Sa);
126.3 y 125.3 (0.5e- (3-8); ¡16.2((3-3); 52.0 ((31-12); 30.2 ((3113) ppm.
11241
¡‘cite ~‘vn«r¡mci ¡tal
4-Met¡l-IH- 1-aza-2.9.iO-antracenotrionp<22
)
Una solución de 0.1 g (0,39 nimol) de 21 en 4.5 ml de 1-12S04 conc. se agita
a t.a durante 30 mint. La solución ácida se vierte sobre hielo picado con agitación
vigorosa hasta que precipita un sólido amarillo, Enfriando en baño de hielo, se
neutraliza con NH4OH. El sólido verdoso formado se fibra, se [ayacon agua y se
recristaliza en cloroformo dando 0.08 g (88%) de 22 como critales amarillos.
Punto de fusión: >3000(3
Análisis elemental:
calculado para C<4H9N03: (3, 70.29; He- 3.76; Ne- 5.85
encontrado: Ce- 70.10; He- 3.88; Ne- 5.78
IR(KBr): 1685,1665, ¡650 cm~’.
H-RMN (300 MHz, CDCI3: 9.80 (se- IHe- NH); 8.21 (me- 211, H-5, 11-8); 7.83
(2t, 2H, H-6, H-7); 6.70 (se- IHe- H-3); 2.72 (se- 3M, CH3) ppm.
1C-RMN (75 MUz, DMSO-d6): 181.9 y 178.3 (0.9e- (3-10); 161.1 ((3-2);
151.0 (C-4); 135.4 y 133.9 (C-6, (3-7); 132.9 y ¡30.7 ((3-8a, (3-lOa); ¡26.7 y 126.2
(0.5, (3-8); 126.4 ((3-3); 22,1 (CH3) ppm.
3-Acetil-6-metij-4-<1 .4-dioxo-2-naft¡Iaminp)~2H-p¡ran...2.onp<23
)
En un matraz Erlenmeyer se disuelven [.5 g (8.7 mmol) de 1 en 20 ml de
xileno seco y se introducen en un baño precalentado a 120 (1(3, A la solución agitada
se le añaden 4.53 ml (34.7 ramol) de 2,2,é-trimetil-1,3-dioxin-4-ona recientemente
destilada y se continda calentando durante 2,5 h. Tras enfriar a t.ae- se recogen 0.9
g (32%) de 23 recristalizado en acetato de etilo/cloroformo (1:1).
Punto de fusión: 266W
242
¡‘nr/e exnarint ental
Análisis elemental:
calculado para (318H3NO5~ (3, 66.87; He- 4.02; He- 4.33
encontrado: (3, 66.77; He- 3.97; N, 4.21
IR(KBr): ¡700, 1665, 1650e- 1620cm’.
H-RMN (300 MHz, CDCI3): ¡2.74 (se- 11-1, NR); 7.89 (me- 2H, H-5, H-8);
7.83 (se- IR, H-5); 7.60 (me- 2H, H-6, H-7); 6.21 (se- 1W H-3); 2.70 (se- 311,
COCÍ],); 2.21 (se- 3H, CH3) ppm.
‘3C-RMN (75 MHz, CDC]
3): 185.7(CO-(3H3); 180.8y 178.7(C-l, (3-4); 175.4
(COO); ¡65.1; 163.4; 141.5 ((3-2); 134.9 y 133.0 (C-6e- C-7); 132.0 y 130.3 ((3-4a,
C-8a); 126.7 y ¡26.0 (C-5, (3-8); 117.9; 116,1; 114.9 ((3-3); 21.5 (CO-C.ff); 19.4
(CH3) pprn.
3-(1.4-Dioxo-2-naftilamino)crotonatodeetilo <24
)
Una mezcla deS g (28,9 mrno]) de 1 y 1
se calientan a 160 (>(3 cori agitacidn
precipitado se filtra y se purifica por
eluyente eter de petróleo/acetato de etilo
cristales naranjas.
Punto de fusión: 170”C
Análisis elemental:
calculado para (3<6H15N04: Ce- 67.36; He- 5.26; Ne- 4.91
encontrado: (3, 67.65; He- 5.44; Ne- 4.85
IR(KBr): 1720e- 1680e- 1630cm’.
1,0 ml (86.7 mmol) de acetilacetato de etilo
durante 3.5 h. Tras enfriar, el producto
cromatografía en columna utilizando como
(7:3). Se obtienen [.8 g (21%) de 22 como
‘H-RMN (300 MHz, CDCI3): 8.13 y 8,10 (2de- 2H, H-5, H-8); 7.73 (me- 2H,
243
¡‘cite «xperunen¡cl
H-6, H-7); 6.53 (se- 111, H-3); 5.09 (s, 111, (3=CI-1); 4.24 (c, J =7.2Hz, 2He- CH2);
2.36 (se- 3H, =(3-CH1); 1.31 ((e- J=7.2 Hz, 3H, CH3) pprn.
‘t-RMN (75 MHz, CDCI,): 184.0 <(3-4); 181.2 <(34); 168.5 ((302); 152.5
(=C-CH3); 142.5 (C-2); 134.6 y ¡32.9 ((3-6, C-7); 132.1 y 130.1 ((3-4a, (3-Sa>;
126.8 y 125.9 ((3-5, C-8); 110.6 ((3-3); 98.5 <=CH-CO2); 59.9 (CH2); 21.9 <C-
CH1); 14.2 (CH3) ppm.
2-Metil-lH- 1 -aza-4.9. 10-a ntracenotr¡ona (25
)
Una solución de 0.4 g (¡.4 mniol) de 24 en 5 ml de difenileter se calienta a
reflujo durante 1.5 Ii. Tras enfriar a t.a, el sólido precipitado se Piltra y se purifica por
cromatografía en columna de silicagel utilizando como eluyente acetato de etilo/eter
de petróleo (2:8). Se obtienen 0.2 g (60%) de 25.
Punto de fusión: 26 ¡0(3
Análisis elemental:
calculado para (314H~N03: (3, 70.29; He- 3.76; N, 5.85
encontrado: (3, 70.13; He- 3.91; He- 5.69
IR (KBr): 3530, ¡720, 1700, 1665 cm’.
H-RMN (250 MHz, DMSO-d6): 8.12 (me- 2H, 11-5, H-8); 7.91 (me- 211, H-6e-
H-7); 6.86 (se- ¡He- H-3); 2.44(s ,3H, CI-I~) pprn.
N-(1 .4-dioxo-2-naftil)-2-niet¡l-3-oxobutanamida (26
)
Una solución de 1 g (5.8 mmol) de 1, 1.63 ml (11.5 mmol) de 2-metil-3-
oxobutanoato de etilo en 15 ml de xileno seco se calientan a 130 0(3 en matraz abierto
244
1Y2e-Ie c2rflÉfliItIefltPJI
durante 2 Ii. Tras enfriar a t.a, el producto precipitado se filtra y se purifica por
cromatografía en columna de silicagel utilizando como eluyente eter de
petróleo/acetato de etilo (¡:1). Se obtienen 0.76 g de 2-amino-l ,4naftoquinona y 0.1
g (27%) dc 26 como cristales naranjas.
Punto de fusión: 1460(3
Análisis elemental:
calculado para C15H1;N04: (3, 66.42; He- 4.79; He- 5.16
encontrado: (3, 66.23; He- 4.96; Ne- 4.98
IR(KBr): 3320e- 1720, 1700, 1675, 1650cmt
‘H-RMN (300 MHz, CDCID: 9.38 (se- 1W NH); 8.[1 (m, 21-1, H5e- H-8); 7.83
(se- ¡He- H-3); 7.76 (me- 2H, H-6, 11-7); 3.67 (qe- J=7.2 Hz, 11-1, CH); 2.34 (se- 3He-
CH1CO); 1.55 (de- J=7.2 Hz, 31-le- (3H47!!;) ppm.
N-( 1 .4-dioxo-2-naft¡li-3-oxphexpnpirjdp<27
>
Una solución de 0.7 g (4.0 nimol) de 1,1.3 ml (8.1 mmol) de 3-oxohexanoato
de etilo en 20 ml de xileno seco se calientan a reflujo durante 24 h. Tras enfriar a ta,
el producto precipitado se filtra recogiéndose 0.73 g (64%) de 27 corno cristales
amarillos.
Punto de fusión: 176<’C
Análisis elemental:
calculado para C16H2~NO4: (3, 67.36; 11, 5,26; Ne- 4.91
encontrado: (3, 67.14; He- 5.04; Ne- 4.92
IR (KBr): 3230, 1765, 1700, 1665, 1640 cm’.
‘H-RMN (250 MHz, CDC]3): 10.12 (se- 11-1, HE); 8.13 (me- 2H, 11-5, H-8>; 7.84
(se- IHe- H-3); 7.76 (ni, 2He- H-6, 11-7); 3.65 (se- 2He- COCHtO); 2.50 (te- .P=7.1 Hze-
2He- CH,CO); 1.69 (me- 2H, CH2); 0.98 (te- J=7.4 Hz, 311, CH3) ppm.
/
245
Pcnte QXflc’rifli «nial
‘t-RMN (63 MHz, CDCIO: 205.8 (CO-Prop); 185.5 ((3-4); 181.0 ((3-1); ¡65,1
(R-CONH); 140.0 ((3-2); 134.9 y 133.4 <(3-6, (3-7); 132.0 y 130.3 (&4ae- (3..Sa)’
126.8 y ¡26.3 (C5e- (3-8); 117.9 ((3-3); 49.5 <COCH/O0); 46.0 (CM/JO); 16.8
(CH,); ¡3.5 (CH3) ppm.
2-amino-! .4-naftoauinona-1-monoximp<28
)
A una solución de 0.6 g (3.46 rnmol) de 1 en 15 ini de acetonitrilo, se añaden
0.24 g (3.46nimol) de clorhidrato de hidroxilamina y 0.27 g (6.93 mmol) de NaOH
en 1 ml de agua. Se calientan a 90 0(3 durante 7 h y tras enfriar a t.a, el sólido
precipitado se filtra y se purifica por cromatografía en columna de silicagel utilizando
como eluyente eter de petróleo/acetato de etilo (¡:1). Se obtienen 0.3 g (42%) de 26
como cristales amarillos,
Punto de fusión: 239’->C
Análisis elemental:
calculado para C,0R~N2O2: (3, 63.82; 11, 4.25; Ne- 14.8
encontrado: (3, 63.63; 14, 4.42; Ne- 14.78
IR (KBr): 3455, 3300, 1625, 1590 cm~1.
H-RMN (250 MHze- DMSO-d6): 13.42 (se- 1 He- OH); 8.92 y 8.00 (2d, 1 =7.9
Hz y J =7.9 Hze- 2H, H-5, H-S); 7.55 (m, 2He- H~~6e- 14-7); 6.72 (se- 211, Nl-!2); 5.64
(se-IR, H-3) ppm.
‘3C-RMN (63 MHz, DMSO-d¿: 180.5 ((3-4); 155.1 ((3-1); 139.7 ((3-2); 131.6
y 131.1 ((3-6, C-7); l?3O.Oy 129.4 (C-4a, (3-Sa); 126.8 y 125,2 ((3-5, (3-8>; 99.4 ((3-
3) ppm.
246
evflc,hnenlnl
2-butilidenamlnoflaflalenOl4.d¡ol <29
)
A una solución de 2 g (11.56 mmol) del en 35 mIde ácido acético, precalentada
a 1000(3, se añaden 5,71 ml (64.24 mmol) de butiraldehido seguido de 10 inI de 11(31
conc. continuándose el calentamiento durante 20 minutos más. Pasado ese tiempo, la
solución se viene sobre 500m1 de agua. Tras la extracción con 60 ml de éter etílico, la
capa orgánica se seca con Na,S04 anhidro, Tras evacuar el solvente a vacio, el crudo
se purifica por cromatografia en columna de siiicagel utilizando acetato de etilo como
eluyente. Se obtienen 0.26 g (10%) de 29 como cristales blancos.
Punto de fisión: 1940(3
Análisis elemental:
calculado para C14H15N02: (3,
encontrado:
IR(KBr): 1648,1588, 1560cm’.
73.36; 11, 6.55; Ne- 6.11
C, 73,39; 11, 5.85;N, 6.03
‘H RMN(250 MHz, (3DCI): 10.32 (se- IHe- (311N); 830 y 8.09 (cl, J 8,32
y 8.15 Hz, 2H, H-5e- H-8); 7.67 y 7.55 (te- 2H, H-6 e- H-7); 7.15 (se- IR, H-3); 2.96
(te- 2H, CH2); 1,87 (me- 2He- CH2)~ 1.02 (te- 311, (3H3) pprn.
~C-RMN(63 MHz, DMSO-dj: ¡65,9 (CH=N);
(C-l y (3-4); 127.3, ¡24.2, 123.4, 122.6, 119.7,119,3
(CH,); 19.9 (CH2); 13.5 (CH3) ppm.
150.8 ((3-2); 139.2 y 137.5
(benceno); 99.2 ((3-3); 29.7
13-Prop¡l-6.1 3-dih¡dro-6-.azapentaceno-5.7.12.14-tetranna(30
)
Una solución de 0.6 g (3.46 nimol) de 1, 0.33 ml (3.77 mmol) de
butiraldehído y 3 ml de ácido trifluoroacético, se calientan a reflujo con agitación
247
«V(’/‘¡IIIenla¡
durante 20 mm. Tras enfriare- el precipitado formado se Piltra y se ¡aya con etanol
absoluto recogiéndose 0.1 g (¡5%) de 30 como cristales rojos,
Punto de fusión: 272<~C
Análisis elemental:
calculado para C24H17N04: (3, 75.19; 1-1, 4.43; N, 3.65
encontrado: (3, 75.32; He- 4.39; Ne- 3.57
IR(KBr): 3410, 1670, 1620 cm’,
‘H-RMN (250 MHz, CD(313): 8.32 (se- 111, NR); 8.13 (te- 411, H-1, FI-li y H-
4, H~8); 7.73 (ni, 41-le- H-2e- FF10 y H3, 1-1-9); 4.67 (te- ¡He- H-13); 1,58 (ni, 2He-
t7.12. 14-Tctrppxo-6.13-dihídro-6-azsoentaceno-l3cprbpx¡¡áíúde etilo
~fl
Una solución de 0.4 g (2.31 mmol) de 1, 0.44 ml (2.48 nimol) de dietoxiacetato de
etilo en 3 ml de ácido trifluoroacético, se introducen en un baño precalentado a 80
con agitación durante 15 mm. Tras enfriare- se añaden 15 ml de aguay se realiza
una extracción con acetato de etilo (30 mi), La fase orgánica se deseca con Na2SO4
anhidro, se evapora el solvente a vacío y se puri Pica por cromatografía en columna
de silicagel utilizando como eluyente una mezcla de acetato de etilo/éter de petró]eo
(1:1). Se obtienen 0.1 g (20%) de 31 como cristales rojos.
Punto de fusión: 210<>(3
Análisis elemental:
calculado para C24H1~NO6: (3, 69.73; He- 3.63; N, 3.38
encontrado: (3e- 69.41; He- 3.72; Ne- 3.65
IR (KBr): 3440,1750, 1700,1640 cm’.
~ti51
51
U
248
Parte exnerinwnial
H-RMN (250 MHz, COCí3): 8.10 y 8.02 (2d, ¡=7.4 Hz y ¡=7.5 Hz, 4H, 14-
1, H-l 1 y H-4, H-8); 7.71 y 7.60 (2t, Jz=7,4 Hz y J=7.5 Hz, 4H, 1-1-2, 11-10 y 11-
3, H-9t 6.25 (se- IR, NH); 5.52 (se- 11-1, H-13); 4.22 (e, J=7.l Hz, 2!-!, CH2); 1,23
(te- J=7. 1 Hz, 311, CH3) ppzn.
LSCRMN(63 MHz, CDC)3): 183.4 ((3-12, (3-14); 181.1 ((3-5, (3-7); 169.6
(CO2); 148.9 (C-Say C-óa>; 134.8 y 132.3 ((3-2, (3-10 y (3-3, 0.9); 133.5 y 130.2
(C-4a, (3-la y (3-lía, (3-14a); 126.7 y 126.3 ((3-le- C-1 1 y (3-4, (3-8); 110.5 (C-12a,
C-13a);61.3 (CH2); 37.6 (C-[3); 14.2 (CHi) ppm.
13-Metil-6.13-d¡hidro-6-azaventaceno-5.7.12.14-tetreona<32
)
Una solución de 0.7 g (4.04 mmol) de 1, 0.62 ml (4.35 inmol) de 1,1-
dietoxietano en 3 ml de ácido trifluoroacético, se introducenen un baño precalentado
a 80 0(3 con agitación durante 10 mm. Tras enfriar, el sólido precipitado se filtra y
se lava primero con agua y después con metanol, recogiéndose 0. 1 g de 32 como
enstales rojos. Las aguas madres se concentran y se cromatograflan en columna de
silicagel utilizando como eluyente una mezcla de acetato de etilo/hexano (1:1)
obteniéndose 0.02 g más de 32 (R=~ 18%) corno cristales rojos.
Punto de fusión: 274<>(3
Análisis elemental:
4?
calculado para C221-113N04: (3, 74,36; 11, 3.66; N,3.94encontrado: Ce- 74.03; He- 3.63; Me- 3.92
IR (KBr): 3440, 1670, 1630 cm’.
249
¡‘cite «DL? /iflIÚ>/I1G/
1-1-RMN (250 MHz, CDCIj: 8.31 (se- IHe- NH); 8.15 <te- 4W MI, Hl 1 y H-
4,11-8); 7.75 ti, 411, H-2, 1110 y H-3e- H~9); 4.63 (e, J6.6 Hz, IR, H-13); L3[
(de- J~=6.6 Hz, 3He- CH3> pprn.
‘3C-RMN (63 MHz, CD0
3): 182.2 ((3-12, 014); 179.1 ((3-5, (3-7); 137.5 ((3-
5a, C-óa); 134.8 y 133.0 ((3-2, (3-lO y (3-3, (3-9); 132.7y ¡30,2 ((3-4a, (3-7a y (3-
lía, C-14a);126.6y 126.3 ((3-1, (3-11 y (3-4, (3-8); 120.6 ((3-12a, C-¡3a>; 29.7 (C-
13); 21.9 (CH1) ppm.
13-Fenil-6.1 3-dihidro-6--azaDentaceno-5.7.12.14-tarsana<33~
Una solución de 1.5 g (8.67 mmol) dcl, 0.96 ml (9.42 mmol) de benzaldehfdo
y 5 ml de ácido trifiuoroacético, se calientan a reflujo con agitación durante 5 mm.
Tras enfriare- el sólido precipitado se Piltra y se lava con metano!, recogiéndose 0.3
g (17%) de 33 como cristales naranjas.
Punto de fusión: > 300W.
Análisis elemental:
calculado para C27H1~NO4: (3, 77.69; He- 3.59; Ne- 3.35
encontrado: (3, 77.35; 11, 3.55; Ne- 3.75
IR (KW): 3490, 1690cm’.
H-RMN (250 Ml-lze- CDCI3): 8.46 (se- 111, NR>; 8.14 y 8.06 (2d, J=7.0 Hz
y 1= 7.5 Hz, 4H, 1-1-1 e- Hl 1 y 11-4, 11-8); 7.72 (m, 411, H-2, 11-10y 1-1-3, 11-9);
7.47 (d, J=6.7 Hz, 2He- [1-23;7.26 (t, 21-1, 11-39; 7.20 (de- 11-!, H-49; 532 (s, 111,
11-13) ppm.
250
¡‘ap It? CttflC>v,flrntn(
5.1 O-Dioxo-lH~2.4~djhiclrpnarÉor2 3~4J1 .3-oxpzinp-2.4-dicprbo..xilatp de
Una solución de 1.0 g (5.78 mmol) dele- 5 ml (28.17 nimol) de dietoxiacetato
de etilo, 0.2 ml de 1-12S04 conc. en 5 ml de cloroformo se agita a t.a durante 6 días.
El crudo de reacción se cromatografía en columna de silicagel utilizando como
eluyente una mezcla de éter de petróleo/acetato de etilo (1:1). Se obtienen 0.4 g
(20%) de 34 como cristales amarillos.
Punto de fusión: l22~(3
Análisis elemental:
calculado para C181117N07: (3, 60.16; He- 4.73; N, 3.89
encontrado: (3, 59.95; He- 4.77; ST, 3.77
IR (KBr): 3430, 1750e- 1690e- 1655 cm’.
‘H-RMN (250 MHz, CDC): 8.09 (me- 2He- H-6, 11-9>; 7.76 y 7.70 (2te- 1=6.2
Hzy J=6.l Hz, 2H, H-7, H-8); 6.68 (se- ¡He- NR); 5.77 (se- IHe- H-2); 5.57 (se- 111,
H-4); 4.40 (ce- J7. í Hz, 211, CH2); 4.28 (ce- J7. 1 Hz, 2He- CH2); 1.40 (te- 1=7.1
Hz, 3H, CH1); ¡.34 (te- J=7,l Hz, 31-le- CH3) ppm.
3CRMN (63 MHz, CD(313): 179.7 y 179.3 (0.5, (3-10); 169.9 y 166.1 (2
(302); 141.4 ((3-lOa); 135.0 y 132,6 (0.7e- 0.8); 132.8 y 130.3 ((3-Sa, (3-9a); 126.5
y 126.4 ((3-6, (3-9); 109.2 ((3-4a); 75.9 ((3-2); 70.2 ((3-4); 63.3 y 62.2 ((3RO; 14.2
(CH3) ppm.
251
Pci/e CI>CIi/)> en/c¡
2.4-Dimetil-1H-2.4-dih¡dronaUp¡2.3.-dl1 .3-axaz¡na-5.10-diana(35~
Una solución de 1.0 g (5.78 mmol> del, 4,05 ml (28.5 mmol) de dietoxietano, 0.2
ml de H2S04 conc. en 5 ml de cloroformo, se agita a La durante 6 días. El crudo de
reacción se cromatografía en columna de silicagel utilizando como eluyente una
mezcla de acetato de etilo/éter de petróleo (2:8). Se obtienen 0.5 £ <36%) de 35
como cristales naranjas.
Punto de fusión: 2150(3
Análisis elemental:
calculado para C14H11N0,: Ce- 69.13; U, 5.34; Ne- 5.76
encontrado: (3, 69.01; He- 5.19; N, 5.61
IR (KBr): 3360, 1690, 1635 cm’.
‘H-RMN (250MHz, CD(3l2): 8.07 y 8.02 (2d, J=7.5Hz y 1=7.5 Hz, 2H, 1-1-
6e- H~~9); 7.72 y 7.61 (2t, J=7.5 Hz y i=7.5 Hz, 2H, Hl ,H-8); 5.95 (se- IR, NH>;
5.10 (me- 2H, H-2, H-4); 1.55 y [.52 (2de- 6He- (3,-CH1y (34-CH1> ppm.
‘~C-RMN (63 MHz, (3D(313: ¡80.4 y 180.0 ((3-5 y (3-10); 141.8 ((3-lOa);
134,7 y 132.0 ((3-7, (3-8); 133.2 y 130.3 ((3-Sa, C-9a); 126.1 y 125.9 ((3-6, C9t
116.0 (C-4a); 72.6 ((3-2); 67.6 ((3-4); 20.9 y 20.6 ((3H3) pprn.
2.4-Difenil-1H-2.4.-dihidrpnpfto¡23..dlIjoxaz¡np..51odiona <36
)
252
gj.flp>~¡,fl en tal
Una solución de ¡.5 g (8.67 mmo¡) de 1, 4.42 ml (43.35 mmol> de
benzaldehído, 0.3 inI de 112504 cone. en 7 ml de cloroformo, se agita a ta durante
8 días. El crudo de reacción se cromatografía en columna de silicagel utilizando
coinoeluyente una mezcla de acetato de etilo/éter de petróleo (1:1). Se obtienen 0.5
g (16%) de 36 que recristaliza en etanol absoluto como cristales naranjas.
Punto de fusión: I99~C
Análisis elemental:
calculado para C24H17N03: (3, 78.47; He- 4.63; N,3.8l
encontrado: (3, 78.34; ¡-1, 4.64; N, 3.92
IR (KBr): 3370, 1690e- ¡630 cm~’.
‘J-L-RMN (250MHz, CDCI2): 8.10 (te- 21-1, 8-6, H-9); 7.75 y 7.66 (2t, J~7.5
Hzy J=7.4 Hze- 2He- 11-7, 14-8); 7.42(m, 1011, 2 (3d~5); 6,24 <se- 111, 11-2); 6.19
(se- IR, NH); 5.48 (se- ¡[1, 8-4) ppm.
3C-RMN (63 MHz, CDCI2): ¡80.1 y ¡80,0((3-5, (3-10); 142.9 ((3-lOa); 134,8
y 132.2(C7e- (3-8); 133.1 y ¡30.5 ((3-Sa, (3-9a); 126.5 y 126,1 ((3-6, (3-9); 139.8,
136.8, 129.9,128.9,128.7,128,6, 128.5 y 126.9(2C~FI~); 112.2((3-ti); 78.1 ((3-
2); 73.3 (C-4) ppm.
253
6-Aíninopuinolina-5.8-dionp(2
)
A una solución de 4,7 g (29.55 rnmol) de qu¡nolina-5,8-quinona’ en 150 ml de
dimetilformamida seca, se añaden 3.78 g (3 2.83 inmol) de trimetilsililazida, La mezcla
de reacción se agita a temperatura ambiente durante 15 h. Tras enfriar se purifica por
cromatografia en columna de silicagel utilizando como eluyente acetato de etilo. Se
obtienen 4.37 g (85%) de 2 como cristales rojos.
Punto de Ibsión: 259~C
Análisis elemental:
calculado para C9H6N,02: (3,62.06; 1-1, 3.44; N, 16.09
encontrado: (3,61.98; H, 3.40; N, 16.12
IR (KBr): 3450, 1690, 1620 cm’.
‘H-RtvfN (250MHz, CDCI1): 9.02 (cl, .fr 3.6 Hz, 111, 11-2); 8.38 (cl, .k 7.3 Hz,
11-1, 11-4); 7.61 (ni, IH, H-3); 6.19 (s, 111, 11-7); 5.23 (s, 2H, NH2) ppm.
‘t-RMN (63 MHz, DMSO-d~): 181.8 y 180,4 ((3-5, (3-8); 154.2((3-2); 149.9(0-
6); 148.6 ((3-Sa); 133.7 ((3-4); 127.4 (C-4a); 126.4 ((3-3); 103.5 ((3-7) ppm.
7-Am¡nogu¡nolina-5.8-pu¡nona(3
)
Una solución de [.4 g (8.8 nimol) de quinolina-5e-8-quinona’, 8 ml de ácido
acético y 20 ml de tetrahidrofurano, se introducen en un bailo precalentado a 40 0(3
bajo atmósfera de nitrógeno. A continuación se añaden lentamente 0.56 g (8.6!
nimol) de azida sódica en 3.6 ml de agua y se agita durante 1.5 Ji a t.a. La mezcla de
reacción se enfría y el sólido precipitado se filtra. El espectro de ‘H-RMN del crudo
muestra una mezcla de 2 y 3, La separación de ambos se realiza por cromatografía en
columna de silicagel utilizando como eluyente acetato de etilo. Se obtienen 0.30 g
(20%) de 3 y 0.91 g (60%) de 2.
Punto de fusión: 263 0(3
Análisis elemental:
254
Patie cxne,’b,, pntn¡
calculado para C9H6N202: (3, 62.06; He- 3.44; Ne- 16.09
encontrado: Ce- 62.10; He- 3.52; Ne- 15.99
IR (¡<Br): 3460, 1700e- 1620 cm’.
H-RMN (250 MHz, CDC13): 8.94 (de- J 4.1 FIze- IHe- H-2);8.42(cl, J= 6.5
Hz, IHe- 14-4); 7.66 (me- IR, H-3); 6.08 (se- IHe- 11-6); 5.30 (se- 2H, NH2) ppm.
‘3C-RMN (63 MHz, DMSO-d~0: 180.8 y 180.0 ((3.-Se- (3-8); 152.4 ((3-2); 151.0
((3-7); 146.6 ((3-Ea); 133.2 ((3-4); 130.1 ((3-4a); 128.3 ((3-3); 101,5 ((3-6) ppm.
6-Amino-4-metil-(1JA.-2.s.8..puinojinatiipna<4
)
Una solución de 1.7 g (9 mmol) de 4-metilcarbostirilquinona2 en 20 ml de
dimetilformamida se introducen en una baño precalentado a 60 0(3 y se agita
vigorosamente. A continuación, se añaden 1.2 ml (9 mmol) de trimetilsililazida y se
continúa agitando a esta temperatura durante 1.5 Ji. La mezcla de reacción se vierte
en 30 ml de agua. El precipitado formado se filtra recogiéndose 1.1 g (60%) de 4.
Punto de fusión: > 3000(3
Análisis elemental:
calculado para C,0H8N203: Ce- 58.82; 14, 3.92; Ne- 13.72
encontrado: (3. 59.16; 11, 4.02; Ne- 13.80
IR (KBr): 3290e- 3200, 1690e- ¡675, 1620 cm”.
1-1-RMN (250 MHz, DMSO-d6): 11,28 (se- ¡He- NI-!); 6,34 (s, IR, H-3); 5.61
(se- 111, 1-1-7); 2.44 (se- 31-!, CH3) ppm.
‘3C-RMN (63 MHz, DMSO-d): 179.4 y 174.7 (0.5, (3-8); 160.4 ((3-2); 151.8
((3-6); ¡50.2 ((3-4); 142.9 ((3-Ea); 122.5 ((3-3); 110.7 ((3-4a); 96.9 ((3-7); 21.6 (CH3)
ppm.
255
Pci/e evner¡nien tal
6-Amino-4-inetil-5.8-dimctox¡-(IH)-auinolin-2-ona<6
)
Una suspensión de 6.3 g (23.86 mmol) de X, 50 g (22,16 mmol) de SnCl2.2H20
y 200 ml de 11(31 conc. se agitan en matraz tapado a t.a durante 12 Ji. La suspensión
lechosa se basifica (pH = 8) con NH4OH, y el residuo orgánico se extrae con
cloroformo. Tras concentrar a vacio, se obtienen 3.12 g (56%) de 6 puro.
Punto de fusión: 164 0(3
Análisis elemental:
calculado para C12H14N,03: (3, 61.53; He- 5.98; N, 11.96
encontrado: (3, 61.23; He- 5.78; Ne- 11.75
IR (¡<Br): 3500, 3450, 1675, 1660e- 1635e- 1620 cm~1.
H-RMN ( 250 MHz, (3DCI3): 9.03 (se- IR, NR); 6.54 (se- 111, 11-3); 6.44 (se-
iHe- H-7); 3.87 y 3.72 (2s, 611, 0(3113; 2.65 (se- 3M, CH3> pprn.
‘3C-RMN (63 MHz, CDG
3): 160.7 ((3-2); ¡48.2 ((3-4); 142.4 y 136.7 ((3-5,
(3-8); 134,4 ((3-6); 123.1 ((3-3); 121.9 ((3-Ea); ¡¡5,2 ((3-4a); 101.5 ((3-7); 60.4 y 56.0
(0(31-1,); 22.6 (CH3) ppm.
4-Metil-8-rnetoxicarbOstiril-2.5 .6-triona <7~
A una solución agitada a t.a de l.OEg (4.61 nimol) de 6 en 10 ml de agua y 25
ml de acetonitrilo, se añaden 7.5 g de CAN. Se continua agitando durante 1 h. Tras
extraer con 50 ml de cloroformo, la capa orgánica se deseca, se evapora a vacio y se
purifica por cromatografía en columna de silicagel utilizando como eluyente una
mezcla de acetato de. etilo/metano1 (8:2). Se obtienen 0.3 g (30%) de 7.
256
Punto de fusión: 2730(3
Análisis elemental:
calculado para C111-19N04: (3, 60.27; He- 4.10; Ne- 6.39
encontrado: (3e-60.03; ‘le- 4,18; He- 6,42
‘H RMN (250 MHz, (3D(3l3): 6.45 (se- 111, 8-3); 6.00 (se- IHe- H-7); 4.05 (se-
3He- 0(3113); 2.59 (se- 311, CH3) ppm.
5.8.-Dioxo.-6.-ouinolilaminometilenmfllOflato de dietilo <37
)
Una solución de 1.2 g (6.89 mmol) de 2, 1.59 g (7.36mmcl) de etoximetilenmalonato
cJe dietilo en 5 mIde ácido trifluoroacético se calienta a reflujo durante 30 mm. Tras
enfriare- se añaden 5 ml de éter etílico, El sólido precipitado se filtra y se purifica por
cromatografía en columna de siticagel utilizando como eluyente acetato de etilo. Se
obtienen 1.6 g (70%) de 37.
Punto de ñ.isión: 165”C.
Análisis elemental:
calculado para C17H1~N206: Ce- 59e-30 14, 4,65; He- 8,13
encontrado: (3, 59,27; 11, 4.70; Ne- 8.09
IR (¡<Br): 1720e- 1690, 1670 cnt’.
H-RMN (250 MHz, (3DCI3): 11.27 (de- J ¡3.1 Hz, ¡He- NF!); 9.09 (cl, J~
4.69 Hz, IH, 11-2); 8.50 (cl, i= 7.89 Hz, IR, H-4); 8.23 (de- J= ¡3.1 Hz, 114,
NHCR>; ‘7.71 (me- 111, H-3); 6.71 (se- ¡He- 11-7); 4.40 y 4.29 (2c, 411, (31-12); 1.42 y
1.36 (2te- 611, CH-~) ppm.
‘t-RMN (63 MFIz, CDCI3): 181.8 y 179.9 ((3-5, (3-8); 166.7 y 164.1 ((300;
155.5 ((3-2); 147.9 ((3-Ea); 144,6 (NHCR); 141.9 ((3-6); 134.9 ((3-4); 127,4 ((3-3>;
110.6 ((3-7); 103.6 (C=zCII); 61.6 y 61.1 (CH2); 14.3 y 14.2 ((3113) ppm.
257
¡><Ii/e, ex/Un inwn/(J¡
5.8-Dioxo-7-guinol¡laminometilenmalúflato de dietilo <38
)
Una solución de 0.27 g (1.55 nimol) de 3, 0.35 g (1.65 mmol) de
etoximetilenmalonato de dietilo y 3 ml de ácido trifluoroacético se calientan a reflujo
durante 45 mm. Tras enfriare- se añaden 3 ml de eter etílico. E] sólido precipitado se
flítra y se purifica por cromatografía en columna de silicagel utilizando como eluyente
acetato de etilo. Se obtienen 0.4 g <75%) de 38.
Punto de fusión: ¡75((3
Análisis elemental:
calculado para (317H16N206: Ce- 59.30; He- 4.65; Ne- 8.13
encontrado: Ce- 59.36; He- 4.33; Ne- 8,16
IR (KBr): 3180, 1720, 1680e- 1660 cm”.
‘H-RMN (300 MHz, CDCI.1): 9.06 (de- J 4.6 Hz, IR, 11-2); 8.46 <de- J 7.9
Hz, IR, 11-4); 8.22 (de- J ¡3.1 Hz, 11-le- NH(3R); 7.74 <me- IH, 14-3); 6.61 (se- IH,
11-6); 4.40 y 4.29 (2ce- 4H, CH2); ¡.42 y 1.36 (2t, 6He- CH3) ppm.
‘3(3-RMN (75 MHz, CD(31): 182.4 y 178,4 ((3-5, (3-8); 166.0 y 164.4 ((300;
154.3 ((3-2); 146.4 ((3-Ea); 144.2 (NHCFO; 142.6 ((3-7); 134.5 ((3-4); [29.6 (C-4a);
12E.5 ((3-3); 109.3 ((3-6); 103.8 (C(3H); 61.6 y 61,2 (CH2); 14.3 y ¡4.2 ((3Fl~)
ppm.
1.5.-Diaza.-(1Ifi~4.9.1O~trioxoantraceflO-3-CarbOX¡latO de etilo f~9I
Una solución de 0.5 g (1,45 mmol) de 35 en 40 ni] de triclorobenceno se
calienta a reflujo durante 2 h. Tras enfriar, el sólido precipitado se filtra y se purifica
por cromatografía en columna de silicagel utilizando acetato de etilo como eluyente.
Se obtienen 0.21 g (50%) dc 39.
258
¡~0p~a evner¡nI«nial
Punto de fusión: > 3000(3
Análisis elemental:
calculado para (31~H1<N2O~: (3, 60.40; 11, 3.35; He- 9.39
encontrado: Ce- 60.66; He- 3.51; Ne- 9.50
IR (KBr): 3440e- 1740e- 1700e- 1685 cm’.
H-RMN(300 MHz, DMSO-d3: 9.08 (de- J= 3.0 Hz, IR, H-6); 8.46 (de- J
6.8 Hz, 111, H-8); 8.24 (se- IFIe- 11-2); 7.86 (me- IHe- 8-7); 4.24 (ce- J= 7.2 Hz, 28,
CH2); 1.28 (te- J= 7.2 Hz, 3H, CH) ppm.
“C-RMN (63 MHz, DMSO-d~): 180.0y 178.4(C-9, (3-10); 171.2(0.4); 163.8
((302); 155.3 ((3-6); 148.0 ((3-2); 1341) ((3-8>; 127.8 ((3-8a); ¡27.5 ((3-7); 60.4
(CH,); 14.0 ((3113 pprn.
i.8-Diazp-(lIfl-4.9.1O-tr¡pxopntraceno-3-cprbox¡IaLo de etilo (40
)
Una solución cJe 0.11 g (0.31 mmol) de 36 en 20 ml de triclorobenceno se
calientan a reflujo durante 7 h. Tras enfriar, el sólido precipitado se Piltra y se purifica
por recristalización en etanol. Se obtienen 0.04 g (45%) dc 38.
Punto de fusión: 2740(3
Análisis elemental:
calculado para (3151110N205: (3, 60,40; 11, 3.35; N, 9.39
encontrado: (3, 60.30; 11, 3.38; ST, 9.07
IR(¡<Br): 3275, 1720, 1710, 1680cm’.
‘H-RMN (300 MHz, DMSO-da: 8.94 (de- J 4.5 Hz, [He-W7); &43 (me- 2H,
11-2 y 11-5); 7.82 (me- 11-1, H-6); 4.18 (ce- 211, (3112); 1.26 (te- 311, (3H,) ppm.
6[5<2.2-Diniet¡l-4. 6-dioso-1 3-dioxuniliden)metilaminol-5.8 -
259
¡‘cf/e prnr~i~flen/al
ouinolinaauinona (41
)
Una solución de 1.5 g (10.4 mmol) de ácido de Meldrum en 38 ml (347.34
mmol) de ortoformiato de trimetilo, se calientan a reflujo durante 2 h. Después, se
añade una solución de 1.8 g (10.3 mínol) de 2 en 38 mIde trimetilortoformiato y se
continúa calentando durante 48 Ji. Tras enfriar, el precipitado amarillo se filtra y se
purifica por cromatografía en columna de silicagel utilizando como eluyente una
mezcla de acetato de etilo/metano1 (9: l).Se obtiene 1 g (30%) de 41.
Punto de fusión: > 300~C
Análisis elemental:
calculado para C16111?N,06: (3, 58.53; 1-le- 3.65; Ne- 8.53
encontrado: Ce- 58,41; 11, 3.85; N, 8.66
IR (¡<Br): 32¡0e- ¡740, 1695, 1665 cmt
‘H-RMN (300 MHz, (3DC13): ¡1.57 (de- J= 13.0 Hz, 11-1, NR); 9.13 (de- J
4.6 Hz, IHe- 11-2); 8.55 (de- J ¡3.0 Hz, NHCI-O; 8.53 (de- J 7.73 Hz, IHe- 11-4);
7.75 (me- 111, FF3); 6»] (se- 111, H-7); 1.78 (se- 611, CH3) ppm.
‘3C-RMN (63 MI-Ii, (313(313): 181.6 y ¡79.6 (C~~Se- (3-8); 162.0 ((300); 155.8
((3-2); ¡48.3 (NHCR); 146.4 ((3-Sa); 1413 ((3-6); 135.0 ((3-4); 127,7 ((3-3); 127.4
(C-4a); 113.8 (C-7); 106,1 (C=(3H); 94.6 (CMeO; 27.5 ((3113) pprn.
7[5(2.2~dinietil-4.6-di0X0-4 ~
Una solución de 0.13 g (0.9 inmol) de ácido de Meldrum en 3.4 ml (3.1 mmol)
de ortoformiato de trimetilo, se calientan a reflujo durante 2 h. A continuación se
260
PaUL> pvflr>’iflIC?TIOl
añaden 0.16 g (0.91 mmol) de 3 en 3.4 ml de trimetil ortoformiato y se contirnia el
reflujo durante 3 h más. Tras enfriare- el sólido amarillo se filtra y se purifíca por
cromatografía en columna de silicagel utilizando como eluyente una mezcla de acetato
de etilo/metano! (9:1). Se obtienen 0,1 g (35%) de 42.
Punto de fusión: 2540(3
Análisis elemental:
calculado para C~d412N2O6: (3, 58.53; He- 3.65; Ne- 8.53
encontrado: (3, 58.78; He- 3.80; Ne- 8.47
IR (¡<Br): 3300, 1730, 1700e- 1670cm1.
11-I-RMN (250 MHz, (313(3(3): ¡¡.59 (de- J~ 13.7 Hz, IHe- NR); 9,10 (d, f
4.6Hz, iHe- l{~2); 8.54 (de- 1= 13.7 Hz, LHe- NHCI~; 8.49 (de- J== 7.9 Hz, 111, H-
4); 7.78 (me- IHe- ¡-1-3); 6.83 (se- ¡He- 11-6); 1.78 (s, 61-le- (31-13) ppm.
‘t-RMN (63 MHze- (313(31,): 182.2 y ¡77.6((3-5, (3-8); 163.9 y 162.2 ((300);
154.8<(3-2); 148.2 (NHCJ~; 146.8 (C-8a); 141.8 ((3-7); 134.7 ((3-4>; 129.5 ((3-4a);
128,8 ((3-3); 112.7 ((3-6); 106.0 (C=CH); 94.6 (CMe,j; 27.5 ((3RO ppm.
1 .5-Diaza-(1<M-4.9.1O-antracenotriona<43
)
Una solución de 2 g (6.09 nimol) de 39 en 70 ml de difenileter se calientan a reflujo
durante 2 Ji en corriente de nitrógeno.Trasenfriar, sefiltra el sólido precipitadoy se
purifica por cromatografía en columnautilizando como eluyente una mezcla de acetato
de etilo/metano! (9:1). Se obtienen 0.75 g (55%) de 41.
Punto de fusión: > 3000(3.
Análisis elemental:
calculado para (312H6N20,: (3, 63.71; He- 2.65; He- 12.38
encontrado: (3, 63.73; He- 2.82; Ne- 12.01
IR (KBr): 3455, 1690, 1670 cm’.
261
Pci/e exnerimenial
‘H-RMN (300 MHz, DMSO-dj: 12.26 (se- IHe- NR); 9.07 (cl, IFI, 11-6); 8.48
(de- IHe- H-8); 8.01 (me- 111, H-2); 7.85 (me- IR, 11-7>; 6.71 (de- 1Ff, H-3) ppm.
1 .8-D¡aza-(IJfl-4.9.IO-antracenotriona <441
Una solución de 0.8 g (2.40 mmol) de 42 en 20 ml de difenil éter se calientan
a reflujo durante 2 h bajo corriente de nitrógeno. Tras enfriar, el sólido precipitado
se filtra y se purifica por cromatografía en columna de silicagel utilizando como
eluyente una mezcla de acetato de etilo/metanol (9:1). Se obtienen 0.27 g (50%) de
44.
Punto de fusión: > 300W
Análisis elemental:
calculado para C12H6N,O;: (3, 63.71; 11, 2.65; Ne- ¡2.38
encontrado: (3, 63.69; 11, 2.57; He- 12.32
IR (¡<Br): 3460, 1700, 1660 cm’.
H-RMN (300 MHz, rnetanol-d4): 9.12 (de- J= 4.7 Hz, 111, 11-7); 8.76 <de- J~z
7.9 Hz, IR, 11-5); 8.64 (de- J= 7.2 Hz, 111, H-2); 8.03 (me- IHe- 11-6); 7.53 (de- J
7.2 Hz, IHe- 11-3) ppm.
N-[6-<5.8-dioxoguinolill-3-oxobutanamida <451
Una solución de 0.7 g (4.02 mmol) de 2 en 25 ml de xileno se introduce en un
baño precalentado a 1300C. A continuación, se añaden 0.57 g (4.02 minol) de 2e-2,6
trimetil-l,3-dioxin-4-ona y se continúa calentando en matraz abierto y con agitación
durante 2 Ji. Tras enifiare- el sólido precipitado se filtra y se purifica por cromatografía
en columna de silicagel utilizando como eluyente acetato de etilo. Se obtienen 0.23
g (23%) de 45.
Punto de fusión: 1500(3
262
Poile exi,t?9¡t>iC91ta1
Análisis elemental:
calculado para C,j-l,0N204: (3, 60.46; ¡-1, 3.87; Ne- 10.85
encontrado: (3, 60.31; He- 3.98; Ne- 10.50
IR (KBr): 3250e- 1740e- ¡680, 1660e- ¡620 cm’,
‘H-RMN (250 MHz, CDCl~): 10.15 (se- IR, NH); 9.08 (de- IHe- 14-2); 8.48 (de-
lH, 11-4); 8.04 (se- IR, H-7); 7.70 (me- IR, H-3); 3.70 (se- 21-1, (31-12); 2.37 (se- 3W
CH3) pprn.
3C-RMN (63 MHz, CDCl~): 203,6 (COMe); 183.7 y 180.5 ((3-5, (3-8); 164.9
(R(3ONH); 155.4 ((3-2); 139.7 ((3-6); 134.7 ((3-4); 127.3 ((3-3); 118.5 ((3-7); 49.9
(CH2); 31.3 (CHe-) ppm.
4-Metil-il )?I)-2 . 5.8-tripxo-6-puinplilaminometileninalonato dc dlietIlo <46
)
Una solución de 1 g (4.90 nimol) de 4e- 1 ml (4.99 mniol ) de
etoximetilenmalonato de dietilo y 6 ml de ácido trifluoroacéticoe- se calientan a reflujo
durante 20 mm. Tras enfriar a t.a se añaden 15 ml de agua. El precipitado formado
se fibra y se purifica por cromatografía en columna de silicagel utilizando como
eluyente acetato de etilo. Se obtienen 1.2 g (67%) de 46.
Punto de fusión: 255 (3(3
Análisis elemental:
calculado para (318H,8N207: (3. 57.75; He- 4.81; Ne- 7.48
encontrado: Ce- 57.69; He- 4.73; Ne- 7~44
IR(KBr): 1710,1680, 1660, 1650,1640cm’.
‘H-RMN (250 MHz, (313(313): 11.43 (de- J= 13.0 Hz, IHe- NR); 8.11 (de- J=
13.0 Hz, 11-le- NHCII); 6.57 (se- IHe- H-3); 6.37 (se- IH, 11-7); 4.39 (ce- 1= 7.1 Hz,
211e- CH,) y 4.30 (ce- f 7.1 Hze- 211, (3112); 2.61< se- 3Ff, CH~-C4; 1,40 (te- J= 7.1
263
Pejie execran enial
Hz, 3H, CHe-) y ¡.35 (te- 7.1 Hz, 3H, CH-e-) ppm.
‘3C-RMN (63 MHz, (3DCl~): 177.7 y 177.0 ((3-5 y (3-8); 166.6 y 164.0 ((302);
160.2 ((3-2); ¡51,4 ((3-4); ¡43.8 (CHNH); ¡43,0 ((3-6); 139.9 ((3-Sa); 125.7 ((3-3);
[12,5 (C-4a); ¡05.0 ((3-7); ¡03.9 (C=CH); 61.7 y 61.3 (CH2); 22.2 (CHrQ); 14.2
y 14.1 (CH) ppm.
8-Metil-1 .5-dih¡dro-4.6.9. 10-tetraoxo-1.5-diazaantraceflo-3-carboxilatO
de etilo <47
)
Métodoa:
Una solución de 0.5 g (1.33 mmol) de 4 en 30 ml de difenileter, se calientan a
reflujo durante 1 Ji. Tras enfriar a t,a, el sólido precipitado se filtra, se lava con eter
de petróleo y se purifica por cromatografía en columna de silicagel utilizando como
eluyente una mezcla de acetato de etilo/metanol (1:1). Se obtienen 0.26 g (60%) de
47.
Método Ir
A una solución de 0.07 g (0.2 mmol) de 52 en 0.4 ml de agua y 1 ml de
acetonitrilo, se le añaden0.31 g de CAN. Tras agitar a t,a durante 20 minutos, se
añade 1 ml de agua, De la extracción con acetato de etilo, se obtienen 0.03 g (50%)
de 47.
Punto de fusión: 2850(3
Análisis elemental:
calculado para C16H12N206: (3, 58,53; 11, 3.65; N, 8.53
encontrado: (3, 58.15; FI, 3.26; N, 8.33
IR(KBr): 1740, 1700, 1685, ¡680,1660, 1630 cm’.
‘H-RMN (250MHz, DMSO-d6): 12.48 (s, IHe- NR); 11.94 (se- IR, NR); 8.12
ji2
264
Peire exoerhnental
(se- 111, 11-2); 6.52 (se- IR, 11-7); 4.21 (c, J=7.O Hz 2He- (3H2); 2,49 (se- 3He- CH~
Ca); ¡.25 (t, J=7.0 Hz, 31-1, CHe-) ppin.
‘3C-RMN <63 MHz, DMSO-d6): 177.0 y 175.0 (C-9e- (3-10); ¡70.6 ((3-4); 163,5
((302); ¡60.8 ((3-6); 149.8 ((3-2); 124.7 ((3-7); 60.5 ((3112); 21.5 (CH1-C~); 14.0 ((3113)
ppm.
6[5(2.2-DinietiI-4.6-dioxo- 1 .3-d¡oxpniliden)metilaminol-4-metil-<llfi-2.5.8
-
guinolinatriona (48
)
$1
Una solución de 0.72 g (4.99 mmol) de ácido de Meldrum en IB mIde ortoformiato
de trimetilo, se calientan a reflujo durante 2 h. A continuación se añade 1 g (4.9
mmol) de 4 y se continúa agitando a reflujo durante 24 Ji. Tras enfriar, el sólido
precipitado se filtra y se purifica por cromatografía en columna de silicagel utilizando
como eluyente una mezcla de acetato de etilo/éter de petróleo (2:8). Se obtienen 0.5
g (28%) de 48.
Punto de fusión: > 3000C.
Análisis elemental:
calculado para (3,7H14N201: (3, 56.98; 11, 3.91; Ne- 7.82
encontrado: (3, 56.57; 11, 3.80; Ne- 7.91.
IR (¡<Br): 3230, 1710, 1690, 1670, 1635 cm”,
‘H-RMN (250 MHz, DMSO-d6): 11.48 (de- J= 13.8 Hz, liJe- NR); 8.82 (de- J
13.8 Hze- IHe- N}ICJÚ; 7.30 (se- 11-1, FF7); 6.55 (se- 18, 11-3); 2,50 (se- 38, CH~C4);
1.70 (se- 611, (3113) ppm.
265
4-Melil- 1 .5-dihidro- 1 .5-diazaanlraceno-2.S.9. 10-tetragna <49
)
Una solución de 0.5 g (1.39 mmol) de 47 en 40 ml de difenil éter, se calientan a
reflujo durante 1 h. Tras enfriar, el sólido precipitado se filtra, se lava con éter etílico
y se purifica por cromatografía en columna de silicagel utilizando como eluyente
acetato de etilo. Se obtienen 0.17 g (50%) de 49.
Punto de fusión: > 3000(3
Análisis elemental:
calculado para C,31-18N201: (3, 60.93; 8, 3.12; Ne- 10.93
encontrado: (3, 60.83; Re- 3.25; Ne- 10,72
IR (¡<Br): 3450e- 1740e- 1680e- ¡660, 1640 cnt’.
‘H-RMN (250 MHze- DMSO-dJ: 7.80 (de- 1=6.5 Hz, IHe- 8-6); 6.44 (se- 111,
H-3); 6.36 (de- J~6.5Hze- ¡Ile- 11-7); 2.48 (se- 311, (3Hz) ppm.
4-MetiI-6(3-oxobutanpilam¡no)-(1II)-2.5.8-cjuinplinpcriona <50
)
Una solución de 0.3 g (1.47 mmol) de 4 en 5 ml de dietilenglicoldinietileter se
introduce en un bailo precalentado a 140 0(3 con agitación. A continuación se añaden
0.19 ml (1.47 mmol) de 2,2e-6-trimetíl-l,3-dioxin-4-ona recientemente destilada y se
agitan a esta temperatura durante 5 mm. Tras enfriar, el sólido formado se filtra y se
purifica por cromatografía en columna de silicagel utilizando acetato de etilo como
eluyente. Se obtienen 0.28 g <66%) de 50.
Punto de fusión: > 3000(3
Análisis elemental:
calculado para C,4R,2N205: (3, 58.33; [-1,4,16; Ne- 9.72
encontrado: Ce- 58.13; 11, 4.29; Ne- 9.39
IR (Kl3r): 33104725,1680,1665, 1660, 1630cm”.
266
Parre exnertmenra¡
‘H-RMN <250 Mze- DMSO-d6): 7.49 (se- 111, 11-7); 6.50 (se- 1.11, H3); 3.91 (se-
21-1, CH,); 2.48 (se- 31-1 e- CH?-CJ; 2.17 (se- 311, (3F1~) ppm.
‘3C-RMN (63 MHz, (313(310:198.3 ((3OMe); ¡73.8 ((3-5, (3-8); 160.1 ((3-2);
¡60.0 (R-CONH); ¡54.0 (C-4); 146.3 ((3-6); 121,2 ((3-3); ¡06.7 ((3-7); 44.5 ((3112);
26.0 ((3113); 24.0 (CHrC4) ppm.
4-Metil-5.8-dimeto,d-<1Ifl-2-oxo-6-guinol¡lam¡nometilenmalona- tú de dielila
(51
)
Una suspensión de 0.3 g (1.28 mmol) de 6 y 0.77 ml (3.84 mmol) de
etoximetilenmalonato de dietilo se introduce en un baño precalentado a 120v (3y se
agUa a esta temperatura durante 10 mm. Tras enfriar, se añaden 5 ml de éter de
petróleo. El precipitado formado se filtra recogiéndose 0,51 g (98%) de 49.
Punto de fusión: l92~(3.
Análisis elemental:
calculado para (320H24N207: (3, 59.40; He- 5.94; Ne- 6.93
encontrado: Ce- 59.38; 11, 5.86; Ne- 6.36
IR (¡<Br): 3260, 1720, 1670, 1660, 1650, 1630 cm~’,
‘11-RMN (250 MHz, (313(310: 11.43 (de- J~= 13.8 Hz, IR, NH); 9.19 (se- 111,
NH); 8.52 (de- J= ¡3.8Hz, 111, 1411(310; 6.90 (se- IR, 1-1-7); 6.51 (se- ¡11, [1-3); 4.31
(me- 411, CR,); 4.01 y 3,79 (2s, 611e- O(3H3); 2.67 (se- 311e- CH~C4); 1.37 (me- 611,
(3113) ppm.
‘t-RMN (63 MHz, CDC],): 168.7 y 166.3 ((300; 160.7 ((3-2);
((3111411); 148.1 ((3-4); 142.9 y 140.7 ((3-5, (3-8);
150.7
127.0 ((3-Sa); 126.5 ((3-6); 124.3
((3-3); 115.2 (C-4a); 98.9 ((3-7); 94.1 (C=CH); 62.3 y 56.5 (0CH3); 60.5 y 60.3
((3112); 22.5 (CRfC4); 14.4 y 14.3 (CH3) ppm.
267
Pci/e L’XDQ)¡DI en/cf
8-Metil-9.1O-dimetoxi-4.6-dioxo- 1 .5-d¡bidro-1.5-diazaantraceno-3
carboxilato de etilo <52
)
Una solución de 1.7 g (4.20 mmol) de 51 en 30 mIde difenil éter se calientan
a reflujo durante 1 h. Tras enfriar a temperatura ambiente, el sólido precipitado se
ultra y se purifica por cromatografía en columna de silicagel utilizando como eluyente
una mezcla de acetato de etilo/metano] (1:1). Se obtiene 1 g (67%> de 52.
Punto de fusión: 255 0(3
Análisis elemental:
calculado para C18H1~N2O6: (3, 60.33; 11, 5.02; Ne- 7.82
encontrado: (3e- 60.03; He- 4.92; Ne- 7.55
IR (KBr): 3420, 3340, 1725, 1670, 1660, 1645, 1625 cm’.
‘H-RMN (250MHz, DMSO-d6): [1.76 (s, IHe- NR); 10.93 (se- iHe- NI{>; 8.32
(se- IHe- H-2); 6.47 (se- lHe- 11-7); 4.21 (ce- 1= 7.0 Hz, 2He- (3112); 3.81 (Se- 6He- OCH3);
2.67 (se- 311, CHrCg); ¡.28 (te- J=7.0 Hz, 31-1, (31-13) ppm.
‘3C-RMN (63 MHz, DMSO-d
6): 172.8 ((3-4); 164,4 (CO2); 160.6 ((3-6); 146.0
((3-2); 143.9y 142.4 (C9e- 0.10); 140.7 ((3-8); ¡29.4 ((3-lOa); 12&4 (C-9a); 125.8
((3-7); 122.2 (C-4a); 117.1 ((3-Sa); 109.4 ((3-3); 63.5 y 62.2 (OCR3); 59.4 ((3112);
5.8-Dimetoxi-6[5(2 .2-dimetil-4.6-dioxo-1 .3-dioxaniliden) metilamlnol-4
-
metil-<1H)-2-ouínol¡nona <53
)
Una solución de 1.38 g (12.09 mmol) de ácido de Meldrum en 35 ml (320
mmol) de ortoformiato de trimetilo se calienta a reflujo durante 2 Ji. A continuación
se añaden 2.17 g (9.27 nimol) de 6 en 35 ml de trimetil ortoforniiato y se continúa el
268
Parteexner/nIpn ial
reflujo durante 4 li más. Tras enfriare- el sólido precipitado se filtra y se purifica por
cromatografía en columna de silicagel utijizando como eluyente una mezcla de acetato
deetilo/metanol (1:1). Se obtienen 2.7 g (75%) de 53.
Punto de fusión: 2510(3
Análisis elemental:
calculado para (319H,~N207: (3, 58.76; 11, 5.15; Ne- 7.21
encontrado: (3, 58.65; 1-1, 5.17; Ne- 7.13
IR(KBr): 3300, 1735, 1670e- 1660, 1650e- i63OcnV’.
‘11-RMN (250 MHz, CDC13): 11.84 (de- J= 1.4.1 Hz, 1H, NH); 9.29 (s, iHe-
1411); 8.69 (de- .1= 14.1 Hz, 111, CHNH); 6.99 (se- iFIe- H7); 6.54 (se- 111, H-3); 4.14
y 3.83 (2s, 611e- 0(3113); 2.69 (s, 3Ff, CH3-Q); 1.78 (se- 611, CH3) ppm.
‘3(3-RMN (63 MHz, (313(313): 165.5 y 163.7 ((300>; 160.7 ((3-2); 150.7 (CHNIH);
148.0 ((3-4); 143.2 y 141.5 ((3-5 y (3-8); 128.0 ((3-Sa); 125.4 ((3-6); 124.6 ((3-3);
115.2 (C-4a); 105.3 (C=CH); 98.5 ((3-7); 87.5 (CMe2); 62.9y 56.7 (O(3H3); 27.0
(CH3); 22.4 ((3HrC4) ppm.
4-Met¡I-9. 1O-dixnetoxi-1 .5-dihidro- 1 .5-diazaantraceno-2.8-diOnS<5’B
Una solución de 1.5 g (3.86 mmol) de 51 en 30 ml de difenil éter, se calienta
a reflujo durante 1 h. Tras enfriar, el sólido precipitado se filtra y se purifica por
cromatografía en columna de silicagel utilizando como eluyente una mezcla de éter de
petróleo/metanol (9:1). Se obtienen 1.08 g (98%) de 52,
Punto de fusión: > 300 0(3
Análisis elemental:
calculado para C1~1114N2O4: Ce- 62.93; Re- 4.89; N, 9.79
encontrado: (3, 62.63; 11, 4.62; N, 9.42
IR (KBr): 3430e- 3240, 1730, 1680, 1670e- ¡660, 1625 cm~’.
269
Par/e exIe¡¡nien/t’I
11
‘H-RMN (250 MHz, Metanol-d4): 7.88 (de- J=7.3 Hz, IR, H-6); 6.54 (s, IR,
H-3); 6.22 (de- J=7.3 Hz, lH, H-7); 3.91 y 3,88 (2s, 611, 0CM,); 2.77 (se- 31-le- CFI,)
ppm.
3C-RMN (63 MHze- Metanoi-d~): 180.4 ((3-8); 159.0((3-2); 149.7(C-6); 144.6
y142.0(C-9,C-10); 141.1 (C-4); 129.4((3-9a); 126.3 ((3-lOa); 124.6(C-3); 122.0
((3-Ea); 119.4 (C-4a); 110.8 ((3-7); 64.4 y 63.7 (0(311,>; 23.0 (CH~(34)ppm.
Una solución de 1 g (4.27 mmol) de 6 en 20 ml de xileno seco se introduce en
un baño precalentado a 120 0(3 con agitación. A continuación se añaden 0.56 ml <4.27
mmol) de 2e-2e-6-trimeti¡-¡ e-3dioxin4ona recientemente destilada y se continúa
agitando a esta temperatura durante 30 mlii Tras enfriar, el sólido precipitado se filtra
y se recristaliza en xileno obteniéndose 1.1 g (83%) de 55.
Punto de fusión: [77 0(3
Análisis elemental:
calculado para C16H1~N2O,: (3, 60.37; He- 5.66; Ne- 8.80
encontrado: (3, 60.02; FI, 5.62; Ne- 8.67
IR (KBr): 3400, 3200e-[730e- 1680, 1670, 1625 cnt’.
H-RMN(250 MHz, (313(31,): 9.72 (se- IR, NR); 9.08 (se- 1Ff, NH); 8.14 (se- 114,
11-7); 6.48 (se- IHe- H-3); 3.95 y 3.78 (2s, 6H, 0CR~); 3,68 (se- 2He- (3112); 2.68 (se-
3H, CH~C4); 2.37 (se- 3Re- (30(3113)ppm.
‘C-RMN (63 MHz, (313(31,): 205.2 (COMe); 163.6 (R-(3ONH); 160.8 ((3-2);
148.2 ((3-4); 141.7 y [40.3 ((3-5 y (3-8); 125.9 ((3-Sa); 125.7 (C-6); 123.6 ((3-3);
114.2 (C-4a); 104.7 ((3-7); 62.5 y 56.3(0(3113); 49.6 ((3112); 31.4 ((31-13(30); 22.5
(CH<C4) ppm.
270
J>ar¡e exoerile en ial
2.6~Bis(2.2~dietoxicarbonilCteflhIaIfliflO)-l .4-benzoguiflofla<56
)
A una solución agitada a temperatura ambiente de 0.4 g (1.87 mmol) de
bisclorbidrato de 2e-6-diamino-le-4-hidroquiflona3 (8) y [.12 ml (5.63 mmol) de
etoximetilenmalonato de dietilo en 5 ml de etanol absoluto, se afiaden lentamente0.38
ml (5.63 mmol) de metiloxírano y se continúa la agitación durante 45 mm. Tras
enfriare- el crudo de reacción se cromatografía en columna de alúminae- utilizando
como eluyente tina mezcla de acetato de etilo/eter de petróleo (1:1). Se obtienen 0,2
g (21%) de 56.
Punto de fusión: 1790(3
Análisis elemental:
calculado para (322H2~N2O10: Ce- 55.23; 11, 5.43; Ne- 5.85
encontrado: (3, 55,21; 11, 5.67; Ne- 5.53
IR (KBr): 3465e- 1745, 1710e- 1690, ¡670cm1.
H-RMN(250 MHz, (3D(313): 11.06 (de- h43.1e- 211, NH); 8.13 (cl, 113.1
Hz, 211e- CHNH); 6.29 (se- 211, H-3, 11-5); 4.36 <2ce- J~7.0l Hz, 4H, (382); 4.27 (2ce-
J7.06 Hz, 411, (3112); 1.39 (2te- J7.09e- 61-le- (3W); 1.33 (2t, J7.06e-611, CH~)
ppm.
271
3.2. Ensayosde actividad antitunioral ¡it Vi/Po.
Para los ensayos de actividadantitumoral in vi/ro se ha utilizado e] siguiente
instrumental:
Microscopio invertido NIKON
Incubador CO~ FIERAUS
Contador de partículas COULTER ZM
Recipiente N2 NALGENE
Centrifuga BECKMAN
Pipeteador automático TE(3NORAMA
Los materiales y reactivos empleados se describen a contínación:
- Multiplacas para cultivo celular de 24 pocillos 16 mm/diámetro, NUNC 42001
- Frascos Roux para cultivo celular de 80 cm2, NLJINC 42004
- Frascos Roux para cultivo celular de 175 cm2,NUN(3 42005
- Minirnum Essential Medium de Eagle<EMEM/NEAA>, SEROMED T- 437-10
con Earles Balanced Salts
con L-Glutamina 2,0 mM
con Amino Acidos no esenciales
sin Bicarbonato sádico
- suplementado con:
5% Suero Fetal Bobino (FCS) SEROMED S 0115
¡~.2 M. Bicarbonato sádico. PANREAC 141638
0,1 g/l Penicilina O-. SIGMA PEN-NA
0,1 g/l Sulfato de estreptomicina. SIGMA S-650 1
- Tripsina. SEROMED L 2103
- Cristal Violeta. MERCK 35940
Líneas celulares:
P-388 (ATCC CCL 46), línea oñghia] asilada de un neoplasma linfoide, inducido en un
ratón de raza DBA/2 (Dawe, (3.1. y Potter, M., 1957).
A-549 (AT(3C CCL 185), línea celular iniciada por implantación de un cultivo de tejido
adenocarcinoma de pulmón humano (Giard, D.J. y col., 1972).
}IT-29 (ATCC HTB 38), líneaaisladaen 1964 (Fog,J. y Trempe,0,, 1975),mediante
explantación de tejido de un adenocarcinoma de colon humano en grado II.
SK-MEL-28 (ATCC HTB 72), línea aislada por T. Takahashi de un melanoma maligno
de origen humano (Carey, T.E y col., ¡976).
Muestra:
Los compuestos Iberon disueltos en DMSOfAcetona/MeOH (1:4,5:4,5),
probándose todos ellos a varias concentraciones (diluciones 1/2) basta determinar la 1C50.
Ensayos:
Los cultivos se mantuvieron en fase de crecimiento logarítmico en el medio de
cultivo, suplementado con un 5% de suero fetal bovino. Para la realización de los ensayos
de actividad se usaron los métodos siguientes:
lÓ.~ Para lineas celulares que crecen en suspensión (P-388):
Las células fUeron sembradas en placas de 24 pocillos de 16 mm de diámetro a una
concentración de 1. 1 ~ células por pocillo, en alícuotas de 1 ml de medio IdEM SFCS,
conteniendo diferentes concentraciones de las muestras en estudio. Se sembraron varios
pocillos con células sin muestra, como control del crecimiento celular. Después de 3 días
de incubación a 3~C y 10% de COZ, se observaron las p[acas de ensayo, a través de un
microscopio invertido, para ver la posible actividad de las muestras, comparando el
crecimiento de los pocillos donde se encuentran éstas con el de los pocillos de control
de crecimiento.
279
2o.~ Para lineas celulares que crecenen monocapa (A-549, FIT-29 y MEL-28):
Las células se sembraron en placas de 24 pocillos de 16 mmde diámetro, a una
concentración de 2. io~ células por pocillo en alicuotas de 1 ml de medio MEM 5FCS,
conteniendo diferentes concentraciones de las muestras en estudio, Se sembraron varios
pocillos con células sin muestra, como control del crecimiento celular.
Después de 3 dias de incubación a 370C y ¡0% de CO2, las células se fijaron con
formalina al 0e-4% y se tiñeron con cristal violeta al Ce- 1%, comparando posteriormente
el crecimiento celular de cada uno de los pocillos con muestra, con el que presentan Jos
pocillos de control de crecimiento, para detrerminar el posible grado de inhibición que
la muestra produce al interferir en el crecimiento celular.
3.3 Estudios de voltamperonietria cíclica.
Las medias de voltamperometria cíclica se realizaron enun
potenciostato EG & O- PAR Versostat utilizando software 250 ElectrochemicaL Analysis.
Se utilizó como electrodo de indicador un electrodo de carbon vitrificado Metrohm
6.084.10 y electrodo de referencia fUe un electrodo de calomelanos saturado sumergido
en una sQlución 0,1 molar de perclorato de tetrabutilamonio en dimetilsulfóxido.
4. ESPECTROS
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5. CONCLUSIONES.
Conolas iones
5. CONCLUSIONES,
1. Se ha puesto a punto la síntesis de diversas aminoquiflOflas algunas de las cuales
no eran conocidas.
En contraste con otros compuestosp~aminE2carbOniliCOSctp..insaturados
relacionados, que suelen reaccionar en primer lugar como C-nucleófiloS, las
aminoquinonasestudiadassiemprereaccionancomo N-nucleóflloscon reactivos 11-dielectrófilos.
Su reactividad sigue el orden 2-amino-1,4-naftoquiflofla > 6—
anxinoquinolinaquinona> ~ 7~an-úfloquinOliftaqU¡flona
> 2,6-diaminobenzoquiflofla.
2. Se han optimizado las condiciones de las reacciones de adición 6 condensación
que originan los intermedios acíclicos así como las de cic]ac¡ón de éstos a sistemas
tricíclicos análogos del antibiótico Diazaquinomicina A.
Aunquelos rendimientosde adición 6 condensacióncon dielectrófilosno son tan
buenoscomo cuandose utilizan anilinas,la estrategiaaquídesarrolladacompitecon
ventajacon procesosalternativosqueutilizan comonucleófilosanilinasprecursorasde
quinonay los productossuften una oxidaciónfinal. La2,6-diaminobenzoquinOnano
resultaútil paraestospropósitos.
La reacciónde 2-amino-l,4-naftoquifloflacondioxinonacompitecon ventajacon
el procedimiento alternativo de ciclaciónDiels-Aiderparala obtencióndel análogo22.
Los datos espectroscópicos confirman la estructura de 4-piridona para los
derivadostricíclicos con ffinción carbonilicaen 4, apesardequelos cálculosteóricos
indican la forma tautómerade 4-hidroxipiridina.
3. Sehaencontradounanuevamodificaciónde la reaccióndeHa.ntzsohpara1,4-
dihidropiridinaspor reacciónde 2-arnino-1,4-naftoquinonaconaldehídos6 acetales,
Estosprocesosoriginanazapentaceflósno descritosen la bibliogra.tla. Si las reacciones
transcurrenen medio ácido seoriginancompuestoscondensadosde tipo 1,3-oxazina,
desconocidostambiény altamenteestables.
4. En los estudios de voltamperometría cíclica se han encontradostres picos
diferenciados en los compuestos con estructura de y-lactama, el segundode los cuales
se atribuye al primer potencial redox de la forma 4-oxo, y essimilar a los valores
encontradosparadicho potencialen los sistemasde a-lactama.El pico menosnegativo,
ausenteen modelosN-sustituídos,seatribuye al primer potencial redox de formas
tautámeras hidroxiladas.
5. De los datosde actividadbiológica in vitro no puede proponerse todavia un
mecanismo para justificar la acción antitumoral encontradá para estos compuestos, en
la quedestacala selectividadde sranpartede los mismoshaciacarcinomahumanode
pulmón.