吲哚(Indole),又名靛基质,是芳香杂环有机化合物,为双环结构,有苯环和五元含氮吡咯环。氮的孤对电子参与形成芳香环,吲哚不是碱,性质也不同简单的胺。
吲哚在室温是固体。吲哚广泛分布于自然环境中,很多有机化合物都有吲哚结构,比如色氨酸及含色氨酸的蛋白质,生物碱及色素也有吲哚结构。
吲哚首次由混合靛蓝和发烟硫酸制得,英名indole由indigo(靛蓝)和oleum(发烟硫酸)组成。
麦克林提供各类吲哚试剂及其衍生产品,具有纯度等级高、生产工艺先进、支持研发定制等特点,能被广泛适用于各类科研项目、研究实验中,欢迎选购。
本文通过以下几点简单介绍麦克林吲哚试剂的产品特性及相关应用:
1.化学属性
2.合成路线
3.吲哚的化学反应
4.麦克林吲哚试剂及衍生物产品介绍
化学属性
吲哚发生亲电取代,主要发生在位置 3(见下图)。取代吲哚是色氨酸衍生的色胺生物碱的结构元素(对于某些化合物来说,是其合成前体),其中包括神经递质血清素和激素褪黑激素,以及天然存在的致幻药物二甲基色胺等。其他吲哚类化合物包括植物激素生长素(吲哚基-3-乙酸,IAA)、色氨酸、抗炎药吲哚美辛和β受体阻滞剂吲哚洛尔。
合成路线
生物合成
吲哚是通过邻氨基苯甲酸在莽草酸途径中生物合成的。它是色氨酸生物合成的中间体,在去除3-磷酸甘油醛和与丝氨酸缩合之间停留在色氨酸合酶分子内部。当细胞需要吲哚时,它通常由色氨酸酶从色氨酸产生。
吲哚通过邻氨基苯甲酸产生,并进一步反应生成氨基酸色氨酸
工业合成
以苯胺为原料,在催化剂存在下与乙二醇进行气相反应:
一般来说,反应在 200 至 500 °C 之间进行。产率可高达60%。吲哚的其他前体包括甲酰基甲苯胺、2-乙基苯胺和2-(2-硝基苯基)乙醇,所有这些前体都会发生环化。
Leimgruber–Batcho吲哚合成
Leimgruber -Batcho吲哚合成是合成吲哚和取代吲哚的有效方法。最初在1976年的专利中公开,该方法收率高,可以生成取代吲哚。这种方法在制药工业中特别流行,其中许多药物都是由特定取代的吲哚组成的。
吲哚的化学反应
碱度
与大多数胺不同,吲哚不是碱性的:就像吡咯一样,环的芳香特征意味着氮原子上的孤对电子不能用于质子化。然而,强酸如盐酸可以使吲哚质子化。由于位于苯环外部的分子部分具有类似烯胺的反应性,吲哚主要在 C3 而不是 N1 处质子化。质子化形式的pKa为-3.6。许多吲哚化合物(例如色胺)在酸性条件下的敏感性是由这种质子化引起的。
亲电取代
吲哚上亲电芳族取代反应性最强的位置是C3,其反应性是苯的10-13倍。例如,它在氨基酸色氨酸的生物合成中被磷酸化丝氨酸烷基化。吲哚的Vilsmeier-Haack甲酰化反应仅在室温下于 C3 下发生。
由于吡咯环是吲哚中反应性最强的部分,因此碳环(苯)环的亲电取代通常仅在N1、C2和C3被取代后发生。当亲电取代在酸性足以彻底质子化 C3 的条件下进行时,会出现一个值得注意的例外。在这种情况下,C5 是最常见的亲电攻击位点。
N-H酸度和有机金属吲哚阴离子配合物
N-H中心在DMSO中的pKa为21 ,因此需要非常强的碱(例如氢化钠或正丁基锂)和无水条件才能完全去质子化。所得有机金属衍生物可以以两种方式发生反应。离子性更强的盐,例如钠或钾化合物,倾向于在氮 1 处与亲电子试剂反应,而共价性更强的镁化合物(吲哚格氏试剂)和(特别是)锌络合物倾向于在碳 3 处反应(见下图)。以类似的方式,极性非质子溶剂(例如DMF和DMSO)倾向于攻击氮,而非极性溶剂(例如甲苯)则倾向于攻击C3。
碳酸度和C2锂化
在 N-H 质子之后,C2 处的氢是吲哚上第二个最强的酸质子。N-保护的吲哚与丁基锂或二异丙基氨基锂的反应导致仅在C2位置发生锂化。这种强亲核试剂可以与其他亲电子试剂一起使用。
吲哚的氧化
由于吲哚的富电子性质,它很容易被氧化。简单的氧化剂如N-溴代琥珀酰亚胺将选择性地将吲哚1氧化成羟吲哚(4和5)。
吲哚的环加成
只有吲哚的C2-C3π键能够发生环加成反应。分子内变体通常比分子间环加成的产率更高。例如,通过Diels-Alder 反应来形成先进的士的宁中间体。在这种情况下,2-氨基呋喃是二烯,而吲哚是亲二烯体。吲哚还发生分子内[2+3]和[2+2]环加成。
麦克林吲哚试剂及衍生物产品介绍
麦克林吲哚试剂及衍生物产品优势:
1.结构新颖、品种繁多
2.纯度等级高
3.生产工艺先进
4.接受研发定制
产品编码 | 产品名称 | CAS NO. |
I811713 | 吲哚,standard for GC,>99.5%(GC) | 120-72-9 |
I922599 | 吲哚嗪,95% | 274-40-8 |
O815117 | 2-吲哚酮,>98.0%(GC) | 59-48-3 |
I893098 | 2-碘吲哚,≥95% | 26340-49-8 |
F809693 | 4-氟吲哚,98% | 387-43-9 |
B802829 | 4-溴吲哚,98% | 52488-36-5 |
F809692 | 5-氟吲哚,97% | 399-52-0 |
B836734 | 1-Boc-吲哚,97% | 75400-67-8 |
I811672 | 二氢吲哚,99% | 496-15-1 |
D843124 | 二羟吲哚,95% | 3131-52-0 |
I841526 | 吲哚-5-醇,98% | 172078-33-0 |
I797872 | 吲哚美辛,10mM in DMSO | 53-86-1 |
I953656 | 吲哚菁绿,95% | 3599-32-4 |
I812176 | 异吲哚啉,97% | 496-12-8 |
M813366 | 1-甲基吲哚,97% | 603-76-9 |
I6057 | 吲哚-3-丁酸,99% 生物技术级 | 33-32-4 |
I797898 | 3-吲哚乙腈,10mM in DMSO | 771-51-7 |
S797943 | 3-甲基吲哚,10mM in DMSO | 83-34-1 |
H832176 | 5-氟吲哚啉,96% | 2343-22-8 |
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