Исследование маршрута трехкомпонентной реакции пирроло[3,2,1-ij]хинолин-1,2-диона с активированными нитрилами и резорцином с помощью ВЭЖХ-МС-мониторинга - Светлана Михайловна Медведева; Алексей Владимирович Мовчан; Наталья Александровна Самофалова; Хидмет Сафарович Шихалиев (Сорбционные и хроматографические процессы, 2021)
В последние годы для анализа состава и строения интермедиатов, оценки степени конверсии реагентов, идентификации побочных продуктов, установления структуры продуктов и механизмов реакций, протекающих в жидкой фазе, применяется их мониторинг методом масс-спектрометрии в комбинации с жидкостной хроматографией. В данной работе проведен ВЭЖХ-МС-мониторинг каскадной трехкомпонентной реакции замещенного 4H-пирроло[3,2,1-ij]хинолин-1,2-диона с активированным нитрилом (малононитрилом или этилцианоацетатом) и резорцином при кипячении в этаноле в присутствии N-метилпиперазина, в качестве катализатора, и предложен вероятный механизм этой циклоконденсации.Установлено, что маршрут этого многокомпонентного процесса зависит от акцепторной силы заместителя в нитриле. В случае малонитрила взаимодействие протекает как каскад последовательных реакций Кнёвенагеля –> Михаэля –> Торпа-Циглера. Вначале происходит конденсация β-карбонильной группы пирроло[3,2,1-ij]хинолин-1,2-диона с нитрилом, затем присоединение резорцина с образованием линейного продукта трехкомпонентной реакции. Дальнейшая циклизация и [1,3]-сигматропный протонный сдвиг приводят к конечному замещенному 2-амино-7-гидрокси-2'-оксо-4'H-спиро[хромен-4,1'-пирроло[3,2,1-ij]хинолин]-3-карбонитрилу. С менее реакционноспособным метиленовым компонентом – этилцианоацетатом – основной каскад реакций сопровождается образованием продукта присоединения последнего к пирроло[3,2,1-ij]хинолин-1,2-диону, конденсация которого с резорцином приводит к линейному продукту трехкомпонентной реакции. Кроме того параллельно каскадная реакция протекает по побочному пути через образование продукта конденсации пирролохинолиндиона с резорцином. Последний, присоединяя молекулу этилцианоацетата, через линейный продукт трехкомпонентной реакции превращается в этил 2-амино-7-гидрокси-2'-оксо-4'H- спиро[хромен-4,1'-пирроло[3,2,1-ij]хинолин]-3-карбоксилат.