UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID FACULTAD DE FARMACIA DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ORGÁNICA Y FARMACÉUTICA GENERALIZACIÓN DE LA SÍNTESIS DE HANTZSCH DE PIRROLES. APLICACIÓN EN SÍNTESIS ORIENTADA A LA DIVERSIDAD Y A MOLÉCULAS ESPECÍFICAS TESIS DOCTORAL DE: VERÓNICA ESTÉVEZ CLOSAS DIRIGIDA POR: JOSÉ CARLOS MENÉNDEZ MERCEDES VILLACAMPA Madrid, 2013 ©Verónica Estévez Closas, 2013       FACULTAD  DE  FARMACIA   DEPARTAMENTO  DE  QUÍMICA  ORGÁNICA  Y  FARMACÉUTICA               GENERALIZACIÓN  DE  LA  SÍNTESIS  DE  HANTZSCH  DE   PIRROLES.  APLICACIONES  EN  SÍNTESIS  ORIENTADA  A  LA   DIVERSIDAD  Y  A  MOLÉCULAS  ESPECÍFICAS       TESIS  DOCTORAL       VERÓNICA  ESTÉVEZ  CLOSAS           Directores:              José  Carlos  Menéndez  Ramos                     Mercedes  Villacampa  Sanz           Madrid,  Febrero  de  2013   DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ORGÁNICA Y FARMACÉUTICA Facultad de Farmacia Ciudad Universitaria s/n. 28040 Madrid Teléfono 91 394 18 23 Fax: 91 394 18 22 Correo electrónico: orgyfar@farm.ucm.es MARÍA TERESA RAMOS GARCÍA, PROFESOR TITULAR DE QUÍMICA ORGÁNICA Y DIRECTORA DEL DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ORGÁNICA Y FARMACÉUTICA DE LA FACULTAD DE FARMACIA, EN LA UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID, CERTIFICA: Que el trabajo contenido en la memoria adjunta, titulada: “Generalización de la síntesis de Hantzsch de pirroles. Aplicaciones en síntesis orientada a la diversidad y a moléculas específicas” que presenta Dña. Verónica Estévez Closas como tesis doctoral, ha sido realizado en los laboratorios de este Departamento bajo la dirección de los Dres. D. José Carlos Menéndez Ramos y Dña. Mercedes Villacampa Sanz, Profesores Titulares de este Departamento. Y para que conste donde proceda, expido y firmo el presente certificado en Madrid, a 21 de Febrero de dos mil trece. Fdo. María Teresa Ramos García DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ORGÁNICA Y FARMACÉUTICA Facultad de Farmacia Ciudad Universitaria s/n. 28040 Madrid Teléfono 91 394 18 23 Fax: 91 394 18 22 Correo electrónico: orgyfar@farm.ucm.es JOSÉ CARLOS MENÉNDEZ RAMOS Y MERCEDES VILLACAMPA SANZ, PROFESORES TITULARES DEL DEPARTAMENTO DE QUÍMICA ORGÁNICA Y FARMACÉUTICA DE LA FACULTAD DE FARMACIA EN LA UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID, CERTIFICAN: Que el trabajo contenido en la memoria adjunta, titulada: “Generalización de la síntesis de Hantzsch de pirroles. Aplicaciones en síntesis orientada a la diversidad y a moléculas específicas” que presenta Dña. Verónica Estévez Closas como tesis doctoral, ha sido realizado en los laboratorios de este Departamento bajo su dirección, y que autorizan su presentación. En Madrid, a 21 de Febrero de 2013 Fdo. J. Carlos Menéndez Ramos Fdo. Mercedes Villacampa Sanz ÍNDICE     English  summary                      1     1.  Introducción                  27   1.1.  Relevancia  de  los  derivados  de  pirrol            29   1.2.  Síntesis  orientada  a  la  diversidad              37   1.3.  Reacciones  multicomponente                43   1.4.  Métodos  de  síntesis  de  pirroles:  algunos  antecedentes     bibliográficos                    49   1.4.1.  Métodos  de  síntesis  de  pirroles  no  basados  en     reacciones  multicomponente                49   1.4.2.  Métodos  de  síntesis  de  pirroles  basados  en     reacciones  multicomponente                52   1.4.3.  La  síntesis  de  pirroles  de  Hantzsch            60     2.  Objetivos                    65     3.  Generalización  de  la  síntesis  de  Hantzsch  de  pirroles:     estudios  en  disolución                  73   3.1.  Síntesis  de  Hantzsch  de  pirroles  catalizada  por  ácidos  de     Lewis.  Estudios  de  optimización              75   3.2.  Estudio  sistemático  de  la  síntesis  de  Hantzsch  de  pirroles     catalizada  por  el  nitrato  cérico  amónico  en  metanol          86   3.3.  Extensión  de  la  reacción  en  disolución  a  la  síntesis  de     pirroles  fusionados                  94     4.  Síntesis  de  Hantzsch  de  pirroles  en  condiciones  mecano-­‐   químicas                    101   4.1.  Introducción                103   4.2.  α-­‐Iodación  mecanoquímica  de  cetonas      107   4.3.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles  en  ausencia  de     disolvente                110   4.4.  Extensión  de  la  reacción  mecanoquímica  a  la  síntesis  de     pirroles  fusionados                116   4.5.  Reacciones  de  Hantzsch  dobles  bajo  condiciones  mecano-­‐   químicas                  119     5.  Aplicación  de  la  reacción  de  Hantzsch  generalizada  a  la  síntesis     orientada  a  moléculas  objetivo  concretas    123   5.1.  Aplicación  del  método  mecanoquímico  a  la  síntesis  de  la     atorvastatina                  125   5.1.1.  Introducción              125   5.1.2.  Preparación  de  materiales  de  partida 129   5.1.3.  Preparación  de  análogos  simplificados  de  la     atorvastatina               131   5.1.4.  Síntesis  de  la  lactona  de  la  atorvastatina   132   5.2.  Preparación  de  derivados  de  pirrol  con  actividad  anti-­‐   tuberculosa  potencial     135   5.2.1.  Introducción             135   5.2.2.  Intentos  de  preparación  de  híbridos  pirrol-­‐isoniazida     unidos  por  el  nitrógeno  pirrólico   140   5.2.3.  Preparación  de  híbridos  pirrol-­‐isoniazida  mediante  la     formación  de  un  enlace  amida  en  la  posición  3     143     6.  Empleo  de  la  reacción  de  Hantzsch  generalizada  en  síntesis     orientada  a  la  diversidad               149   6.1.  Introducción               151   6.2.  Reacciones  de  acoplamiento  intermolecular           154   6.3.  Reacciones  de  acoplamiento  intramolecular     157     7.  Síntesis  multicomponente  de  2-­‐pirrolin-­‐5-­‐onas         161   7.1.  Introducción               163   7.2.  Desarrollo  de  la  reacción  de  Friedländer  en  lactamas  para  la     preparación  de  análogos  de  la  neocriptolepina       167   8.    Síntesis  quimio-­‐  y  diastereoselectiva  de  hexahidropirrolo-­‐   [3,2-­‐b]indoles                 173   8.1.  Introducción               175   8.2.  Optimización  de  la  síntesis  de  derivados  de  pirrolo-­‐   [3,2-­‐b]indol 180     9.  Síntesis  de  piridopirimidinas  mediante  reacciones  de     inserción  de  isonitrilo  catalizadas  por  paladio 187   9.1.  Introducción               189   9.2.  Optimización  de  la  síntesis  de  pirido[3,2-­‐d]pirimidinas     193   9.3.  Síntesis  de  piridopirimidinas             198     10.  Experimental  section             203     11.  Conclusiones               374     12.  Apéndice:  espectros  representativos         383                                               ENGLISH  SUMMARY                                             English  summary       3                       1.  INTRODUCTION   Pyrrole,  which  is  found  as  a  structural  fragment  of  a  broad  range  of  natural   products   and   drug   molecules,   is   one   of   the   most   important   simple   heterocycles  and   is   also  of   growing   relevance   in  materials   science.   It  was   first  isolated  in  1857  from  the  products  of  bone  pyrolysis,  and  identified  as   biologically   relevant   when   it   was   recognized   as   a   structural   fragment   of   heme   and   chlorophyll.   The   current   importance   of   pyrrole   can   be   summarized  in  the  following  points:   (a)   The   pyrrole   nucleus   is   widespread   in   nature,   and,   as   previously   mentioned,   is   the   key   structural   fragment   of   heme   and   chlorophyll,   two   pigments  essential   for   life.  Representative  examples  of  pyrrole-­‐containing   secondary  metabolites  (Figure  1)  include  some  antibacterial  3-­‐halopyrroles   such   as   pentabromopseudodiline   and   pioluteorine,   both   isolated   from   bacterial   sources.   Pyrrole   moieties   are   particularly   prominent   in   marine   natural  products,  including  dimeric  structures  such  as  nakamuric  acid1  and   the   axially   chiral   marinopyrroles,   which   showed   good   activity   against   1     For  a  summary  of  the  structures  of  these  alkaloids,  see:  D.  P.  O’Malley,  K.  Li,  M.  Maue,   A.  L.  Zografos  and  P.  S.  Baran,  J.  Am.  Chem.  Soc.  2007,  129,  4762.                 4        English  summary   metacillin-­‐resistant  Staphylococcus  aureus   strains.2  We  will   finaly  mention   the   storniamide   family,   isolated   from   a   variety   of   marine   organisms   (mollusks,   ascidians,   sponges)   and   containing  3,4-­‐diarylpyrrole   fragments.   A  number  of  O-­‐methylated  analogues  of  storniamide  A  have  shown  potent   activity   as   inhibitors   of   the   multidrug   resistance   (MDR)   phenomenon,3   which   can   be   considered   as   the   main   obstacle   to   success   in   anticancer   chemotherapy.     N H Cl Cl O OH OH Pioluteorine N H Br Br O Pentabromopseudiline Br Br Br CO2H HN N NH2 N H H N O ON H N H Br Br Nakamuric acid NCl Cl X O OH N Cl Cl OHO Marinopyrrole A (X = H) Marinopyrrole B (X = Br) H N HO OH HO OH OH Storniamide A HO OH O H N O H N HO OH   Figure  1     (b)  One  interesting  property  of  natural  and  unnatural  products  containing   polypyrrole   structural   fragments   is   that   they   are   often   involved   in   coordination  and  molecular   recognition  phenomena.  Besides   the   classical   2     C.  C.  Hughes,  A.  Prieto-­‐Davo,  P.  R.  Jensen  and  W.  Fenical,  Org.  Lett.  2008,  10,  629.   3     D.  L.  Boger,  C.  W.  Boyce,  M.  A.  Labroli,  C.  A.  Sehon  and  Q.  Jin,  J.  Org.  Chem.  1999,  121,   54.               English  summary       5     example  of  the  tetrapyrrole  nucleus  of  the  porphyrins  and  hemoglobin,  we   will   also   mention   the   case   of   the   bacterial   red   pigment   prodigiosin,   synthesized   by   bacteria   belonging   to   the   Serratia   genus,   and   which   has   antibiotic   properties.4   This   compound   has   been   shown   to   behave   as   a   transporter   of   chloride   anions   and   protons   across   phosphoplipid   membranes  thanks  to  the  association  of  its  protonated  form  with  chloride   anion,  leading  to  a  lipophilic  species  (Scheme  1).5     (c)   Besides   the   above  mentioned   natural   products,   pyrrole   substructures   are  present  in  a  large  number  of  bioactive  compounds  including  HIV  fusion   inhibitors6   and   antitubercular   compounds,7,8   among   many   others.   As   examples   of   pyrrole   derived   drugs,   we   will   mention   the   non-­‐steroidal   antiinflamatory   compounds   tolmetin   and   zomepirac,   the   anticancer   drug   candidate   tallimustine   and   the   cholesterol-­‐lowering   agent   atorvastatin,   which  is  the  top-­‐selling  drug  in  history  (Figure  2).   (d)  Pyrrole  derivatives  are  particularly  important  in  materials  science  .  This   is   a   very   extensive   field,   which   cannot   be   adequately   summarized   in   the   context   of   this   Introduction.  Among   the  many  possible   examples,  we  will   mention   the   existence   of   semiconducting  materials   derived   from  hexa(N-­‐ pirrolyl)benzene,9  glucose  sensors  based  on  polypyrrole-­‐latex  materials.10     4     N.  R.  Williamson,  H.  T.   Simonsen,  R.  A.  Ahmed,  G.  Goldet,  H.   Slater,   L.  Woodley,   F.   J.   Leeper  and  G.  P.  Salmond,  Mol.  Microbiol.  2005,  56,  971.   5     J.  L.  Seganish  and  T.  J.  Davis,  Chem.  Commun.  2005,  5781.   6     C.  Teixeira,  F.  Barbault,  J.  Rebehmed,  K.  Liu,  L.  Xie,  H.  Lu,  S.  Jiang,  B.  Fan  and  F.  Maurel,   Bioorg.  Med.  Chem.  2008,  16,  3039.   7     M.  Biava,  G.  C.  Porretta,  D.  Deidda,  R.  Pompei,  A.  Tafic  and  F.  Manettic,  Bioorg.  Med.   Chem.  2004,  12,  1453.     8     M.  Protopopova,  E.  Bogatcheva,  B.  Nikonenko,  S.  Hundert,  L.  Einck  and  C.  A.  Nacy,  Med.   Chem.  2007,  3,  301.     9   Lazerges,   K.   I.   Chane-­‐Ching,   S.   Aeiyach,   S.   Chelli,   B.   Peppin-­‐Donnat,   M.   Billon,   L.   Lombard,  F.  Maurel  and  M.  Jouini,  J.  Solid  State  Electrochem.  2009,  13,  231.   10     A.   Kros,   S.   W.   F.   M.   van   Hövel,   R.   J.   M.   Nolte   and   N.   A.   J.   M.   Sommerdijk,   Sensors   Actuators  B  2001,  80,  229.               6        English  summary   N CH3 CO2H O H3C Tolmetín Atorvastatin N CH3 CO2H O Cl H3C Zomepirac N HN O N CH3 O HN H2N NH H N O CH3 N CH3 HN O Talimustin N Cl Cl N O NH CH3 CH3 HO O OH OH F   Figure  2     and   polypyrrole  materials   for   the   detection   and   discrimination   of   volatile   organic  compounds.11  Derivatives  of  the  4,4-­‐difluoro-­‐4-­‐boradipyrrin  system   (BODYPY)   have   a   strong   absorption   in   the   UV   and   emit   very   intense   fluorescence.  These  compounds  have  many  applications  as  chemosensors,   for  laser  manufacture,  image  diagnosis,  etc.12   In  spite  of  the  existence  of  a  variety  of  approaches  to  substituted  pyrroles,   including   the   classical   Knorr,   Paal–Knorr   and   Hantzsch   reactions,   their   synthesis   remains  challenging  because   it  often  poses  difficult  problems  of   regioselectivity   and   is   often   complicated   by   the   low   chemical   stability   of   many   pyrrole   derivatives,   which   leads   to   their   degradation   unless   the   11     S.  Hamilton,  M.  J.  Hepher  and  J.  Sommerville,  Sensors  Actuators  B  2005,  107,  424.   12     For  a  review,  see:  A.  Loudet  and  K.  Burgess,  Chem.  Rev.  2007,  107,  4891.               English  summary       7     reaction   conditions   are   very   mild.   Therefore,   the   efficient   synthesis   of   highly  substituted  pyrroles  remains  far  from  trivial.     In   view   of   its   named   reaction   status,   it   is   surprising   that   the   Hantzsch   pyrrole   synthesis   has   received   little   attention   in   the   literature.   In   a   study   published   in  1970,  Roomi  and  MacDonald  mentioned   that,   in   spite  of   the   80   year   period   lapsed   since   the   date   of   Hantzsch’s   original   paper,   which   describes   a   single   experiment,13   they   had   located   only   eight   additional   examples   in   the   literature,   proceeding   in   yields   below   45%   and   allowing   very  little  structural  variation,  which  was  limited  to  alkyl  substituents  at  C-­‐4   and   C-­‐5.   These   authors   extended   slightly   the   scope   of   the   reaction   and   prepared   compounds  with   substituents   different   from  methyl   at   C-­‐2   and   esters  different  from  ethyl  at  C-­‐3,  and  they  also  obtained  pyrroles  with      R5   =  H.  Nevertheless,   yields   remained  below  50%  and   the   preparation   of  N-­‐ substituted   pyrroles   was   not   possible.14   More   recent   examples   of   the   Hantzsch   pyrrole   synthesis   under   tradicional   conditions   still   suffer   from   these   limitations.   Recently,   three-­‐component   variations   of   the   Hantzsch   pyrrole   synthesis   have  been   reported  under  non-­‐conventional   conditions,   but  they  lack  generality.  In  1998,  Jung  reported  a  solid  phase  version  of  the   reaction,15   which   allowed   the   preparation   of   N-­‐substituted   pyrroles   (but   not   of   their   unsubstituted   counterparts)   and   was   restricted   to   a   methyl   group   at   C-­‐2   and   a   carbamoyl   at   C-­‐3.   On   the   other   hand,   it   allowed   the   introduction  of  aryl  substituents  at  C-­‐4  and,   in  one  case,  at  C-­‐5.  However,   the  authors   fail   to   report  any  yields.  The   latest   significant  advance   in   this   area  was   due   to   Cosford   and   involved   the   use   of   flow   conditions,   which   13     A.  Hantzsch,  Ber.  Dtsch.  Chem.  Ges.  1890,  23,  1474.     14    M.  W.  Roomi  and  S.  F.  MacDonald,  Can.  J.  Chem.  1970,  48,  1689.     15     A.  W.  Trautwein,  R.  D.  Süssmuth  and  G.  Jung,  Bioorg.  Med.  Chem.  Lett.  1998,  8,  2381.                 8        English  summary   were  focused  on  the  preparation  of  carboxylic  acids  and  their  subsequent   transformation   into  amides,  although  they  also  examined  the  synthesis  of   some   esters   during   preparatory   studies.   Very   high   temperatures   (200   °C)   were  required,  although  reaction  times  were  short  (8  min).16     These   precedents   are   summarized   in   Figure   3,   which   proves   that   the   Hantzsch  reaction  is  still  far  from  being  a  general  pyrrole  synthesis.     N CH3R5 R3R4 R1 1890-1970 Only 9 examples N-R not possible Only Me at C-2 Only CO2Et at C-3 R4 and R5 = alkyl Heating needed Yields < 45% Roomi and MacDonald (1970) N-R not possible Alkyls different from methyl at C-2, although in low yields Esters different from CO2Et at C-3 Studied the case R5 = H Heating needed Yields < 50% Jung (solid phase) (1998) NH not possible; R = alkyl Only Me at C-2 Only CONH2 at C-3 R4 = H or aryl (1 example) R5 = alkyl or aryl Unpublished yields NH and N-alkyl Only Me at C-2 Focused on CO2H at C-3, but esters also possible R4 = H R5 = aryl or CO2Et (1 example) High temperature (200 °C) Yields: 76-82% (CO2R), 40-65% (CO2H) Cosford (flow) (2010)   Figure  3   16     A.  Herath  and  N.  D.  P.  Cosford,  Org.  Lett.  2010,  12,  5182.                 English  summary       9     2.  OBJECTIVES       The  central  objective  of  the  present  work  consists  on  the  development  of  a   general,  multicomponent  version  of  the  Hantzsch  pyrrole  synthesis,  and  the   verification   of   its   synthetic   utility   through   its   application   both   in   target-­‐ oriented   and   diversity-­‐oriented   synthesis.   In   this   context,   the   following   specific  objectives  were  proposed:       1. Development   of   a   multicomponent   protocol   for   the   Hantzsch   synthesis   of   pyrroles   under   mild   reaction   conditions,   starting   from   primary   amines,   α-­‐haloketones   and   β-­‐dicarbonyl   compounds   in   the   presence  of  Lewis  acids.  Besides  studying  the  scope  of  the  method   in   terms  of  the  range  of  tolerated  substituents  and  functional  groups,  we   planned   its   application   for   the   synthesis   of   fused   pyrroles,   namely   benzo[g]indole  and  indeno[3,2-­‐b]pyrrole  derivatives  (Scheme  1).     O R2 O R3NH2 R1 R5 O R4 N R2 O R3R4 R5 R1 I N R2 O R3 R1 n n O I R R Lewis acid   Scheme  1     2   Development  of   a   sequential  multicomponent  process   combining   the   α-­‐iodination   of   ketones   and   the   multicomponent   Hantzsch   pyrrole   synthesis  to  yield  a  single,  solvent-­‐free  process  carried  out  under  non-­‐ conventional  conditions  involving  high-­‐speed  vibration  milling  (HSVM).               10        English  summary   In  addition,  we  proposed  to  extend  the  method  for  the  preparation  of   fused   pyrroles   and   symmetric   systems   bearing   two   pyrrole   rings   via   double   Hantzsch   reactions,   which   were   unknown   in   the   literature   (Scheme  2).     O R2 O R3NH2 R1 N R2 O R3R4 R5 R1 Lewis acid N R2 O R3 R1 n R N R2 O R3 R5 R1 NR2 R1 O R3 O O I!-Iodination HSVM HSVM   Scheme  2     3.   Application   of   the   generalized   Hantzsch   reaction   to   target-­‐oriented   synthesis.  For  this  purpose,  we  chose  two  types  of  pyrrole  derivatives   with  interesting  biological  activities:     (a) Atorvastatin,  an  antihypercholesterolemic  drug  that  can  be  viewed   as   the   most   important   pyrrole   derivative   because   it   is   the   top-­‐ selling   drug   in   history.   Its   preparation  was   proposed   according   to   the  retrosynthetic  process  shown  in  Scheme  3.   (b) Pyrrole   derivatives   with   potential   activity   against   tuberculosis,   which  were  designed  by    analogy  with  compound  BM212,  as  well  as   hybrid   systems   containing   an   isoniazide   unit   to   increase   their   activity  against  Mycobacterium  tuberculosis  (Scheme  4).                     English  summary       11     O F I O O N CH3 CH3 H O O O O CH3 CH3 NH2 H3C H3C CH3 N O NH CH3 CH3 HO O OH OH F Ca2+ 2   Scheme  3     N CH3 N N CH3 Cl Cl BM212 N CH3 O X R R' N CH3 O N H R R' H N N O R2 O R3 NH2 R O I R' H2N H N N   Scheme  4     4.   Application  of   the  generalized  Hantzsch   reaction   to  diversity-­‐oriented   synthesis.   To   this   end,   we   planned   the   preparation   of   pyrrole   derivatives   able   to   participate   at   a   later   stage   in   intra-­‐   and   intermolecular  complexity-­‐generating  reactions  (Scheme  5).                   12        English  summary   N O OEt N R1 R2 R5 O OEt N CH3 O OEt R N CH3 O OEt n R Intramolecular Diels-Alder reaction Ring-closing metathesis Intramolecular Heck reaction N CH3 O OEt EtO O n R5 N CH3 O OEt H3C Cross metathesis Pd-catalyzed cross- coupling reactions R   Scheme  5     5.     Extension   of   the   Hantzsch   reaction   to   the   hitherto   unexplored   preparation  of  2-­‐pyrrolin-­‐5-­‐one  derivatives  (Scheme  6).     R2 R3 O NH2 R1 N R2 R1 R3 O R4 R4 ORO XLewis acid   Scheme  6     In   addition   to   these   main   objectives,   we   developed   two   complementary   ones:       6.   Development  of  conditions  for  the  synthesis  of  hexahydropyrrolo[3,2-­‐ b]indole   derivatives   through   a   chemodifferentiating   ABB’C   multicomponent   reaction   starting   from   aromatic   amines,   α,β-­‐             English  summary       13     unsaturated  N,N-­‐dimethylhydrazones  and  aromatic  aldehydes  (scheme   7).       NH2 H O R' N CH2H3C N(CH3)2 R N H N CH3 H H R' R R ABB'C 2   Scheme  7     7.   Finally,   during   a   stay   in   the   group   of   Professor   Romano   V.A.   Orru   at   Vrije  University   in  Amsterdam,   the  Pd-­‐catalyzed   insertion  of   isonitrile   into  halopyridines  to  give  pyridopyrimidines  was  studied  (Scheme  8).     N N R2 NH2 X N N N R2 NH R1 N NH2 X R2 N C Pd   Scheme  8     3.  RESULTS  AND  DISCUSSION   3.1.  Generalized  Hantzsch  pyrrole  synthesis:  Studies  in  solution   Because   of   the   experience   gained   by   our   group   in   the   use   of   cerium(IV)   ammonium  nitrate  ((NH4)2Ce(NO3)6,  CAN)  as  a  catalyst,17  our  study  started   with   the   CAN-­‐catalyzed   reaction   between   butylamine,   ethyl   acetoacetate   and  4-­‐chlorophenacyl  bromide,  which  led  to  a  mixture  of  the  two  possible   regioisomeric  pyrroles  IV  and  V.  We  explained  the  formation  of  the  C4-­‐   17     Sridharan,  V.;  Menéndez,  J.  C.  Chem.  Rev.  2010,  110,  3805.               14        English  summary   substituted   regioisomer   V   by   an   increase   in   the   reactivity   of   the   α-­‐ haloketone  carbonyl  by  coordination   to   the  Lewis  acid   (Scheme  9).  When   we   used   phenacyl   iodide,   we   observed   the   exclusive   formation   of   the   expected  C5-­‐substituted  regioisomer   IV,  albeit   in  moderate  yield  owing   to   the  competitive  reductive  deiodination  of  the  starting  α-­‐iodoketone  by  the   HI  liberated  in  the  pyrrole  synthesis.     H3C OEt O O NH2 CAN, EtOH OEt HN O CH3 R1 N CH3 R1 O OEt R N CH3 R1 O OEtR R1 R O Br OEt HN O CH3 R1 R O R O Br OEt HN O CH3 R1 R Br HO - HOH - HBr - HOH Ce I II III IV V - H2O - HBr R O I - HI - HOH   Scheme  9     After  extensive  optimization  work,  we  concluded  that  this  side  reaction  was   best  avoided  by  addition  of  1  eq  of   silver  nitrate   in  methanol,  which  was   employed  as  the  reaction  medium  (Scheme  10).  The  reaction  tolerates  the   presence   of   hydrogen,   primary   and   secondary   alkyl,   aryl   and   arylalkyl   substituents  in  the  starting  amine  (R1),  several  primary  alkyl  substituents  at   R2,  ester,  amide  or  ketone  functional  groups  at  the  pyrrole  C-­‐3  position,  H   or  alkyl  groups  at  C-­‐4  and  alkyl,  aryl  or  heteroaryl  substituents  at  C-­‐5.                 English  summary       15     R2 R3 O O NH2 R1 R5 O I N R2 R1 R5 CAN (5%), MeOH, rt, 0.5-2 h AgNO3, rt R4 R4 R3 O 22 examples 43-88% yield (66% average)   Scheme  10     The   method   was   also   adapted   to   the   synthesis   of   fused   pyrroles   by   employing   cyclic   α-­‐iodoketones   as   one   of   the   components.   A   higher   catalyst   loading  was   necessary   in   this   case,   together  with   the   use   of   two   equivalents  of  silver  nitrate  (Scheme  11).     N CO2Et CH3 R1 R8 R7 NH2 R1 R7 R8 R9 O + AgNO3 (2 eq), rt, 5 h CAN (10%), MeOH, rt 0.5-2 h I CH3O CO2Et R9 R4 R4 n n 9 examples 47-79% yield (61% average) n = 0, 1   Scheme  11     3.2.   Generalized   Hantzsch   pyrrole   synthesis   under   mechanochemical   conditions   The   previously   described   conventional   conditions   sometimes   gave   realtively   low   yields   because   of   the   reaction   between   the   starting   α-­‐ iodoketone  and  methanol.  This  shortcoming  was  overcome  by  performing   the  reaction  under  high-­‐speed  vibration  milling  conditions,  which  allowed  a   solvent-­‐free   operation.   Furthermore,   the  mechanochemical   protocol   also   allowed   the   efficient   synthesis   of   the   starting   α-­‐iodoketones   from   the   corresponding   ketone   and   N-­‐iodosuccinimide   in   the   presence   of   p-­‐             16        English  summary   toluenesulfonic   acid,   and   we   discovered   that   both   reactions   could   be   combined  into  a  single  sequential  multicomponent  protocol  (Scheme  12).     41 examples 51-97% yield (74% average) O R2 O R3NH2 R1 + HSVM, 60 min, 20 s-1 5% CAN, AgNO3 N R2 O R3R4 R5 R1 NIS, TsOH, HSVM rt R5 O R4 20 Hz, 60 min   Scheme  12     The   comparison   of   the   conventional   and   mechanochemical   methods   revealed   the   latter   to   be   faster   and   significantly  more   efficient,   although   we   noticed   that   it  was   not   suitable   for   reactions   employing   very   volatile   starting  ketones,  like  acetone.  This  is  not  a  limitation  of  the  method  per  se,   but   only   of   our   equipment,   which   is   not   hermetic   enough   to   prevent   evaporation   of   this   reagent.   Furthermore,   the   new   conditions   had   a   broader  scope  and  were  shown  not  to  affect  the  integrity  of  a  stereocenter   adjacent   to   a   carbonyl   group.   They  were   extended   to   the   preparation   of   fused  pyrroles  (Scheme  13)  and  were  also  employed  to  carry  out  the  first   examples   of   double   Hantzsch   pyrrole   syntheses,   affording   symmetric   compounds  bearing  two  pyrrole  rings  (Figure  4).     NH2 R1 + O NIS, 10% PTSA HSVM, 60 min, 20 s-1HSVM, 15- 60 min, 20 s-1 5% CAN, AgNO3 N R2 O R3 R1 O R2 O R3 11 examples 40-95% (69% average)   Scheme  13               English  summary       17     N CH3 O OEt N H3C O EtO (60%) N N H3C CH3 CH3H3C O OEtEtO O N N H3C CH3 CH3H3C O OEtEtO O N N CH3 CH3 CH3H3C O CH3H3C O H3CCH3 N N H3C H3C CH3 CH3 O EtO O OEt (90%) (84%) (84%) (94%)   Figure  4     3.3.   Application   of   the   mechanochemical   Hantzsch   pyrrole   synthesis   to   target-­‐oriented  synthesis   Atorvastatin,   a   cholesterol-­‐lowering   agent,   is   the   best-­‐selling   drug   in   history,18   which   has   led   to   a   considerable   interest   in   its   synthesis,19   particularly  in  the  development  of  methods  for  the  preparation  of  its  chiral   side   chain.   The   synthesis   of   the   pyrrole   core,   on   the   other   hand,   has   received   only   cursory   attention,   and   is   usually   achieved   by   Paal-­‐Knorr   cyclization   of   a   complex   tricarbonyl   precursor   that   has   to   be   synthesized   previously.   Our   route   towards   atorvastatin   lactone   is   summarized   in   18   http://www.crainsnewyork.com/article/20111228/HEALTH_CARE/111229902   (retrieved  on  8-­‐02-­‐2013).   19   Reviews:   (a)   Casar,   Z.   Curr.   Org.   Chem.   2010,   14,   816.   (b)   Jie-­‐Jack,   L.;   Douglas,   S.   J.;   Drago,  R.  S;  Bruce,  D.  R.  Contemporary  Drug  Synthesis.  Wiley-­‐Interscience,  2004.             18        English  summary   Scheme  14  and  required  a  change  in  the  catalyst  for  the  Hantzsch  reaction,   since   the   CAN-­‐catalyzed   reaction   gave   a   complex   mixture,   probably   because   it   promoted   the  deprotection  of   the  acetal   group.  We   identified   ytterbium   triflate   as     a   suitable   alternative,   although   the   enaminone   formation  was   quite   slow   in   its   presence   and   required   heating   to   40   °C.   Atorvastatin   lactone   has   been   transformed   into   atorvastatin   calcium   in   many  occasions.20     O F I O N CH3 CH3 H O O O O CH3 CH3 NH2 N O NH CH3 CH3 O O O O F CH3 CH3 1. 2M HCl, 2. 0.6 M NaOH, MeOH, rt, 3h N O NH CH3 CH3F O HO O CH3 H3C H3C CH3 H3C CH3 O 1% Yb(OTf)3, EtOH, 40˚C, 12 h 1% Yb(OTf)3, AgNO3, HSVM, 60 min, 20 s-1 94% 40% overall N O NH CH3 CH3 HO O OH OH F Atorvastatin lactone (38% overall)   Scheme  15   20   Lee,  H.  W.;  Kim,  Y.  M.;  Yoo,  C.  L.;  Kang,  S.  K.;  Ahn,  S.  K.  Biomol.  Ther.  2008,  16,  28.               English  summary       19     We  also  investigated  the  synthesis  of  pyrrole  derivatives  related  to  BM212,   a  lead  compound  in  this  area  developed  by  Biava  and  Porreta21  and  whose   target   seems   to   be   MmpL3,   a   specific   transport   protein   present   in   the   mycobacterial  cell  membrane.22  After  screening  a  representative  subset  of   our   pyrrole   library   in   collaboration   with   the   “Drug   Discovery   Unit   for   Diseases  of  the  Developing  World  (DDW)”  at  GlaxoSmithKline, Tres  Cantos,   we   selected   three   compounds   for   further   studies,   and   created   a   multitarget   hybrid   compounds   by   attaching   to   them   a   side   chain   corresponding  to  the  antitubercular  agent  isoniazid  (Scheme  16).     N CH3 O OEt R5 R1 N CH3 O OH R5 R1 NaOH, EtOH, reflux, 5 h N CH3 O NH R5 R1 HN O N N H N O NH2 EDC. HCl, Et3N, HOAt, dry THF, reflux, 12 h   Scheme  16     3.4.   Application   of   the   mechanochemical   Hantzsch   pyrrole   synthesis   to   diversity-­‐oriented  synthesis   We   decided   to   further   verify   the   generality   of   our   mechanochemical   protocol   by   applying   it   to   the   construction   of   structurally   diverse   heterocyclic  scaffolds,  based  on  the  “build/couple/pair”  principle.23  To  this   21   Biava,  M.;  Porretta,  G.  C.;  Poce,  G.;  Battilocchio,  C.;  Alfonso,  S.;  de  Logu,  A.;  Manetti,  F.;   Botta,  M.  ChemMedChem  2011,  6,  593.     22   La  Rosa,  V.;  Poce,  G.;  Ortiz  Canseco,  J.;  Buroni,  S.;  Pasca,  M.  R.;  Biava,  M.;  Raju,  R.  M.;   Porretta,   G.   C.;   Alfonso,   S.;   Battilocchio,   C.;   Javid,   B.;   Sorrentino,   F.;   Ioerger,   T.   R.;   Sacchettini,   J.   C.;   Manetti,   F.;   Botta,   M.;   De   Logu,   A.;   Rubin,   E.   J.;   De   Rossi,   E.   Antimicrob.  Agents  Chemother.  2012,  56,  324.   23 (a) Nielsen,   T.E.;   Schreiber,   S.L.  Angew.   Chem.   Int.   Ed.  2008,  47,   48.   (b)  Morton,  D.;   Leach,  S.;  Cordier,  C.;  Warriner,  S.;  Nelson,  A.  Angew.  Chem.  Int.  Ed.  2009,  48,  104.  (c)   Schreiber,  S.L.  Nature  2009,  457,  153.             20        English  summary   end,  we  chose  some  examples  of  building  blocks   for   the  multicomponent   reaction  (build  phase)  so  that  they  contained  functional  groups  suitable  for   carrying   out   complexity-­‐generating   reactions   at   a   later   stage.   Thus,   after   coupling   the   building   blocks   via   our   multicomponent   protocol   (couple   phase),   and,   in   some   cases,   carrying   out   suitable   postcondensation   transformations   (e.g.   cross-­‐metathesis   reactions),   we   carried   our   several   types   of   cyclization   processes   involving   ring-­‐closing   metathesis,   intramolecular  Diels-­‐Alder  and   intramolecular  Heck  reactions,  and   leading   to  structurally  varied  scaffolds  (pair  phase).       N O OEt N R1 R2R5 O OEt N CH3 O OEt R N CH3 O OEt n R Intramolecular Diels-Alder Ring-closing metathesis Intramolecular Heck CO2Et R2O NH2 R1 R5 I O Build Couple Pair   Scheme  17     3.5.  Multicomponent  synthesis  of  2-­‐pyrrolin-­‐5-­‐ones     In  an  effort  to  further  extend  the  scope  of  the  Hantzsch  pyrrole  synthesis,   we  investigated  its  application  to  the  synthesis  of  2-­‐pyrrolin-­‐5-­‐ones,  which               English  summary       21     required  the  use  of  α-­‐haloesters  as  staring  materials.  The   lower  reactivity   of   the  ester  group   led   to   the  need   for  harsher   reaction  conditions,  which   were  achieved  by  carrying  out  the  reaction  in  a  focused  microwave  reactor   under  solvent-­‐free  conditions,  in  the  presence  of  indium  trichloride  as  the   catalyst.  The  optimized  conditions  allowed  access  to  a  library  of  2-­‐pyrrolin-­‐ 5-­‐ones  substituted  at  their  1  and  2  positions  with  alkyl  or  arylalkyl  groups   and   having   ester   or   ketone   functions   at   C-­‐3,   in  moderate   to   good   yields   (Scheme  18).       NO R1 R2 O R3 Br O O 5% InCl3, focused MW, 120 ˚C, 30 min R1 NH2 5%InCl3, rt, 0.5-2h R2 O R3 O H3C 8 examples 30-76% yield (56% average)   Scheme  18     2-­‐Pyrrolin-­‐5-­‐ones   were   considered   as   potential   starting   materials   for   the   preparation   of   pyrrolo[2,3-­‐b]quinoline   systems,   which   are   interesting   because   they   can   be   viewed   as   analogues   of   neocryptolepin,   a   natural   alkaloid   isolated  from  the  root  of  Cryptolepis  sanguinolenta with  a  potent   antimalarial  activity.  With   this  goal   in  mind,  a  preliminary   investigation  of   the   microwave-­‐assisted   Friedänder-­‐Borsche   reactions   with   model   lactam   substrates  was  carried  out  (Scheme  19).       NH2 N N N R 15% Y(OTf)3, Focused MW, 130 ˚C N O R +   Scheme  19               22        English  summary   3.6.   Chemo-­‐   and   diastereoselective   synthesis   of   hexahydropyrrolo[3,2-­‐ b]indoles   A   chemodifferentiating   ABB’C   multicomponent   reaction   starting   from   aromatic   amines,  α,β-­‐unsaturated  N,N-­‐dimethylhydrazones   and   aromatic   aldehydes   was   developed   that   diastereoselectively   afforded   natural   product-­‐like   hexahydropyrrolo[3,2-­‐b]indole   derivatives   bearing   three   adjacent  stereocenters,  one  of  which  is  quaternary  (Scheme  20).       NH2 H O R' N CH2H3C N(CH3)2 N H N CH3 H H R' 10% BF3.Et2O, CHCl3, rt, 2 h 2 R R R 7 examples 38-93% yield (64% average)   Scheme  20     3.7.   Synthesis   of   pyridopirimidines   by   Pd-­‐catalyzed   isonitrile   insertion   reactions       Finally,   we   studied   the   Pd-­‐catalyzed   insertion   of   isonitriles   into   amidinohalopyridines   to   give   pyridopyrimidines,   based   on   the   isoelectronicity   between   the   isonitrile   group   and   carbon   monoxide   (Scheme   21).   This   part   of   the   work   was   performed   during   a   stay   in   the   group  of  Professor  Romano  V.A.  Orru  at  Vrije  University  in  Amsterdam.                   English  summary       23     X X Br N R2 NH2 Pd(0) X X N R2 NH2 Pd Br R1 R3 N C X X N NH2R2 N Pd R3 Br R1 Base Base.HBr X X N NH Pd N R3 R2 R1 X X N NH N R2 R3 R1 X X N N HN R2 R3 R1 Oxidative addition Isonitrile insertion Complexation and deprotonation Reductive elimination R1 X = CH, N X X Br NH2 R1 NR2   Scheme  21     4.  SUMMARY  AND  CONCLUSIONS   1. The   cerium(IV)   ammonium   nitrate-­‐catalyzed   reaction   between   primary   amines,   β-­‐dicarbonyl   compounds   and   α-­‐iodoketones   regioselectively   affords   highly   substituted   pyrroles   via   a   sequential   multicomponent  process   endowed  with  much  more  generality   than   the   conventional   reaction.   The   addition   of   silver   nitrate   avoids   the   competitive  reductive  dehalogenation  of  the  α-­‐iodoketones.   2.     The   Hantzsch   reaction,   preceded   by   the   in   situ   preparation   of   the   starting   α-­‐iodoketone,   was   performed   under   mechanochemical   conditions,   using   high-­‐speed   vibrating   milling   (HSVM).   These   new   method   is   more   general,   affords   better   yields   and   needs   shorter   reaction   times   than   the   solution   protocol,   and   constitute   the   first               24        English  summary   example   of   a   multicomponent   reaction   promoted   exclusively   by   mechanical  energy.   3.     The   use   of   cyclic   ketones   and   diketones   as   substrates   allows   to   extend   the  multicomponent  method   to   the   preparation  of   complex   pyrrole   derivatives   such   as   benzo[g]indoles,   indeno[1,2-­‐b]pyrroles   and  bispyrroles.   4.   The  mechanochemical  Hantzsch  pyrrole  synthesis,  carried  out   in  the   presence   of   ytterbium   triflate,   allowed   the   first   synthesis   of   atorvastatin   via   a   Hantzsch   reaction,   leading   to   a   very   short   and   convergent  synthesis  of  this  cholesterol-­‐lowering  drug.   5.   Some  of  the  pyrroles  synthesized  were  active  against  Mycobacterium   tuberculosis   and   their   structures   were   used   as   the   basis   for   the   design  of  a  new  class  of  compounds  with  potential  activity  as  multi-­‐ target  antituberculars  by   incorporation  of  an   isoniazide   fragment  at   the  pyrrole  C-­‐3  position,  which  was  achieved  using  peptide  synthesis   methodology.   6.     Within   the   scope   of   diversity-­‐oriented   synthesis   (DOS),   the   application   of   the   build/couple/pair   strategy   starting   from   polyfunctionalized   pyrroles   prepared   by   the   mechanochemical   method   allowed   access   of   several   unusual   heterocyclic   frameworks   based   on   intramolecular   ring-­‐closing   metathesis,   Diels-­‐Alder   and   Heck  reactions. 7.   The  first  Hantzch-­‐type  synthesis  of  2-­‐pyrrolin-­‐5-­‐ones  was  developed.   A  preliminary  study  of  the  use  of  these  materials  as  starting  materials   for   the   synthesis   of   simplified   analogues   of   the   antimalarial   neocryptolepine  through  a  focused  microwave-­‐promoted  Friedländer   reaction  was  carried  out.               English  summary       25     8.   The  reaction  between  aryl  amines,  aryl  aldehydes  and  methacrolein   dimethylhydrazone   in   the   presence   of   boron   trifluoride   diethyl   etherate   in   chloroform   allows   the   diastereoselective   synthesis   of   pyrrolo[3,2-­‐b]indole  structures.  This  reaction  is  one  of  the  few  known   examples  of  a  chemodifferentiating  ABB´C  four-­‐component  reaction,   and   it   generates   two   cycles,   two   C-­‐C,   two   C-­‐N   bonds   and   three   stereocenters,  one  of  which  is  quaternary,  in  a  single  operation.   9.   The   effective   synthesis   of   pyridopyrimidine   scaffolds   from   amidinohalopyridines  is  an  example  of  the  power  of  the  Pd-­‐catalyzed   isonitrile   insertion   methodology   for   the   synthesis   of   structurally   varied  heterocycles.                                                             1.  INTRODUCCIÓN                                                 1.  Introducción       29                         1.1.  RELEVANCIA  DE  LOS  DERIVADOS  DE  PIRROL   El   pirrol   se   aisló   por   primera   vez   en   1857   al   estudiar   los   productos   generados  en   la  pirólisis   de  huesos,   pero  el   interés  por   este  heterociclo   sólo   se  despertó  cuando  se  estudiaron   los  productos  de  degradación  de   dos  pigmentos  esenciales  para  la  vida,  el  hemo  y  la  clorofila.  Se  descubrió   posteriormente   que   estos   dos   compuestos   se   biosintetizan   a   partir   del   porfobilinógeno,   el   único   derivado   aromático   del   pirrol   que   tiene   un   papel,   aunque   de   importancia   vital,   en   el   metabolismo   primario   (figura   1.1)     N N N N CH3H3C CH3 CH3 CH2 H2C CO2 -CO2 - Fe 2+ Ferriprotoporfirina IX (hemo) N HH2N HO2C CO2H Porfobilinógeno   Figura  1.1               30        1.  Introducción   La   importancia   del   pirrol   puede   resumirse   en   los   cinco   puntos   que   se   desarrollan  a  continuación:   1. El   núcleo   del   pirrol   está   ampliamente   distribuido   en   la   naturaleza,   principalmente   en   forma   de   sistemas   heterocíclicos   fusionados.   Existen   también   algunos   ejemplos   de   productos   naturales   bioactivos   que   contienen   anillos   individuales   de   pirrol,   entre   los   que   pueden   mencionarse   algunos   3-­‐halopirroles   que   presentan   actividad   antibacteriana   como   la   pentabromopseudilina,   aislada   de   la   bacteria   Alteromonas   luteo-­‐violaceus,24   y   la   pioluteorina,   procedente   de   Pseudomonas  aeoruginosa.25   También   se   conoce  un  grupo  de  alcaloides   “diméricos”   que   contienen   anillos   de   pirrol   e   imidazol,   uno   de   cuyos   representantes  es  el  antibiótico  conocido  como  ácido  nakamúrico.26  Otro   tipo   de   alcaloides   pirrólicos   diméricos   polihalogenados   son   los   marinopirroles,  aislados  de  una  cepa  marina  de  Streptomyces   y  que  han   mostrado   una   interesante   actividad   antibacteriana   en   cepas   de   Staphylococcus  aureus  resistentes  a  metacilina,  además  de  la  peculiaridad   de  poseer  quiralidad  de  origen  axial.27  Mencionaremos,  por  último,  otra   familia   de   alcaloides,   procedentes   también   de   diversos   organismos   marinos  (moluscos,  ascidias,  esponjas),  que  contienen  fragmentos  de  3,4-­‐ diarilpirrol,   como   la   storniamida   A   y   la   ningalina   B,   que   puede   considerarse  como  una  lactona  derivada  de  un  ácido  pirrol-­‐2-­‐carboxílico.   Cabe  destacar  que  numerosos  análogos  O-­‐metilados  de  la     24    Pudleiner,  H.;  Laatsch,  H.  Liebigs  Ann.  Chem.  1990,  423.   25    Davies,  D.  G.;  Hoge,  P.  Tetrahedron  Lett.  1970,  1673.   26    Puede   consultarse   un   resumen   de   las   estructuras   de   estos   alcaloides   y   otros   relacionados  en:   (a)  O’Malley,  D.  P.;   Li,   K.;  Maue,  M.;   Zografos,  A.   L.;  Baran,  P.   S.   J.   Am.   Chem.   Soc.  2007,  129,   4762.   (b)   Köck,  M.;   Grube,   A.;   Seiple,   I.   B.;   Baran,   P.   S.   Angew.  Chem.  Int.  Ed.  2007,  46,  6586.   27    Hughes,  C,  C.;  Prieto-­‐Davo,  A.;  Jensen,  P.  R.;  Fenical,  W.  Org.  Lett.  2008,  10,  629.               1.  Introducción       31     ningalina  B28  y  de  la  storniamida  A29  han  mostrado  una  potente  actividad   como   inhibidores   del   fenómeno   de   resistencia   múltiple   a   agentes   antitumorales  (MDR)  (figura  1.2).30       N O HO OH HO OH O OH OH Ningalina B N HO OH HO OH OH Storniamida A HO OH O H N O H N HO OH CO2H N H N NH2N H H N O ON H N Br Br H Ácido nakamúrico N H Cl Cl O OH OH Pioluteorina N H Br Br O Pentabromopseudilina Br Br Br NCl Cl X O OH N Cl Cl OHO Marinopirrol A (X = H) Marinopirrol B (X = Br) H   Figura  1.2     Un   ejemplo   de   la   capacidad   de   los   derivados   pirrólicos   de   participar   en   fenómenos   de   reconocimiento  molecular     se   encuentra   en   el   colorante   28    Tao,  H.;  Hwang,  I.;  Boger,  D.  L.  Bioorg.  Med.  Chem.  Lett.  2004,  14,  5979.   29    (a)  Boger,  D.   L.;   Boyce,  C.  W.;   Labroli,  M.  A.;   Sehon,  C.A.;   Jin,  Q.   J.  Am.  Chem.  Soc.   1999,  121,  54.  (b)  Boger,  D.  L.;  Soenen,  D.  R.;  Boyce,  C.  W.;  Hedrick,  M.  P.;  Jin,  Q.  J.   Org.  Chem.  2000,  65,  2479.   30    Algunas   revisiones:   (a)  Wiese,  M.;   Pajeva,   I.   K.   Curr.  Med.   Chem.   2001,   8,   685.   (b)   Teodori,  E.;  Dei,  S.;  Scapecchi,  S.;  Gualtieri,  F.  Il  Farmaco  2002,  57,  385.  (c)  Avendaño,   C.;  Menéndez,   J.   C.  Curr.  Med.   Chem.  2002,  9,   159.   (d)   Robert,   J.;   Jarry,   C.   J.  Med.   Chem.   2003,   46,   4805.   (e)   Avendaño,   C.;   Menéndez,   J.   C.  Med.   Chem.   Rev.   Online   2004,  1,   419.   (f)   Seelig,   A.;  Gatlik-­‐Landwojtowicz,   E.  Mini-­‐Rev.  Med.   Chem.  2005,  5,   135.  (g)  Pleban,  K.;  Ecker,  E.  F.  Mini-­‐Rev.  Med.  Chem.  2005,  5,  153.  (h)  Raub,  T.  J.  Mol.   Pharmacol.  2006,  3,  3.               32        1.  Introducción   rojo   conocido   como   prodigiosina,   biosintetizado   por   bacterias   Gram-­‐ negativas  del   género  Serratia,31  que  presenta  propiedades  antibióticas  y   que  se  comporta  como  un  transportador  de  protones  y  aniones  cloruro  a   través  de  membranas  de  fosfolípidos  gracias  a  la  asociación  del  derivado   de   protonación   del   pigmento   con   el   anión   cloruro   a   través   de   los   nitrógenos  pirrólicos  (esquema  1.1).32       N N H N H3C OCH3 Prodigiosina CH3 HCl - HCl N N H HN H3C OCH3 CH3 Cl H Transporte a través de membranas H   Esquema  1.1     2. El   núcleo   de   pirrol   está   también   presente   en   la   estructura   de   numerosos   compuestos   con   actividad   farmacológica,   incluyendo   inhibición  de  la  fusión  del  virus  HIV,33  propiedades  antimicobacterianas34   31     Williamson,  N.  R.;  Simonsen,  H.  T.;  Ahmed,  R.  A.;  Goldet,  G.;  Slater,  H.;  Woodley,  L.;   Leeper,  F.  J.;  Salmond,  G.  P.  Mol.  Microbiol.  2005,  56,  971.   32     Seganish.  J.  L.;  Davis,  J.  T.  Chem.  Commun.  2005,  5781.   33     Teixeira,   C.;   Barbault,   F.;   Rebehmed,   J.;   Liu,   K.;   Xie,   L.;   Lu,   H.;   Jiang,   S.;   Fan,   B.;   Maurel,  F.  Bioorg.  Med.  Chem.  2008,  16,  3039.   34     Biava,  M.;  Porretta,  G.  C.;  Deidda,  D.;  Pompei,  R.;  Tafic,  A.;  Manettic,  F.  Bioorg.  Med.   Chem.  2004,  12,  1453.                 1.  Introducción       33     y  hepatoprotectoras,35  entre  otras  muchas.  Como  ejemplos  de  derivados   de  pirrol   actualmente   comercializados   como   fármacos,   se   representan  a   continuación   el   antiinflamatorios   no   esteroídicos   tolmetín   y   zomepirac,   del  grupo  de  los  ácidos  arilacéticos,  el  antitumoral  talimustina  y  el  agente   hipocolesteromiante   atorvastatina,   perteneciente   a   la   familia   de   las   estatinas  y  el  fármaco  más  vendido  de  la  historia  (figura  1.3).       N CH3 CO2H O H3C Tolmetín Atorvastatina N CH3 CO2H O Cl H3C Zomepirac N HN O N CH3 O HN H2N NH H N O CH3 N CH3 HN O Talimustina N Cl Cl N O NH CH3 CH3 HO O OH OH F   Figura  1.3     3. Los  derivados  de  pirrol  son  intermedios  sintéticos  muy  versátiles,  y  se   conocen  muchos  métodos  para  transformar  el  pirrol  en  otros  heterociclos   35     Chin,  Y.  W.;  Lim,  S.  W.;  Kim,  S.-­‐H.;  Shin,  D.-­‐Y.;  Suh,  Y.-­‐G.;  Kim,  Y.-­‐B.;  Kim,  Y.  C.;  Kim,  J.   Bioorg.  Med.  Chem.  Lett.  2003,  13,  79.               34        1.  Introducción   de   interés   biológico.   Por   ejemplo,   se   ha   publicado   recientemente   un   procedimiento   que   permite   transformar   un   tipo   específico   de   pirroles   fusionados  en  indolizidinas  quirales.36  El  uso  de  pirroles  como  materiales   de   partida   para   la   preparación   de   sistemas   heterocíclicos   complejos   es   también   habitual.   Como   ejemplo,   se   representan   a   continuación   las   etapas   clave   de   una   reciente   síntesis   formal   de   la   roseofilina,   un   antitumoral   aislado   de   Streptomyces   griscovirides,37   basada   en   la   formación  de  un  sistema  de  ciclopenta[b]pirrol  a   través  de  una  reacción   de  Nazarov  y  la  generación  posterior  de  un  macrociclo  por  medio  de  una   alilación  intramolecular  de  Tsuji-­‐Trost  (esquema  1.2).38       O NH N CH3 H3C Cl H3CO N Ts RO H3CO2C H3C CH3 Sc(OTf)3, LiClO4 R = CH2(CH2)4CH=CHCH2OAc N Ts R O CH3 H3C H3CO2C Pd(OAc)2, NaH, N CH3 H3C H3CO2C Ts O Roseofilina H Ph2P PPh2   Esquema  1.2     4. Los  derivados  de  pirrol  son  también  muy  importantes  en  el  desarrollo   de  nuevos  materiales.  Aunque  se  trata  de  un  campo  muy  extenso,  que  no   36     Jiang,  C.;  Frontier,  A.  J.  Org.  Lett.  2007,  9,  4939.   37     Revisión:  Fürstner,  A.  Angew.  Chem.  Int.  Ed.  2003,  42,  3582.   38     Bitar,  A.  Y.;  Frontier,  A.  J.  Org.  Lett.  2009,  11,  49.               1.  Introducción       35     puede   resumirse   adecuadamente   en   esta   introducción,  mencionaremos   como  ejemplos  la  existencia  de  materiales  semiconductores  derivados  del   hexa(N-­‐pirrolil)benceno,39   sensores   de   glucosa   basados   en   materiales   híbridos  de  poli(pirrol)-­‐látex,40  copolímeros  de  pirrol  con  cadenas  de  tipo   oligo(etilenoxi)   en   posición   3,41   etc.   También   son   interesantes   los   colorantes  derivados  de  4,4-­‐difluoro-­‐4-­‐boradipirrina  (BODIPY),  que  tienen   la   propiedad   de   absorber   fuertemente   en   el   UV   y   emitir   fluorescencia   muy  intensa.  Estos  compuestos  presentan  multitud  de  aplicaciones  como   quimiosensores,  en  la  fabricación  de  láseres,  diagnóstico  por  imagen,  etc.   (figura  1.4).42     N N R2 R3R1 B F2 Colorantes BODIPY N N N N N N Material semiconductor   Figura  1.4     5. Los  sistemas  fusionados  que  contienen  anillos  de  pirrol  son  también  de   gran   importancia  práctica.  Debido  a  su  relación  con  algunos  de  nuestros   objetivos,   mencionaremos   el   caso   de   los   derivados   de   pirrolo[2,3-­‐ b]quinolina,  especialmente  los  alcaloides  relacionados  con  la  criptolepina   y  neocriptolepina   (figura  1.5).  Estos  compuestos  son  de  gran   interés  por   39     Lazerges,  M.;  Chane-­‐Ching,  K.  I.;  Aeiyach,  S.;  Chelli,  S.;  Peppin-­‐Donnat,  B.;  Billon,  M.;   Lombard,  L.;  Maurel,  F.;  Jouini,  M.  J.  Solid  State  Electrochem.  2009,  13,  231.   40     Kros,   A.;   van   Hövel,   S.  W.   F.  M.;   Nolte,   R.   J.  M.;   Sommerdijk,   N.   A.   J.  M.   Sensors   Actuat.  B-­‐Chem.  2001,  80,  229.   41     Doon-­‐Kyung,  M.;  Padias,  A.  B.;  Hall,  H.  K.;  Huntoon,  T.;  Calvert,  P.  D.  Macromolecules   1995,  28,  6205.   42     Revisión:  Loudet,  A.;  Burgess,  K.  Chem.  Rev.  2007,  107,  4891.               36        1.  Introducción   su   actividad   antimalárica   y   por   haberse  descubierto   recientemente  que,   además,   se   comportan   como   neuroprotectores   en   células   de   neuroblastoma  humano.43     Criptolepina N N CH3 NN H3C Neocriptolepina   Figura  1.5           43     Olajide,  O.  A.;  Bhatia,  H.  S.;  de  Oliveira,  A.  C.  P.;  Wright,  C.  W.;  Fiebich,  B.  L.  Eur.   J.   Med.  Chem.  2013,  DOI  10.1016/j.ejmech.2013.02.004.               1.  Introducción       37     1.2.  SÍNTESIS  ORIENTADA  A  LA  DIVERSIDAD     Para   situar   en   su   contexto   algunos   de   los   resultados   obtenidos   en   este   trabajo,   haremos   a   continuación   un   breve   comentario   sobre   la   síntesis   orientada   a   la   diversidad   y   su   relación   con   la   síntesis   orientada   a   una   molécula  específica  y  la  síntesis  combinatoria.   La   naturaleza   ocupa   un   papel   destacado   como   fuente   principal   de   moléculas   con   interés   biológico,   identificadas   mediante   cribados   sistemáticos   llevados   a   cabo   a   partir   de   extractos   naturales   (screening).   Una   vez   se   ha   identificado   una   determinada   actividad   biológica,   la   molécula   responsable   se   aísla   y   posteriormente   se   caracteriza   estructuralmente   empleando   técnicas   espectroscópicas.   A   partir   de   ese   momento,   la   molécula   de   interés   se   convierte   en   un   objetivo   para   la   síntesis  orgánica  y  su  preparación  constituirá  un  ejemplo  de  la  estrategia   denominada   “Target-­‐Oriented   Synthesis”   (TOS),   que   podría   traducirse   como   “síntesis   orientada   a   una   molécula   objetivo”.   Se   trata   de   la   aproximación   habitual   en   síntesis   orgánica   y   está   dirigida   a   ocupar   un   único  punto  del  espacio  químico,  definiéndose  éste  como  el  conjunto  de   todas  las  moléculas  posibles.44  Las  rutas  sintéticas  empleadas  dentro  de  la   aproximación   TOS   pueden   ser   lineales   o   convergentes,   y   se   planifican   siguiendo   un   planteamiento   retrosíntetico   que   parte   de   la   molécula   objetivo   y   va,   por   tanto,   desde   lo   complejo   hacia   lo   sencillo.   Las   reacciones  de  mayor   importancia   de  una   ruta  de   este   tipo   son   aquellas   que   unen   dos   bloques   importantes   de   la   molécula   final   mediante   reacciones   de   acoplamiento.   El   diseño   de   la   estrategia   a   seguir   es   normalmente   retrosintético,   partiendo   de   la   estructura   de   la   molécula   44   Revisión  del  concepto  de  espacio  químico  en  relación  con  la  búsqueda  de  moléculas   bioactivas:  Lipinski,  C.;  Hopkins,  A.  Nature  2004,  432,  855.                 38        1.  Introducción   final  y  tratando  de  simplificarla  a  objetivos  intermedios  más  asequibles,  y   desde  éstos  a  materiales  de  partida  sencillos  (figura  1.6).     Espacio químico Materiales de partida Único objetivo Simple Análisis retrosintético Complejo Materiales de partida Materiales de partida Figura  1.6     En   la   estrategia   de   preparación   de   quimiotecas   conocida   como   síntesis   combinatoria,   se   parte   de   un   único   esqueleto   y   se   consigue   diversidad   estructural  modificando   los   sustituyentes   y   grupos   funcionales   unidos   a   dicha   estructura   de   referencia.   Por   tanto,   se   consigue   únicamente   explorar   una   pequeña   región   del   espacio   químico,   situada   en   torno   al   punto   que   representa   el   esqueleto   no   sustituido   (figura   1.7).   Desde   el   punto   de   vista   de   la   estrategia,   se   recurre   a   los  mismos   razonamientos   retrosintéticos  que  en  el  caso  anterior.       xx x x xxxxxx x xxx Espacio químico Materiales de partida Un esqueleto Diversidad de sustituyentes Simple Análisis retrosintético Complejo y algo diverso   Figura  1.7               1.  Introducción       39     Se   ha   demostrado   que   los   planteamientos   sintéticos   convencionales   no   tienden   a   generar   moléculas   cuyas   estructuras   tridimensionales   presenten   una   elevada   diversidad,   existiendo   una   tendencia   a   preparar   compuestos   con   esqueletos   previamente   conocidos.45   La   síntesis   orientada   a   la   diversidad   (Diversity-­‐Oriented   Synthesis,   DOS)   es   un   planteamiento   emergente   que   pretende   corregir   esta   tendencia   con   vistas   a   mejorar   la   búsqueda   de   moléculas   bioactivas   de   pequeño   tamaño,  propuesto  inicialmente  por  Schreiber  y  su  grupo46  y  desarrollado   posteriormente   por   el   propio   Schreiber   y   por   otros   investigadores.47   En   esta  aproximación,  el  esfuerzo  va  dirigido  hacia  la  obtención  de  moléculas   con  estructuras  diversas,  poblando  ampliamente  el  espacio  químico.  Para   ello,  el  planteamiento  debe  ser  prospectivo,  desde  los  reactivos  hacia  los   productos,  a  diferencia  del  resto  de  aproximaciones  puesto  que  no  existe   una   estructura   objeto.   Además   se   busca   que   las   rutas   sintéticas   sean   ramificadas   y  divergentes,   de   tal   forma  que   los  productos  de  un  primer   proceso   tengan   una   reactividad   adecuada   para   que   se   conviertan   en   sustratos   potenciales   para   el   siguiente   paso.   En   comparación   con   la   síntesis  combinatoria,  el  aspecto  clave  de  esta  nueva  estrategia  reside  en   lograr   diversidad   en   los   esqueletos   además   de   diversidad   en   los   sustituyentes,   con  objeto  de  explorar  una   región  mucho  más  amplia  del   espacio  químico  (Figura  1.8).  Un  razonamiento  de  partida  subyacente  en   45      Por   ejemplo,   se   ha   demostrado   que   un   50%   de   los   compuestos   cíclicos   conocidos   derivan  de   tan   solo  un  0,25%  de   los  esqueletos:   Lipkus,  A.H.;  Yuan,  Q.;   Lucas,  K.A.;   Funk,  S.A.;  Bartelt,  W.F.;  Schenk,  R.  J.;  Trippe,  A.  J.  J.  Org.  Chem.  2008,  73,  4443.     46    (a)  Schreiber,  S.  L.  Science  2000,  287,  1964.  (b)  Burke,  M.  D.;  Berger,  E.  M.;  Schreiber,   M.  L.  Science  2003,  302,  5645.  (c)  Burke,  M.  D.,  Schreiber,  S.  L.  Angew.  Chem.  Int.  Ed.   2004,  43,  46.     47     (a)  Spring,  D.  R.  Org.  Biomol.  Chem.  2003,  1,  3867.   (b)  Wessjohann,  L.  A.;  Ruijter,  E.   Top.   Curr.   Chem.  2005,  243,   137.   (c)   Tan,   D.   S.  Nature   Chem.   Biol.  2005,  1,   74.   (d)   Spandl,  R.  J.;  Bender,  A.;  Spring,  D.  R.  Org.  Biomol.  Chem.,  2008,  6,  1149.               40        1.  Introducción   la  estrategia  DOS  es  que  las  regiones  del  espacio  químico  conocidas  en  la   actualidad  están   limitadas  por   la  estructura  de   los  productos  naturales  y   por   las  metodologías  sintéticas  disponibles,  que  únicamente  permiten  el   acceso  a  ciertos  tipos  de  estructuras,  pero  no  existe  ninguna  garantía  de   que   estas   regiones   sean   las   más   adecuadas   para   la   búsqueda   de   moléculas  con  una  propiedad  determinada.   xx x x xxxxxx x xxx Espacio químico xx x x xxxxxx x xxx xx x x xxxxxx x xxx xx x x xxxxxx x xxx xx x x xxxxxx x xxx xx x x xxxxxx x xxx Materiales de partida Diversidad de esqueletos Diversidad de sustituyentes Síntesis prospectiva Complejo y diversoSimple   Figura  1.8   Las   quimiotecas   generadas   a   través   de   las   de   DOS   han   empleado   ampliamente  como  herramientas  para  el  estudio  de  procesos  biológicos   mediante   la  genética  química,  que  supone  estudiar   la   función  celular  de   una  proteína  mediante  su  alteración  con  moléculas  pequeñas  en  lugar  de   hacerlo  mediante  una  alteración  de  los  genes  que  codifican  la  proteína.48   También  sirven  para  el  descubrimiento  y  desarrollo  de  compuestos     48     Galloway,   W.R.J.D.;   Spandl,   R.J.;   Bender,   A.;   Thomas,   G.L.;   Díaz-­‐Gavilán,   M.;   O’Connell,  K.M.G.;  Spring,  D.R.,  en  Fu,  H.  (ed.)  Chemical  Genomics,  capítulo  4,  p.  39.   Cambridge  University  Press,  2012.               1.  Introducción       41     cabeza   de   serie   para   el   descubrimiento   de   fármacos,49   incluyendo   aproximaciones  poco  convencionales,  como  la  de  los  fármacos  capaces  de   actuar  en  múltiples  dianas.50     Una   de   las   estrategias   más   prometedoras   en   el   campo   de   la   síntesis   orientada   a   la   diversidad   se   conoce   como   la   estrategia   “build/couple/pair”,   que   podría   traducirse   como   construcción/   acoplamiento/emparejamiento.  En  la  etapa  de  construcción,  se  preparan   materiales  de  partida  altamente  funcionalizados,  que  se  combinan  en  uno   o  varios  esqueletos  en  la  etapa  de  acoplamiento,  idealmente  en  un       Grupo funcional diseñado para la fase de acoplamiento Grupo funcional diseñado para la fase de emparejamiento (reactividad 1) Grupo funcional diseñado para la fase de emparejamiento (reactividad 2) Build Couple Pair   Figura  1.9   49   (a)  Galloway,  W.R.J.D.;  Hodgkinson,  J.T.;  Bowden,  S.;  Welch,  M.;  Spring,  D.R.  Trends   Microbiol.  2012,  20,  449.   (b)  Galloway,  W.R.J.D.;  Spring,  D.R.  Nature  2011,  470,  43.   (c)   Galloway,   W.R.J.D.;   Isidro-­‐Llobet,   A.;   Spring,   D.R.   Nature   Commun.   DOI:   10.1038/ncomms1081.  (d)  O´Connor,  C.J.;  Beckmann,  H.S.G.;  Spring,  D.R.  Chem.  Soc.   Rev.  2012,  41,  4444.   50   Meunier,  B.  Acc.  Chem.  Res.  2008,  41,  69.               42        1.  Introducción   proceso  multicomponente  que  transcurra  en  una  sola  operación  sintética.   Finalmente,   en   la   etapa   de   emparejamiento,   los   distintos   grupos   funcionales   se   unen   entre   sí   por  medio   de   reacciones   capaces   de   crear   complejidad   estructural,   especialmente   procesos   de   ciclación   (figura   1.9).51   Una   de   las   herramientas   esenciales   para   el   desarrollo   de   la   síntesis   orientada   a   la   diversidad   son   las   reacciones   multicomponente,   cuyas   principales  características  se  resumirán  en  el  siguiente  apartado.52     51   (a)   Revisión   de   la   estrategia  build-­‐couple-­‐pair:   Nielsen,   T.E.;   Schreiber,   S.L.  Angew.   Chem.   Int.   Ed.   2008,   47,   48.   Un   ejemplo   de   aplicación:   (b)   Morton,   D.;   Leach,   S.;   Cordier,  C.;  Warriner,  S.;  Nelson,  A.  Angew.  Chem.  Int.  Ed.  2009,  48,  104  (comentario:   Schreiber,  S.L.  Nature  2009,  457,  153).   52     Algunas  revisiones  acerca  de  la  relevancia  de  las  reacciones  multicomponente  en  el   campo   de   la   síntesis   orientada   a   la   diversidad:   (a)   Pulici,  M.;   Cervi,   G.;  Martina,   K.   Quartieri,  F.  Comb.  Chem.  High  T.  Scr.  2003,  6,  693.  (b)  Biggs-­‐Houck,  J.E.;  Younai,  A.;   Shaw,  J.T.  Curr.  Opin.  Chem.  Biol.  2010,  14,  371.               1.  Introducción       43     1.3.  REACCIONES  MULTICOMPONENTE     Las   exigencias   actuales   para   un   nuevo  método   de   síntesis   orgánica   van   más   allá   de   las   tradicionales   de   quimio-­‐,   regio-­‐   y   estereoselectividad,   y   pueden  resumirse  en  los  siguientes  aspectos:   1. Creación  de  una  elevada  diversidad  y  complejidad  molecular.   2. Empleo  de  materiales  de  partida  sencillos  y  asequibles.   3. Simplicidad  experimental.     4. Posibilidad  de  automatización.     5. Bajo   impacto   medioambiental   (uso   de   disolventes   poco   contaminantes,  economía  atómica,  etc.).   6. Aspectos  económicos:  bajo  consumo  de  energía,  materias  primas   y  recursos  humanos.     De   los   requisitos   anteriores,   el   primero   puede   considerarse   de   una   especial   importancia  ya  que   la   longitud  de  una  ruta  de  síntesis  depende   de  la  complejidad  molecular  generada  mediante  cada  operación  sintética.   Ésta,   a   su   vez,   está   relacionada   con   el   número   de   enlaces   creados   por   operación.  Por  tanto,  el  desarrollo  de  procesos  que  permitan  la  creación   de  varios  enlaces  en  una  sola  operación  se  ha  convertido  en  uno  de   los   mayores   y   más   atractivos   retos   de   la   síntesis   orgánica.53   Entre   las   metodologías   más   prometedoras   en   este   sentido   puede   destacarse   el   desarrollo  de  reacciones  dominó  y  multicomponente,  cuyo  estudio  puede   considerarse   como   uno   de   los   pilares   para   el   desarrollo   futuro   de   la   síntesis  orgánica.   Las   reacciones   multicomponente   pueden   definirse   como   procesos   convergentes  en   los  que  se  combinan  tres  o  más  reactivos  en  una  única   53     Coquerel,  Y.;  Boddaert,  T.;  Presset,  M.;  Mailhol  D.;  Rodriguez,  J.;   Ideas   in  Chemistry   and  Molecular  Sciences,  en  Advances  in  synthetic  chemistry,  ed.  B.  Pignataro,  Wiley-­‐ VCH,  Weinheim,  vol.  1,  capítulo  9,  2010.               44        1.  Introducción   operación   sintética  de  modo  que  el   producto   final   contiene   fragmentos   significativos   de   todos   los   componentes.54,55,56   La   reacción   multicomponente   ideal   es   la   que   permite   la   adición   simultánea   o   casi   simultánea  de  todos  los  materiales  de  partida  y  catalizadores,  y  requiere   que  todos  ellos  se  combinen  de  una  manera  ordenada  y  bajo  las  mismas   condiciones   de   reacción   para   dar   lugar   a   los   productos   finales.   Sin   embargo,   para   evitar   reacciones   secundarias,   es   necesario   en   muchos   casos  adicionar  los  reactivos  de  forma  consecutiva,  hablándose  entonces   de  reacciones  multicomponente  secuenciales.     El  campo  de  las  reacciones  multicomponente  tiene  una  larga  historia  y  de   hecho  algunas  de  ellas,  como  las  clásicas  reacciones  de  Strecker,  Biginelli   o   Hantzsch,   se   descubrieron   durante   la   segunda   mitad   del   siglo   XIX   (esquema  1.3).  Sin  embargo,  el  enorme  interés  que  existe  actualmente  en   54     Libros   monográficos   sobre   reacciones   multicomponente:   (a)   Zhu,   J.;   Bienaymé,   H.   (eds.),  Multicomponent  Reactions.  Wiley-­‐VCH,  2005.     55     Algunas   revisiones   generales   sobre   reacciones   multicomponente,   con   especial   énfasis  en  el  uso  de  isonitrilos  en  los  casos  (a-­‐c  y  g):  (a)  Dömling,  A.;  Ugi,   I.  Angew.   Chem.   Int.  Ed.  Engl.  2000,  39,  3168.   (b)  Ugi,  A.  Pure  Appl.  Chem.  2001,  73,  187.   (c)   Ugi,  A.  Molecules  2003,  8,  53.  (d)  Orru,  R.  V.  A.;  de  Greef,  M.  Synthesis  2003,  1471.   (e)  Zhu,   J.  Eur.   J.  Org.  Chem.  2003,  1133.   (f)  Tejedor,  D.;  González-­‐Cruz,  D.;  Santos-­‐ Expósito,   A.;   Marrero-­‐Tellado,   J.   J.;   de   Armas,   P.;   García-­‐Tellado,   F.   Chem.   Eur.   J.   2005,  11,  3502.  (g)  Dömling,  A.  Chem.  Rev.  2006,  106,  17.  (h)  Liéby-­‐Muller,  F.;  Simon,   C.;  Constantieux,  T.;  Rodriguez,  J.  QSAR  Comb.  Sci.  2006,  25,  432.  (i)  Guo,  H.;  Ma,  J.   Angew.   Chem.   Int.   Ed.  2006,  45,   354   (k)   Tejedor,   D.;   García-­‐Tellado,   F.  Chem.   Soc.   Rev.   2007,   36,   484.   (j)   Touré,   B.   B.;   Hall,   D.   G.   Chem.   Rev.   2009,   109,   4439.   (k)   Sunderhaus,  J.  D.;  Martin,  S.  F.  Chem.  Eur.  J.  2009,  15,  1300.  (l)  Eckert,  H.;  Molecules   2012,  17,  1074.  (m)  Singh,  M.S.;  Chowdhury,  S.  RSC  Adv.  2012,  2,  4547.   56     Revisiones  sobre  reacciones  multicomponente  asimétricas:  (a)  Ramón,  D.  J.;  Yus,  M.   Angew.   Chem.   Int.   Ed.   2005,   44,   1602.   (b)   Guillena,   G.;   Ramón,   D.   J.;   Yus,   M.   Tetrahedron:  Asymmetry  2007,  18,  693.  (c)  Bonne,  D.;  Coquerel,  Y.;  Constantieux,  T.;   Rodriguez,   J.  Tetrahedron:  Asymmetry  2010,  21,   1085.   (d)   Bonne,  D.;   Coquerel,   Y.;   Constantieux,   T.;   Rodriguez,   J.   en   Targets   in   Heterocyclic   Systems   -­‐   Chemistry   and   Properties,  Vol.  15,  Eds.:  Attanasi,  O.  A.;  Spinelli,  D. Societá  Chimica  Italiana,  Roma,   2011,   p.   140.   (e)   Yu,   J.;   Shit,   F.;  Gong,   L.   Z.  Acc.   Chem.  Res.  2011,  44,   1156.   (f)   de   Graaff,  C.;  Ruijter  E.;  Orru,  R.  V.  A.  Chem.  Soc.  Rev.  2012,  41,  3969.                 1.  Introducción       45     el   desarrollo   de   nuevas   reacciones  multicomponente   data   de   la   década   de  1990.  Este  resurgimiento  se  debió  fundamentalmente  al  desarrollo  por   la   industria   farmacéutica   de   métodos   de   ensayo   biológico   de   alto   rendimiento   (high-­‐throughput   screening),   lo   que   planteó   a   los   químicos   de   síntesis   el   reto   de   preparar   de   forma   rápida   grandes   colecciones   de   moléculas,   o   quimiotecas.   El   desarrollo   de   nuevos   procesos   multicomponente  tiene,  por  tanto,  una  importancia  crucial  para  el  avance   de   la   síntesis   combinatoria   y   la   síntesis   paralela   y   por   tanto   para   la   contribución  de  éstas  a  la  generación  de  nuevas  entidades  químicas  (New   Chemical  Entities,  NCEs)  en  las  industrias  farmacéutica  y  agroquímica.  En   este   sentido,  es   importante   recordar  que  el   ritmo  de   introducción  en  el   mercado  de  nuevos  fármacos  ha  declinado  de  un  modo  alarmante.57  Una   metodología  de  búsqueda  de  nuevas  moléculas  bioactivas  que  se  espera   pueda   ayudar   a   superar   esta   tendencia   consiste   en   la   preparación   de   pequeñas  quimiotecas   focalizadas  mediante   la  generación  de  diversidad   molecular   dentro   de   tipos   de   estructuras   con   actividad   demostrada.   Indudablemente,  una  de  las  estrategias  más  eficaces  en  este  sentido  es  la   basada   en   el   empleo   de   reacciones   multicomponente,   que   se   adaptan   perfectamente   a   las   necesidades   de   la   síntesis   combinatoria,   tanto   en   fase   sólida   como   en   disolución,   y   por   tanto   a   la   generación   rápida   de     quimiotecas,   siendo   también  muy  adecuadas  en  el   campo  de   la   síntesis   orientada  a  diversidad.58  Se  deduce,  por  tanto,  que  el  desarrollo  y   57     (a)  Reichert,   J.  M.  Nature  Reviews  Drug  Discovery  2003,  2,   695.   (b)  Rang,  H.  P.,   en   Rang,   H.   P.   (ed.)   Drug   Discovery   and   Development:   Technology   in   Transition,   capítulos  1  y  22.  Churchill  Livingstone,  2006.     58     Revisiones   sobre   las   aplicaciones   de   las   reacciones   multicomponente   en   síntesis   orientada   a   la   diversidad:   (a)   Biggs-­‐Houck,   J.   E.;   Younai,   A.;   Shaw,   J.   T.  Curr.   Opin.   Chem.  Biol.  2010,  14,  371.  (b)  Ruijter,  E.;  Scheffelaar,  R.;  Orru,  R.  V.  A.  Angew.  Chem.   Int.  Ed.  2011,  50,  6234.               46        1.  Introducción   OH3C EtO2C NH2 ZH2N N H NH ZH3C EtO2C R R1 R2 O Reacción de Strecker (1850) + KCN + R1 R2 NC NH-R3 Reacción de Biginelli (1891) Reacción de Hantzsch (1881) N H H3C CH3 CO2RRO2C RR CHO H3C RO2C O CH3 CO2R O NH3 R CHO R3-NH2   Esquema  1.3     aplicación   de   nuevas   reacciones   multicomponente   es   una   parte   importante  de   la   labor  de   investigación  desarrollada  actualmente  en   las   empresas  farmacéuticas.59,60     59     Revisiones   sobre   las   aplicaciones   de   las   reacciones   multicomponente   en   Química   Farmacéutica  y  descubrimiento  de  fármacos:  (a)  Tietze,  L.  F.;  Modi,  A.  Med.  Res.  Rev.   2000,  20,  304.  (b)  Weber,  L.  Curr.  Med.  Chem.  2002,  9,  2085.  (c)  Hulme,  C.;  Gore,  V.   Curr.  Med.  Chem.  2003,  10,  51.  (d)  Ulaczyk-­‐Lesanko,  A.;  Hall,  D.  G.  Curr.  Opin.  Chem.   Biol.  2005,  9,  266.  (e)  Slobbe,  P.;  Ruijter  E.;  Orru,  R.  V.  A.  Med.  Chem.  Commun.  2012,   3,  1189.  (f)  Dömling,  A.;  Wang,  W.;  Wang,  K.  Chem.  Rev.  2012,  112,  3083.  (g)  Ruijter   E.;  Orru,  R.  V.  A.  Drug  Discov.  Today:  Technol.  2013,  en  prensa.     60     Aplicación  de  las  reacciones  multicomponente  en  la  síntesis   industrial  de  fármacos:   Kalinski,   C.;   Umkehrer,   M.;   Weber,   L.;   Kolb,   J.;   Burdack,   C.;   Ross,   G.  Mol.   Divers.   2010,  14,  513.                 1.  Introducción       47     Las   reacciones  multicomponente  más   estudiadas   hasta   la   fecha   son   las   que  utilizan   isonitrilos  como  uno  de   los  materiales  de  partida.55a-­‐c,g  Estas   reacciones,   que   suelen   abreviarse   como   IMCRs   (isocyanide-­‐based   multicomponent   reactions),   están   orientadas   normalmente   a   la   preparación   de   estructuras   de   tipo   peptídico   y   son   especialmente   versátiles   a   causa   de   la   especial   reactividad   del   grupo   isonitrilo,   cuyo   átomo  de  carbono  puede  comportarse  como  nucleófilo  y   también  como   electrófilo.  Además,  puede  participar  en  reacciones  radicalarias,  comunica   acidez   a   los   protones   en  α   y   presenta   afinidad   por  muchos  metales.   La   mayor  parte  de   los  procesos  multicomponente  de  este   tipo  se  basan  en   dos  reacciones  clásicas  descritas  por  primera  vez  por  Paserini  y  Ugi,  que   se  resumen  en  el  esquema  1.4.       Reacción de Paserini (1921) R1 R2 O + R3 OH2 O + R3 O N O R1 R2 O R4 H Reacción de Ugi (1959) R1 H O R2 NH2+ + R3 OH O + R3 N N O R2 R1 O R4 H N C R4 N C R4   Esquema  1.4     Por  otra  parte,  teniendo  en  cuenta  que  más  del  60%  de  los  fármacos  son   heterociclos,   resulta   sorprendente   que   no   se   haya   prestado   una  mayor   atención   al   desarrollo   de   reacciones   multicomponente   que   conduzcan   directamente   a   esqueletos   heterocíclicos.61   De   hecho,   puede   afirmarse   61     Revisiones   representativas:   (a)   Sapi,   J.;   Laronze,   J.-­‐Y.   Arkivoc   2004   (vii)   208.   (b)   D’Souza,   D.  M.;  Mueller,   T.   J.   J.   Chem.   Soc.   Rev.   2007,   36,   1095.   (c)   Isambert,   N.;   Lavilla,  R.  Chem.  Eur.  J.  2008,  14,  8444.  (d)  Sunderhaus,  J.  D.;  Martin,  S.-­‐F.  Chem.  Eur.   J.  2009,  15,  1300.   (e)   Jiang,  B.;  Rajale,  T.;  Wever,  W.;  Tu,  S.-­‐J.;  Li,  G.  Chem.  Asian  J.   2010,  5,   2318.  Monografía:   Ruijter,   E.;.  Orru,   R.   V.   A.  Synthesis   of   heterocycles   via   multicomponent  reactions,  vols.  1  y  2,  Springer  Verlag,  2010   (Topics   in  Heterocyclic   Chemistry,  volúmenes  23  y  25).               48        1.  Introducción   que   la  creación  de  diversidad  molecular  en  el  campo  de   los  heterociclos   mediante  el   empleo  de   reacciones  multicomponente  está   relativamente   poco   desarrollada   y,   sobre   todo,   que   son   escasos   los   ejemplos   bibliográficos  de  síntesis  de  dianas  poliheterocíclicas  basada  en  este  tipo   de  metodología.     Entre   las   reacciones   que   conducen   a   pirroles   y   que   pueden   potencialmente   adaptarse   a   la   metodología   multicomponente   está   la   síntesis   de   pirroles   de   Hantzsch,   que   tiene   una   relación   directa   con   los   objetivos  de  nuestro  trabajo  y  que  se  desarrollará  con  mayor  detalle  en  el   siguiente  apartado.                 1.  Introducción       49     1.4.   MÉTODOS   DE   SÍNTESIS   DE   PIRROLES:   ALGUNOS   ANTECEDENTES   BIBLIOGRÁFICOS   El  pirrol   se   conoce  desde  mediados  del   siglo  XIX   y   sus  derivados   son  de   enorme   importancia   práctica,   por   lo   cual   existe   una   gran   variedad   de   procedimientos   de   síntesis   para   este   heterociclo.62   En   este   apartado   comentaremos  brevemente  los  principales  métodos  relacionados  con  los   objetivos  del  presente  trabajo,  con  especial  énfasis  en  los  que  se  basan  en   reacciones  multicomponente.     1.4.1.   Métodos   de   síntesis   de   pirroles   no   basados   en   reacciones   multicomponente   Los  métodos  clásicos  de  síntesis  de  pirroles  son  los  de  Knorr,  Paal-­‐Knorr  y   Hantzsch  (esquema  1.5).  La  más  empleada  es  la  síntesis  de  Knorr,  que  se   basa   en   el   tratamiento   de   α-­‐aminocetonas   con   β-­‐cetoésteres.   Sus   principales  limitaciones  se  deben  a  la  tendencia  a  la  autocondensación  de   las  α-­‐aminocetonas  para  dar  pirazinas,  lo  que  obliga  a  prepararlas  in  situ.   En  la  versión  original  de  la  reacción,  la  α-­‐aminocetona  de  partida  procedía   del   acetilacetato   de   etilo   que   era   también   el   sustrato   de   la   ciclocondensación,   resultando   el   2,4-­‐dimetilpirrol-­‐3,5-­‐dicarboxilato   de   dietilo  (“pirrol  de  Knorr”),  aunque  se  ha  demostrado  posteriormente  que   también  es  posible  preparar  las  α-­‐aminocetonas  de  partida  a  partir  de  β-­‐ dicetonas,   con   tal   de  que   sean   simétricas.  Algunas   variaciones   recientes   de   la   síntesis   de   Knorr   basadas   en   el   uso   de   amidas   de  Weinreb   como   intermedios63  o  en  ciclaciones  catalizadas  por  paladio  de  α-­‐hidroxiaminas   62     Revisión:  Ferreira,  V.  F.;  de  Souza,  M.  C.  B.  V.;  Cunha,  A.  C.;  Pereira,  L.  O.  R.;  Ferreira,   M.  L.  G.  Org.  Prep.  Prod.  Int.  2001,  33,  411.   63     Alberola,  A.;  Ortega,  A.  G.;  Sábada,  M.  I.;  Sañudo,  C.  Tetrahedron  1999,  55,  6555.               50        1.  Introducción   intermedias  han  permitido  lograr  una  mayor  variedad  de  sustituyentes  en   el  anillo  de  pirrol.64     La   síntesis   de   Paal-­‐Knorr   a   partir   de   aminas   y   compuestos   1,4-­‐ dicarbonílicos   es   un   procedimiento   bien   establecido   para   la   síntesis   de   pirroles   sustituidos   en   las   posiciones   2   y   5,   aunque   está   limitada   por   dificultades  en  el  acceso  a  los  materiales  de  partida.  Continúa  siendo  muy   utilizada  en  la  síntesis  de  derivados  de  pirrol  para  su  estudio  biológico.65   La   síntesis   de   Hantzsch   de   pirroles,   basada   en   la   reacción   entre   β-­‐ enaminonas   y   cetonas   α-­‐halogenadas,   es   la   menos   desarrollada   de   las   tres   rutas   clásicas.   Debido   a   que   puede   llevarse   a   cabo   mediante   un   protocolo   de   tres   componentes,   se   comentará   con   más   detalle   en   el   apartado  1.3.2.     N Paal-Knorr (1885) R1 R2R5NH2 R1R2R5 O O + - 2 H2O Knorr (1884) Hantzsch (1890) N H CH3R5 CO2Et X = Cl, Br H2N CH3 CO2EtR4 OR5 + - H2O - HX N H CH3 CO2EtR4 R4 O NaNO2, HCl R4 O N OH Zn, AcOH R4 O NH2 X R4 O CH3 CO2Et O R5 R5 O R5 O R5 O   Esquema  1.5     64     Aoyagi,  Y.;  Mizusaki,  T.;  Ohta,  A.  Tetrahedron  Lett.  1996,  9203.   65     Ver,  por  ejemplo:  De  Laszlo,  S.  E.;  Visco,  L.;  Agarwal,  L.;  Chang,  L.;  Chin,  J.;  Croft,  G.;   Forsyth,  A.;  Fletcher,  D.;  Frantz,  B.;  Hacker,  C.;  Nalón,  W.;  Harper,  C.;  Kostura,  M.;  Li,   B.;  Luell,  S.;  MacCoss,  M.;  Mantlo,  N.;  O’Neill,  E.  A.;  Orevillo,  C.;  Pang,  M.;  Parsons,  J.;   Rolando,  A.;  Dalí,  Y.;  Sidler,  K.;  O’Keefe,  S.  J.  Bioorg.  Med.  Chem.  Lett.  1998,  8,  2689.               1.  Introducción       51     Otras   síntesis   de   pirroles   que   utilizan   condiciones   convencionales   se   resumen  en  el  esquema  1.6.  De  ellas,   la  más  estudiada  es   la  de  Barton-­‐ Zard,   que   proporciona   pirroles   adecuados   como   materiales   de   partida   para  la  síntesis  de  porfirinas  y  sus  análogos.       Zav'yalov (1973) N R2 R3EtO2C CH3O N H EtO2C O R3 R2 CO2H Ac2O N(CH3)2 EtO2C O R3 + H2N R2 CO2H Barton-Zard (1985) N H EtO2C R3R4 R3R4 O2N NCEtO2C+ Trofimov (1981) N H R2 R3 R2 R3 NHO H H + KOH, DMSO N R2 R3 CH2 +   Esquema  1.6     Más   recientemente,   se   ha   desarrollado   un   número   considerable   de   métodos   de   síntesis   de   pirroles   que   utilizan   como   etapa   clave   una   reacción   de   cierre   de   anillo   catalizada   por   metales   de   transición   según   alguna   de   las   dos  modalidades   indicadas   en   el   esquema   1.7A,   donde   el   ataque   nucleófilo   de   un   átomo   de   nitrógeno   a   un   triple   enlace   es   promovido   por   la   activación   de   éste   tras   su  metalación.   En   el   esquema   1.7B  se  muestra  un  ejemplo  representativo,  desarrollado  por  el  grupo  de   Gabriele.66       66     (a)   Gabriele,   B.;   Salerno,   G.;   Fazio,   A.;   Bossio,   M.   R.   Tetrahedron   Lett.   2001,   42,   1339.  (b)  Gabriele,  B.;  Salerno,  G.;  Fazio,  A.  J.  Org.  Chem.  2003,  68,  7853.               52        1.  Introducción   NH R3R4 R5 R2 R1 M 5-exo-dig N R4 R5 R1 R2 M 5-endo-dig NH R3R4 R2 R1 Catalizador de Pd N,N-dimetilacetamida 25-100 °C N R3R4 R1 R2 Gabriele (2001) A. B.   Esquema  1.7     1.4.2.   Métodos   de   síntesis   de   pirroles   basados   en   reacciones   multicomponente     Muchas   de   las   estrategias   de   síntesis   de   pirroles   a   través   de   reacciones   multicomponente   están   basadas   en   el   empleo   de   isonitrilos   para   la   construcción  de  un  precursor  del  sistema  de  pirrol.  Así,  el  calentamiento   de  las  α-­‐acilaminoamidas  procedentes  de  la  reacción  de  Ugi  con  alquinos   que   contienen   uno   o   dos   grupos   aceptores   electrónicos   conduce   a   derivados  de  pirrol,  aunque  con  rendimientos  normalmente   inferiores  al   50%.67  Este  proceso  tiene  como  etapa  clave  una  cicloadición  1,3-­‐dipolar,   con   un   derivado   de   1,3-­‐oxazolio-­‐5-­‐olato   (münchnona)   como   intermedio   (esquema  1.8).  Se  ha  descrito  también  una  reacción  similar  que,  en  lugar   de   alquinos   con   grupos   aceptores,   utiliza   nitroalquenos.68   Aunque   estas   reacciones  tienen  gran  importancia  práctica,  en  el  resto  de  este  apartado   no  nos   referiremos  a  ellas,   sino  únicamente  a   los  métodos  que   implican   una  reacción  multicomponente  en  la  formación  del  anillo  de  pirrol  en  sí.     67     Berrée,  F.;  Morel,  G.  Tetrahedron  1995,  51,  7019.   68     Ávalos,   M.;   Babiano,   R.;   Cabanillas,   A.;   Cintas,   P.;   Jiménez,   J.   L.;   Palacios,   J.   C.;   Aguilar,  M.  A.;  Corchado,  J.  C.;  Espinosa-­‐García,  J.  J.  Org.  Chem.  1996,  61,  7291.               1.  Introducción       53     R1 H O R2 NH2+ + R3 OH O + R3 N C N O R2 R1 O Ph H Ugi N C O O R1R2 R3 - PhNH2 RO2C CO2R - CO2 N R2 R3 RO2C CO2R R1 Münchnona R2 N R1 R3 OH O R3 O O R2 N R1 H R2 N R1 H C N Ph R3 O O N R1 R2 C N Ph O R3 O H ! N C Ph N C Ph N C O R3 R1 R2 O RO2C RO2C Producto de Ugi   Esquema  1.8     Debido  a  que  hemos  publicado  una  revisión  bibliográfica  sobre  este  tipo   de   métodos   de   síntesis,69   en   este   capítulo   nos   limitaremos   a   destacar   algunos  de  los  principales  métodos.     La  reacción  de  tres  componentes  entre  una  arilimina,  isonitrilos  y  alquinos   con  grupos  aceptores  electrónicos  conduce  a  2-­‐aminopirroles  a  través  de   un   mecanismo   que   implica   también   una   cicloadición   1,3-­‐dipolar   como   etapa  clave,  seguida  de  tautomería  (esquema  1.9).70     69     Revisión   de   la   construcción   del   anillo   de   pirrol   a   través   de   reacciones   multicomponente:   Estévez,   V.;   Villacampa,   M.;   Menéndez,   J.   C.   Chem.   Soc.   Rev.   2010,  39,  4402.   70     Nair,  V.;  Vinod,  A.  U.;  Rajesh,  C.  J.  Org.  Chem.  2001,  66,  4427.               54        1.  Introducción   RO2C CO2R ArNTs RO2C CO2R N R1 N Ts N RO2C CO2R ArR1 N Ts N RO2C CO2R ArR1 H HCNR1   Esquema  1.9   Existen   también   algunas   síntesis   de   pirroles   basadas   en   reacciones   multicomponente   en   las   que   al   menos   una   etapa   está   catalizada   por   metales  de  transición.71,72  Basándose  en  su  descubrimiento  previo  de  que   la   reacción   de   Sonogashira   entre   1-­‐arilpropin-­‐2-­‐in-­‐1-­‐oles   y   haluros   aromáticos  electrón-­‐deficientes  conduce  a  chalconas,73  el  grupo  de  Müller   ha   desarrollado   un   proceso   dominó   multicomponente   de   síntesis   de   pirroles.  En  este  método,   la  generación  de  una  chalcona  se  combina  con   una  reacción  de  Stetter  con  un  aldehído  para  generar  un  compuesto  1,4-­‐ dicarbonílico   intermedio  que  finalmente  se  condensa  con  una  amina  por   medio  de  una  reacción  de  Paal-­‐Knorr  para  dar  lugar  a  derivados  de  pirrol   en  una  sola  operación  sintética  (esquema  1.10).74     71     (a)   Revisión   sobre   el   uso   de   metales   de   transición   en   la   síntesis   de   heterociclos:   Nakamura,  I.;  Yamamoto,  Y.  Chem.  Rev.  2004,  104,  2127.  (b)  Revisión  sobre  el  uso  de   reacciones  multicomponente  catalizadas  por  metales  de  transición  en  la  síntesis  de   heterociclos:  D'Souza,  D.  M.;  Müller,  T.  J.  J.  Chem.  Soc.  Rev.,  2007,  36,  1095.   72     Comentario   sobre   métodos   de   síntesis   de   pirroles   a   través   de   reacciones   multicomponente   que   incluyen   al   menos   un   proceso   de     acoplamiento   catalizado   por  metales  de  transición:  Balme,  G.  Angew.  Chem.  Int.  Ed.  2004,  43,  6238.   73     Müller,  T.  J.  J.;  Ansorge,  M.;  Aktah,  D.  Angew.  Chem.  Int.  Ed.  2000,  39,  1253.   74     Braun,  R.;  Zeitter,  K.;  Müller,  T.  J.  J.  Org.  Lett.  2001,  3,  3297.               1.  Introducción       55     Ar3 Br PdCl2(PPh3)2, CuI, Et3N Sonogashira Ar5 OH H Ar5 OH Ar3 [Et3N] C Ar5 OH Ar5 O Ar3 N S CH3 R H3C I Stetter N S CH3 R H3C N S CH3 R H3C O R2 N S CH3 R H3C OH R2 Base H R2 CHO Ar5 Ar3 R2 O O NH2 R1 AcOH Paal-Knorr N R1 Ar5 Ar3 R2 Ar5 Ar3 R2 O HO S H3C CH3 R Isomerización Ar3H Esquema  1.10     Una  variante  del  método  anterior  utiliza  una  reacción  conocida  como  sila-­‐ Stetter,  en  la  que  se  parte  de  chalconas  y  acilsilanos  en  lugar  de  aldehídos   y  la  primera  etapa  requiere  la  adición  de  alcohol  isopropílico.  Este  método   también   difiere   del   anterior   en   la   adición   de   ácido  p-­‐toluenosulfónico   y   tamiz   molecular   para   promover   la   reacción   de   Paal-­‐Knorr   final.   El   mecanismo   propuesto   para   la   reacción   de   sila-­‐Stetter   se   resume   en   el   esquema   1.11,   y   supone   la   adición   del   acilsilano   al   nucleófilo   generado   por  desprotonación  del  derivado  de  tiazol  empleado  como  catalizador.  A   continuación   tiene   lugar   una  migración   1,2   del   grupo   sililo,   que   pasa   a   estar   unido   al   átomo   de   oxígeno   (transposición   de   Brook),   seguida   de   desililación  del   intermedio  resultante  por  el  alcohol   isopropílico.  A  partir   de  este  punto,  la  reacción  sigue  el  mecanismo  habitual  de  la  reacción  de               56        1.  Introducción   Stetter   para   dar   1,4-­‐dicetonas,   que   proporciona   los   pirroles   finales   a   través  de  una  reacción  de  Paal-­‐Knorr  (esquema  1.13).75     Ar5 O Ar3 N S CH3 R H3C I Sila-Stetter N S CH3 R H3C N S CH3 R H3C O R2 N S CH3 R H3C OSiX3 R2 SiX3 Ar5 Ar3 R2 OO NH2 R1 TsOH, 4 Å MS Paal-Knorr N R1 Ar5 Ar3 R2 SiX3 R2 O BrookN S CH3 R H3C OH R2 R4 R4 R4 Ar3 R2 OH N S CH3 H3C R Ar5 O R4 DBU iPrOHiPrOSiX3 Esquema  1.11     Otro   ejemplo   de   aplicación   de   este   tipo   de  metodología   consiste   en   la   reacción   entre   alcoholes   propargílicos,   compuestos   β-­‐dicarbonílicos   y   aminas   primarias   en   medio   ácido   y   en   presencia   de   un   catalizador   de   rutenio.  La  reacción  conduce  a  pirroles  por  ciclación  5-­‐exo-­‐dig,  promovida   por   rutenio,   de   un   propargil   derivado   de   un   β-­‐enaminoéster   o   cetona   procedente  de   los   tres  materiales  de  partida   (esquema  1.12).76  También   ha   sido   posible   la   síntesis   de   pirroles   no   sustituidos   en   el   nitrógeno   cuando  se  partía  de  carbamato  de  terc-­‐butilo.77   75     (a)   Bharadwaj,   A.   R.;   Scheidt,   K.   A.   Org.   Lett.   2004,   2465.   (b)   Mattson,   A.   E.;   Bharadwaj,  A.  R.;  Zuhl,  A.  M.;  Scheidt,  K.  A.  J.  Org.  Chem.  2006,  71,  5715.   76     Cadierno,  V.;  Gimeno,  J.;  Nebra,  N.  Chem.  Eur.  J.  2007,  13,  9973.   77     Cadierno,  V.;  Gimeno,  J.;  Nebra,  N.  J.  Heterocyclic  Chem.  2010,  47,  233.               1.  Introducción       57     N R2 COR3 R1 H3C R4 NH2R1 + -H2O COR3 R2HN R4 H R1 COR3 R2HN R1 H OHR4 COR3 R2O COR3 R2O R4 H [Ru] H OHR4 CF3CO2H, THF, 75 °C   Esquema  1.12     Una   reacción   en   tres   componentes   entre   iminas,   alquinos   con   grupos   aceptores   y   azocompuestos   en   presencia   de   un   catalizador   de   rodio   conduce   a   pirroles,   con   un   carbenoide   de   rodio   como   intermedio   (esquema  1.13).78     N R2 CO2RRO2C N R1 R2 N2 CN CO2RRO2CH H Catalizador de Rh R1   Esquema  1.13     El  grupo  de  Jia  ha  descrito  una  síntesis  de  pirroles  sustituidos  en  3  y  4  a   partir  de  aminas  y  aldehídos,  basándose  en  la  homodimerización  oxidativa   de   una   enamina   que   consiguen   empleando   acetato   de   plata   como   oxidante.  Además  esta  reacción  forma  parte  de  la  síntesis  del  antitumoral   de   origen   marino   lamelarina   R   y   otros   alcaloides   más   complejos   que   contienen  sistemas  pirrólicos  fusionados  (esquema  1.14).79     78     Galliford,  C.  V.;  Scheidt,  K.  A.  J.  Org.  Chem.  2007,  72,  1811.   79     (a)  Li,  Q.;  Fan,  A.;  Lu,  Z.;  Cui,  Y.;  Lin,  W.;   Jia,  Y.  Org.  Lett.  2010,  12,  4066.   (b)  Li,  Q.;   Jiang,  J.;  Fan,  A.;  Cui,  Y.;  Jia,  Y.  Org.  Lett.  2011,  13,  312.                   58        1.  Introducción   R O R1 NH2 2 eq AgOAc, 2 eq NaOAc, THF, 60 ˚C, 8h N R1 RR R NR1 R NR1 R H NR1 [O] - 1e- RR NH N R1 R1 R1 NH2 [O] - 1e- R NR1 RR NH HN R1 R1 N HO OH OH CO2CH3 4 pasos Esquema  1.14     Además   de   los   procedimientos   comentados   previamente   basados   en   el   uso   de   isonitrilos,   pueden   obtenerse   münchnonas   a   través   de   un   acoplamiento   catalizado   por   paladio   de   iminas,   cloruros   de   acilo   y   monóxido   de   carbono   en   presencia   de   diisopropiletilamina.   Este   descubrimiento  ha  dado  lugar  a  una  síntesis  multicomponente  de  pirroles   cuyo   mecanismo   se   resume   en   el   esquema   1.15.   Dicho   mecanismo   comienza  con  la  generación  de  una  sal  de  N-­‐aciliminio  a  partir  de  la  imina   y  haluro  de  acilo  de  partida,  que,  gracias  a  su  coordinación  previa  al  Pd(0)   y  al   ligando   (P(o-­‐tolilo)3),   experimenta  una   reacción  de  carbonilación.   La   base  promueve  entonces   la   formación  de  una  cetena,  que   se  encuentra   en   equilibrio   con   la   correspondiente   münchnona.   Finalmente,   la   cicloadición   1,3-­‐dipolar   de   ésta   al   alquino   de   partida   proporciona   un   sistema  bicíclico  que,  por  pérdida  de  una  molécula  de  dióxido  de  carbono,   lleva  finalmente  al  derivado  de  pirrol.80   80     Dhawan,   R.;   Arndtsen,   B.   A.   J.   Am.   Chem.   Soc.  2004,  126,   468.   (b)   Arndtsen,   B.   A.   Chem.  Eur.  J.  2009,  15,  302.               1.  Introducción       59     O R2Cl R5 N R1 R2 O Cl L Pd(0) R5N R1 R2 O Pd Cl L CO L R5N R1 R2 O Pd CO Cl R5N R1 R2 O OPd Cl H iPr2EtN N R5 R1 Cl iPr2EtNH R5N R1 R2 O C O O N R1 R2R5 O N O R5 R2 R1 R4 R3 O R3 R4 N R1 R5 R4 R3 R2 O C O +   Esquema  1.15     En   resumen,   la  mayor   parte   de   los   procesos  multicomponente   que   dan   lugar   a   pirroles   se   basan   en   el   uso   de   isonitrilos   o   en   la   aplicación   de   reacciones   de   acoplamiento   catalizadas   por   metales   de   transición.   Los   métodos   basados   en   el   uso   de   isonitrilos   tienen   los   inconvenientes   asociados   a   este   tipo   de   reactivos,   especialmente   el   de   un   olor   repugnante  y  persistente  que  ha  llevado  a  considerar  su  uso  como  armas   químicas   no   letales81,82   y   hace   difícil   su   aplicación   en   el   laboratorio   y   la   81     Ivar   Karl   Ugi,   descubridor   de   la   reacción   de   Ugi   y   uno   de   los   principales   investigadores  de   la  química  de   los   isonitrilos,  ha  escrito:   "The  development  of   the   chemistry  of  isocyanides  has  probably  suffered  [...]  through  the  characteristic  odor  of   volatile   isonitriles,   which   has   been   described   by   Hofmann   and   Gautier   as   ‘highly   specific,  almost  overpowering’,   ‘horrible’,  and   ‘extremely  distressing’.   It   is   true   that   many  potential  workers   in   this   field   have  been   turned  away  by   the   odour.”  Ugi,   I.;   Fetzer,  U.;  Eholzer,  U.;  Knupfer,  H.;  Offermann,  K.  Angew.  Chem.,  Int.  Ed.  Eng.  1965,   4,  472.     82     Pinney,   V.   R.   Malodorant   compositions,   related   non-­‐lethal   weapon   systems,   and   methods  of  their  use.  US  Pat.  6,352,032,  March  5,  2002.               60        1.  Introducción   industria.83   Por   otra   parte,   los   métodos   que   implican   el   empleo   de   catalizadores   basados   en  metales   de   transición   tienen   el   inconveniente   del   elevado   coste   de   éstos   y   de   tener   con   frecuencia   requisitos   muy   estrictos   relacionados   con  el   empleo  de  atmósferas   inertes   y  medios  de   reacción   desoxigenados.   Es   importante,   por   tanto,   el   desarrollo   de   procedimientos   más   sencillos   para   la   síntesis   multicomponente   de   pirroles.  La  tradicional  síntesis  de  Hantzsch  puede  ser  un  buen  candidato   a   convertirse   en   uno   de   estos   métodos,   si   se   logra   superar   sus   limitaciones  actuales.       1.4.3.  La  síntesis  de  pirroles  de  Hantzsch   A   pesar   de   su   condición   de   reacción   clásica,   la   síntesis   de   Hantzsch   ha   recibido  poca  atención.  Roomi  y  MacDonald,  en  un  estudio  aparecido  en   1970,   mencionan   que,   a   pesar   de   haber   transcurrido   80   años   desde   la   publicación  original  de  Hantzsh,  sólo  habían  encontrado  en  la  bibliografía     nueve  pirroles  preparados  por  este  método.84  Estos  autores  extendieron   el  ámbito  de  aplicación  del  método,   sin  modificar   significativamente   sus   condiciones,  y  lograron  preparar  compuestos  con  sustituyentes  diferentes   de  metilo  en  R2  y  con  hidrógeno  en  R5.  En  cualquier  caso,  ni  las  reacciones   clásicas  ni  las  de  Roomi  y  MacDonald  proporcionan  buenos  rendimientos,   que  tampoco  se  observan  en  ejemplos  más  recientes  de  la  reacción.85  No   83     No   obstante,   existen   isonitrilos   no   volátiles   que   carecen   de   olor   desagradable:   (a)   Pirrung,  M.   C.;   Ghorai,   S.   J.   Am.   Chem.   Soc.   2006,   128,   11772.   (b)   Pirrung,  M.   C.;   Ghorai,  S.;  Ibarra-­‐Rivera,  T.  J.  J.  Org.  Chem.,  2009,  74,  4110.   84     Roomi,  M.  W.;  MacDonald,  S.  F.  Can.  J.  Chem.  1970,  48,  1689.   85     (a)   Kameswaran,   V.;   Jiang,   B.   Synthesis   1997,   530.   (b)   Kaupp,   G.;   Schemeyers,   J.;   Kuse,  A.;  Atfeh,  A.  Angew.  Chem.,   Int.  Ed.  1999,  38,  2896.  (c)  Palacios,  F.;  Aparicio,   D.;  de  los  Santos,  J.  M.;  Vicario,  J.  Tetrahedron  2001,  57,  1961.  (d)  Matiychuk,  V.  S.;   Martyak,   R.   L.;   Obushak,   N.   D.;   Ostapiuk,   Y.   V.;   Pidlypnyi,   N.   I.   Chem.   Heterocycl.   Comp.  2004,  40,  2004 .               1.  Introducción       61     obstante,  se  han  logrado  algunas  mejoras  en  su  ámbito  de  aplicación.  Por   ejemplo,  Moss   ha   puesto   a   punto   la   reacción   resumida   en   el   esquema   1.16,  que  permite  obtener  pirroles  funcionalizados  en  posición  2  y  3  con   grupo   formilo   y   nitrilo,   respectivamente.86   Otra   variante   reciente   de   la   reacción  de  Hantzsch  consiste  en  la  posibilidad  de  catalizarla  con  un  base   orgánica,  el  1,4-­‐diazabiciclo[2.2.2]octano  (DABCO).87     N H NaOR5 O R4 N OEt OEt NH4OAc N O H R5 R4 Cl 1. EtOH, reflujo 2. AcOH   Esquema  1.16     Se  ha  investigado  también  el  empleo  de  metodologías  no  convencionales   para  mejorar  la  reacción  de  Hantzsch.  Un  avance  significativo  consisitió  en   su   desarrollo   en   soportes   sólidos,   utilizando   una   resina   de   Rink   acetoacetilada.   Una   reacción   inicial   entre   dicho   material   y   aminas   primarias   condujo   presumiblemente   a   las   correspondientes   β-­‐ enaminonas.  El   tratamiento  de  éstas  con  compuestos  α-­‐halocarbonílicos   proporcionó   pirroles,   que   fueron   liberados   del   soporte   sólido   por   hidrólisis   ácida   (esquema   1.17).   Los   productos   se   aislaron   con   purezas   excelentes,   pero   llama   la   atención   que   los   autores   no   describen   los   rendimientos  obtenidos.88   86     Moss,  T.  A.;  Nowak,  T.  Tetrahedron  Lett.  2012,  53,  3056.   87     Meshram,  H.  M.;  Bangade,  V.  M.;  Reddy,  B.  C.;  Kumar,  G.  S.;  Thakur,  P.  B.  Int.  J.  Org.   Chem.  2012,  2,  159.   88     Trautwein,  A.  W.;  Süssmuth,  R.  D.;  Jung,  G.  Bioorg.  Med.  Chem.  Lett.  1998,  8,  2381.               62        1.  Introducción   O CH3 O N H NH2 R1 + H-C(OEt)3 DMF HN CH3 O N H R1 t.a., 2 x 24 h R4 OR5 Br DMF, 2,6-di-tBupiridina N H CH3R5 R4 N O H TFA, CH2Cl2 N H CH3R5 R4 NH2 O t.a., 17 h Poliestireno Polietilen- glicol N O OH NH2 H3CO OCH3 O O H3C O CH3 CH3 N O CH3 O H ! C H3C O O - CH3COCH3   Esquema  1.17     En   otra   variación   experimental,   se   ha   descrito   el   empleo   de   β-­‐ ciclodextrina  para  acelerar  la  preparación  de  1,5-­‐diarilpirroles  por  síntesis   de  Hantzsch.  El  método  carece  de  generalidad,  ya  que  está  restringido  al   empleo  de  acetilacetona  y  bromuro  de  fenacilo,  y  la  amina  primaria  es  el   único   punto   de   variación   estructural   aunque   con   restricciones,   ya   que   normalmente  se  necesitó  emplear  aminas  aromáticas.  Esta  característica   es  muy   poco   habitual,   dado   que   la   baja   nucleofilia   de   los   derivados   de   anilina   debería   dificultar   la   formación   de   la   β-­‐enaminona   inicial,   pero   puede   explicarse   por   la   forma   de   llevar   a   cabo   el   proceso.   Así,   en   una               1.  Introducción       63     etapa   inicial   se   hacía   reaccionar   la   β-­‐ciclodextrina   con   el   bromuro   de   fenacilo   y,   transcurrido   un   tiempo,   se   añadían   los   demás   reactivos.   Por   tanto,   puede   admitirse   que   el   bromuro   de   fenacilo   es   activado   por   formación  de  enlaces  de  hidrógeno  entro   su   átomo  de  bromo  y   grupos   hidroxilo  del  borde  externo  de  la  ciclodextrina,  lo  cual  permite  la  reacción   posterior  con  la  acetilacetona  y,  finalmente,  con  la  amina  (esquema  1.18).       O Br O HO CH3 HO CH3 Agua, 60-70 °C, 7-8.5 h N CH3 O R3 NH2 R R   Esquema  1.18     Recientemente   se   ha   desarrollado   una   síntesis   de   Hantzsch   de   pirroles   empleando  un  sistema  de  flujo  continuo  a  partir  de  acetoacetato  de  tert-­‐ butilo,  aminas  primarias  y  α-­‐bromocetonas.  Una  característica  interesante   de  este  método  es  que  es  posible  aislar  los  productos  finales  en  forma  de   éster  si  se  neutraliza  el  ácido  bromhídrico  generado  durante   la  reacción,   pero  también  pueden  ajustarse  las  condiciones  de  forma  que  se  produzca   una   hidrólisis   in   situ   del   grupo   éster,   resultando   los   correspondientes   ácidos  carboxílicos  (esquema  1.18).89   89     Herath,  A.;  Cosford,  N.  P.  D.  Org.  Lett.  2010,  12,  5182.               64        1.  Introducción   H3C OtBu O O R5 Br O R1 NH2 N CH3R5 R1 O OtBu N CH3R5 R1 O OH 200 ˚C, 8 min 1.0 eq DIPEA 0.5 eq DIPEA Esquema  1.18     Como  resumen,  en  el  esquema  1.19  se  resumen  los  hitos  más  relevantes   en  el  desarrollo  de  reacción  de  Hantzsch,  que  demuestran  que  todavía  no   puede  considerarse  un  método  general  para  la  síntesis  de  pirroles.     N CH3R5 R3R4 R1 1890-1970 Sólo 9 ejemplos NH obligado C2-CH3 obligado C3-CO2Et obligado R4 y R5 = alquilo Se necesita calentar Rendimientos < 45% Roomi and MacDonald (1970) NH obligado C2-R2: Alquilos diferentes de metilo, aunque con rendimientos muy bajos C3-CO2R, con posibilidad de R ≠ Et Posibilidad de R5 = H Se necesita calentar Rendimientos < 50% Jung (fase sólida) (1998) N debe estar sustituido; R = alquilo Sólo Me at C-2 C3-CONH2 obligado R4 = H o arilo (1 ejemplo) R5 = alquil o arilo Rendimientos no publicados NH y N-alquil Sólo Me en C-2 CO2H o CO2CH3 en C-3 R4 = H R5 = aril o CO2Et (1 ejemplo) Alta temperatura (200 °C) Rendimientos: 76-82% (CO2R), 40-65% (CO2H) Cosford (flujo) (2010)   Esquema  1.19                                                 2.  OBJETIVOS                                 2.  Objetivos         67                             El   objetivo   central   del   presente   trabajo   consiste   en   el   desarrollo   de   una   versión  generalizada  de   la   síntesis  de  pirroles  de  Hantzsch,  que  se   lleve  a   cabo  mediante   un   protocolo  multicomponente,   y   en   la   verificación   de   su   utilidad   sintética   mediante   su   aplicación   tanto   a   procesos   de   síntesis   orientada  a  una  diana  específica  como  a  síntesis  orientada  a  la  diversidad.   Para  ello,  se  plantearon  los  siguientes  objetivos  concretos:     1.     Desarrollo  de  un  procedimiento  multicomponente  para  la  síntesis  de   Hantzsch   de   pirroles   a   partir   de   aminas   primarias,  α-­‐halocetonas   y   compuestos  β-­‐dicarbonílicos,  en  presencia  de  ácidos  de  Lewis,  con  la   finalidad  de   conseguir   la  mayor  generalidad  posible  en   cuanto  a   los   tipos   de   sustitución   obtenidos,   así   como   condiciones   de   reacción   suaves.   Además,   nos   planteamos   la   extensión   del   método   para   permitir   la  síntesis  de  pirroles   fusionados  mediante  el  empleo  de  α-­‐             68                                                                                       2.  Objetivos     halocetonas   cíclicas:   Preparación   de   derivados   de   benzo[g]indol   e   indeno[3,2-­‐b]pirrol.     O R2 O R3NH2 R1 R5 O R4 N R2 O R3R4 R5 R1 I N R2 O R3 R1 n n O I R R Ácido de Lewis     2. Desarrollo   de   un   proceso   multicomponente   secuencial   que   comprendiera   la   iodación   en   alfa   de   cetonas   y   la   síntesis   multicomponente  de  Hantzsch.  Este  proceso  tendría  lugar  en  ausencia   de   disolvente   y   bajo   condiciones   mecanoquímicas,   empleando   un   molino  de  bolas  como  metodología  sintética  no  convencional.  También   nos  planteamos   la  extensión  del  método  a   la  preparación  de  pirroles   fusionados   y   de   sistemas   simétricos   que   contuvieran   dos   anillos   de   pirrol.   O R2 O R3NH2 R1 N R2 O R3R4 R5 R1 Ácido de Lewis N R2 O R3 R1 n RMolino de bolas N R2 O R3 R5 R1 NR2 R1 O R3 O O I Reactivo de iodación Molino de bolas               2.  Objetivos         69     3. Aplicación  de  la  reacción  de  Hantzsch  generalizada  a  la  preparación  de   dianas   moleculares   específicas.   Escogimos   para   ello   dos   tipos   de   derivados  de  pirrol  con  actividades  biológicas  interesantes:       (a)   Atorvastatina,   un   agente   antihipercolesterolemiante   que   puede   considerarse  el  derivado  de  pirrol  de  mayor   importancia,  ya  que  es  el   fármaco  más  vendido  de  la  historia.  Su  preparación  se  planteó  a  través   del  proceso  retrosintético  que  se  muestra  a  continuación:     O F I O O N CH3 CH3 H O O O O CH3 CH3 NH2 H3C CH3 CH3 N O NH CH3 CH3 HO O OH OH F Ca2+ 2        (b)  Derivados  de  pirrol  con  actividad  potencial  contra   la   tuberculosis,   diseñados   por   analogía   con   el   compuesto   BM212,   así   como   sistemas   híbridos   que   incorporen   una   unidad   de   isoniazida   que   potencie   aun   más   su   actividad   frente   a  Mycobacterium   tuberculosis.   Este   trabajo   sintético   debe   ir   acompañado   del   estudio   de   la   actividad   antituberculosa   de   los   pirroles   más   representativos,   con   vistas   al   establecimiento  de  relaciones  estructura-­‐actividad.                 70                                                                                       2.  Objetivos     N CH3 N N CH3 Cl Cl BM212 N CH3 O X R R' N CH3 O N H R R' H N N O R2 O R3 NH2 R O I R' H2N H N N     4.   Aplicación   de   la   reacción   de   Hantzsch   generalizada   a   la   síntesis   orientada   a   diversidad.   Para   ello,   nos   planteamos  preparar   derivados   de   pirrol   que   pudiesen   participar   a   continuación   en   diferentes   reacciones,   tanto   intra   como   intermoleculares,   capaces   de   generar   diversidad  y  complejidad  estructural.     N O OEt N R1 R2 R5 O OEt N CH3 O OEt R N CH3 O OEt n R Reacción de Diels-Alder Metátesis con cierre de anillo Reacción de Heck intramolecular N CH3 O OEt EtO O n R5 N CH3 O OEt H3C R Metátesis cruzada Reacciones de acoplamiento cruzado catalizadas por Pd                 2.  Objetivos         71     5.     Extensión  de  la  sintesis  de  Hantzsch  de  pirroles  a  la  preparación  de  2-­‐ pirrolin-­‐5-­‐onas   por   empleo   de   α-­‐haloésteres,   catalizada   igualmente   por  ácidos  de  Lewis.     R2 R3 O NH2 R1 N R2 R1 R3 O R4 R4 ORO X Ácido de Lewis     Además   de   estos   objetivos   principales,   desarrollamos   otros   dos   complementarios:     6.   Desarrollo   de   las   condiciones   para   la   síntesis   de   derivados   de   hexahidropirrolo[3,2-­‐b]indol   a   través   de   una   reacción   multicomponente   quimiodiferenciadora   de   tipo   ABB’C   a   partir   de   aminas  aromáticas,  N,N-­‐dimetilhidrazonas  α,β-­‐insaturadas  y  aldehídos   aromáticos.     NH2 H O R' N CH2H3C N(CH3)2 R N H N CH3 H H R' R R ABB'C 2   7.   Finalmente,  durante  una  estancia  en  el  grupo  del  profesor  Romano  V.A   Orru  en  la  Vrije  University  de  Amsterdam,  se  estudió  la  preparación  de   piridopirimidinas   a   partir   de   halopiridinas,   a   través   de   una   reacción   catalizada  por  paladio  cuya  etapa  clave  es  la  inserción  de  un  isonitrilo.     N N R2 NH2 X N N N R2 NH R1 N NH2 X R2 N C Pd                                                             3.  GENERALIZACIÓN  DE  LA  SÍNTESIS  DE  HANTZSCH  DE  PIRROLES:   ESTUDIOS  EN  DISOLUCIÓN                                 3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución   75               3.1.   SÍNTESIS   DE   HANTZSCH   DE   PIRROLES   CATALIZADA   POR   ÁCIDOS   DE   LEWIS.  ESTUDIOS  DE  OPTIMIZACIÓN   Debido  a  la  experiencia  previa  de  nuestro  grupo  en  el  uso  del  nitrato  cérico   amónico   ((NH4)2Ce(NO3)6,   CAN)   como   catalizador   en   síntesis   orgánica,90,91   iniciamos  nuestro  estudio  con  la  reacción  entre  butilamina,  acetilacetato  de   etilo  y  bromuro  de  4-­‐clorofenacilo  1,  en  presencia  de  CAN  (esquema  3.1).  A   pesar  de  que  todas   las  síntesis  de  Hantzsch  encontradas  en   la  bibliografía   son  regioselectivas,  en  nuestro  caso  el  producto  esperado  (compuesto  2)  se   obtuvo  acompañado  de  cantidades  aproximadamente  equimoleculares  de   su   regioisómero   3.   Como   muestra   la   tabla   3.1,   en   condiciones   de   90     Referencias   recientes:   (a)   Ribelles,   P.;   Sridharan,   V.;   Villacampa,   M.;   Ramos,   M.   T.;   Menéndez,   J.   C.   Org.   Biomol.   Chem.   2013,   11,   569.   (b)   Tenti,   G.;   Ramos,   M.   T.;   Menéndez,  J.  C.  ACS  Comb.  Science,  2012,  14,  551.  (c)  Suryavanshi,  P.  A.;  Sridharan,  V.;   Menéndez,   J.   C.   Org.   Biomol.   Chem.   2010,   8,   3345.   (d)   Sridharan,   V.;   Maiti,   S.;   Menéndez,  J.  C.  J.  Org.  Chem.  2009,  74,  9365.  (e)  Sridharan,  V.;  Ribelles,  P.;  Ramos,  M.   T.;  Menéndez,  J.  C.  J.  Org.  Chem.  2009,  74,  5715.  (f)  Sridharan,  V.;  Maiti,  S.;  Menéndez,   J.  C.  Chem.  Eur.  J.  2009,  15,  4565.     91     Revisión  del  uso  de  CAN  como  catalizador  en  síntesis:  Sridharan,  V.;  Menéndez,   J.  C.   Chem.  Rev.  2010,  110,  3805.               76                                                                                  3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución     temperatura  ambiente  se  recupera   la  mayor  parte  del  material  de  partida   inalterado,  incluso  en  presencia  de  un  20%  de  catalizador.  También       H3C OEt O O NH2 CAN, EtOH OEt HN O CH3 nBu N CH3 nBu O OEt N CH3 nBu O OEt H3C O Br Cl Cl Cl 2 3 - HBr - HOH 1 - H2O   Esquema  3.1   Tabla  3.1.  Optimización  de  la  reacción  entre  butilamina,  acetilacetato  de   etilo  y  bromuro  de  4-­‐clorofenacilo  catalizada  por  nitrato  cérico  amónico   (CAN)a   Condiciones   Tiempo   %   CAN   %  2   %  3   %  Especies   intermedias   %  Bromuro  de   fenacilo   recuperado   t.a   50  h   5   15   -­‐   -­‐   85   t.a   65  h   10   7   5   -­‐   88   t.a   65  h   15   5   5   -­‐   90   t.a   65  h   20   4   4   -­‐   92   80°  C  reflujo   14  h   5   35   24   17   24   80°  C  reflujo   26  h   10   31   36   26   17   Microondas  80°  C   15  min   5   26   15   -­‐   59   Microondas  80°  C   30  min   5   26   35   -­‐   39   Microondas  120  °C   15  min   5   37   35   6   22   Microondas  120  °C   30  min   5   38   39   11   12   Microondas  120  °C   30  min   10   41   24   10   24   Microondas  120  °C   60  min   5   42   42   7   8   aPorcentajes  determinados  por  1H-­‐RMN  de  los  crudos  de  reacción.               3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución   77     resultaron   insuficientes   las   condiciones   de   reflujo   para   completar   la   reacción,  incluso  tras  tiempos  prolongados.  Recurrimos  entonces  al  uso  de   un   reactor   de   microondas   focalizadas,   en   el   que   se   consiguió   una   conversión   casi   completa   cuando   se   utilizaron   condiciones   de   120   °C   de   temperatura  y  tiempos  de  al  menos  30  minutos,  con  cargas  de  catalizador   entre   el   5%   y   el   10%.   En   cualquier   caso,   nuestras   mejores   condiciones   proporcionaron  únicamente   un   42%  del   compuesto  2,   acompañado  de   la   misma  cantidad  de  3.   Mencionaremos,   finalmente,   que,   estando   ya   concluida   esta   parte   de   nuestro   trabajo,   se   publicó   una   síntesis   regioselectiva   de   pirroles   sustituidos  en  posición  4,  análogos  de  nuestro  compuesto  3,  catalizada  por   triflato   de   iterbio   y   llevada   a   cabo   en   condiciones   de   reflujo   en   acetonitrilo.92     Aunque   el   mecanismo   de   la   síntesis   de   pirroles   de   Hantzsch   no   está   completamente  establecido,  suele  aceptarse  que  la  etapa  inicial  consiste  en   la   formación   de   una   enaminona   I   que   después   reacciona   con   la   α-­‐ halocetona  para  dar  un   intermedio   II,  que   finalmente  se  cicla  al  producto   final   sustituido   en   posición   5   (IV,   en   nuestro   caso).   Para   explicar   la   formación   de   su   regioisómero   sustituido   en   4   (compuesto   V),   se   puede   admitir   que   la   presencia   del   ácido   de   Lewis   aumenta   la   reactividad   del   grupo   carbonilo   de   la   α-­‐halocetona,   permitiendo   la   formación   de   un   intermedio  III  cuya  ciclación  daría  lugar  a  los  productos  V  (esquema  3.2).       92   Reddy,  G.  R.;  Reddy,  T.  R.;  Joseph,  S.  C.;  Reddy,  K.  S.;  Lakshmi,  C.;  Meda,  T.;  Kandale,   A.;  Rambabu,  D.;  Krishna,  G.  R.;  Reddy,  M.;  Parsa,  K.  V.   L.;   Kumar,  K.   S.;   Pal,  M.  RSC   Adv.,  2012,  2,  9142.               78                                                                                  3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución     H3C OEt O O NH2 CAN, EtOH OEt HN O CH3 R1 N CH3 R1 O OEt R N CH3 R1 O OEtR R1 R O Br - H2O - HBr OEt HN O CH3 R1 R O R O Br OEt HN O CH3 R1 R Br HO - HOH - HBr - HOH Ce I II III IV V   Esquema  3.2     A   la   vista   de   estos   resultados,   decidimos   tratar   de   incrementar   la   regioselectividad  de  la  reacción  a  favor  de  los  compuestos  IV  utilizando  una   α-­‐iodocetona,  escogiendo  como  material  de  partida  en  este  caso  el  ioduro   de   fenacilo,   que   obtuvimos   a   partir   del   derivado   bromado   comercial   por   una   simple   sustitución   nucleófila   con   ioduro   sódico   en   acetona.   Como   se   indica  en  el  esquema  3.3,  cuando  se  llevó  a  cabo  la  reacción  entre  este       H3C OEt O O NH2 O I H3C N CH3 O OEt H3C CH3 O CAN (5%), EtOH, t.a., 30 min 5 (24%) O Br NaI, acetona, t.a., 10 min O I t.a., 5 h 87% 4 +   Esquema  3.3               3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución   79     compuesto,  butilamina  y  acetilacetato  de  etilo  en  presencia  de  CAN  (5%),   en  etanol  como  disolvente  y  a  temperatura  ambiente,  se  obtuvo  de  forma   totalmente  regioselectiva  el  pirrol  sustituido  en  posición  5  (compuesto  5),   pero  su  rendimiento  fue  sólo  moderado  (24%)  debido  a   la  transformación   competitiva  del  ioduro  de  fenacilo  de  partida  en  acetofenona.   Para  confirmar  que  el  grupo  fenilo  se  encontraba  en  C-­‐5,  nos  basamos  en   experimentos   bidimensionales   de   correlación   protón-­‐carbono   HMQC   y   HMBC.  Partiendo  de  la  señal  a  6.58  ppm  que  se  corresponde  con  H4,  en  el   experimento  HMBC   se  observa   la   correlación  entre  éste   y  el   carbonilo,   lo   que  corrobora  que  el  fenilo  se  encuentran  en  5  (Esquema  3.4a).  De  haber   estado   el   H   en   5,   no   habría   existido   dicha   correlación   puesto   que   el   carbonilo  se  encuentra  fuera  de  su  alcance  (Esquema  3.4b).  Por  otro  lado,   la  señal  a  3.90  ppm,  que  corresponde  al  CH2  vecino  al  N,  se  correlaciona  en   el   experimento   HMBC   con   dos   carbonos   cuaternarios   (Esquema   3.4a),   mientras   que   si   el   sustituyente   hubiera   estado   en   el   carbono   4   se   habría   detectado   una   correlación   con   un   único   carbono   cuaternario   (Esquema   3.4b).     N O O N O O 1 2 34 5 4' 5' 6' 1' 2' 3' H N O O H a b Esquema  3.4     La  deshalogenación  reductora  del  material  de  partida  puede  atribuirse  a  la   liberación   de   ioduro   de   hidrógeno   durante   la   formación   del   pirrol,   que   puede   atacar   al   ioduro   de   fenacilo   todavía   no   consumido   dando   lugar   a               80                                                                                  3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución     acetofenona   y   iodo   (esquema   3.5).   Existe   un   precedente   bibliográfico   de   una  reducción  similar  de  un  ioduro  de  fenacilo  por  el  ácido  iodhídrico.93       O I HI OH I I - I2 CH2 OH CH3 O   Esquema  3.5     Puesto   que   la   presencia   de   un  medio   ácido   favorece   el   ataque   del   anión   ioduro   al   material   de   partida,   decidimos   ensayar   el   uso   de   bases   como   carbonato   potásico   o   trietilamina,   descrito   en   la   bibliografía   para   neutralizar  el  ácido   iodhídrico  en  otras  reacciones  en  que  se   libera  éste.93   Sin  embargo,  en  nuestro  caso   la  adición  de  estas  bases  evita   la  formación   del  pirrol  deseado.  Nos  planteamos,  por   tanto,   la  posibilidad  de  adicionar   algún  reactivo  capaz  de  eliminar  el  anión  ioduro  del  medio  de  reacción.  Una   primera   posibilidad   es   el   uso   de   resinas,   entre   las   cuales   llamó   nuestra   atención   una   resina   oxidante,   descrita   en   una   patente   de   1994,94   que   se   prepara  a  partir  de  una  resina  comercial  de  tipo  Chelex  100,  un  polímero  de     estireno-­‐divinilbenceno  que   contiene   grupos   iminodiacético   con  una   gran   capacidad   de   quelación.   Si   la   resina   Chelex   100   se   trata   con   cloruro   de   zirconilo   y   peróxido   de   hidrógeno,   resulta   una   nueva   resina   con   propiedades   oxidantes   que   contiene   unidades   de   peróxido   de   zirconilo   coordinadas  a  sus  grupos  quelantes.  Esto  hace  que   tenga   la  capacidad  de   oxidar  el  anión  ioduro  a  iodo  molecular  y,  además,  retener  éste  (esquema   3.6).   Desafortunadamente,   cuando   llevamos   a   cabo   nuestra   reacción   93   Seshadri  R.;  Pegg,  W.J.;  Israel,  M.;  J.  Org.  Chem.  1981,  46,  2596.     94     Marchin,  G.  L.;  Lambert,  J.  L.  US  Patent  5,367,031  (Nov.  22,  1994).               3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución   81     modelo  en  metanol  en  presencia  de  esta  resina  modificada,  la  reacción  de   formación  del  pirrol  no  tuvo  lugar.         NH CO2H CO2 Na ZrOCl2, H2O2, MeOH Resina oxidante I Resina.I2 Resina Chelex-100   Esquema  3.6     Como  posibilidad  alternativa,  optamos  por  adicionar  al  medio  de  reacción   una   sal   de   plata   para   precipitar   el   anión   ioduro   y   evitar   así   su   ataque   al   derivado   de  α-­‐iodoacetofenona.   En   un   ensayo   inicial,   decidimos   llevar   a   cabo   nuestra   reacción   modelo   en   presencia   de   nitrato   de   plata,   lo   que   obligó  a  emplear  metanol  como  medio  de  la  reacción,  ya  que  es  uno  de  los   pocos   disolventes   orgánicos   en   el   que   el   nitrato   de   plata   tiene   una   solubilidad   aceptable.95   Esta   reacción   proporcionó   el   pirrol   deseado   (compuesto  5)  con  buen  rendimiento  y  sin  observarse  la  transformación  de   la  α-­‐iodoacetofenona  en  acetofenona.  Debido  a   la  elevada  reactividad  del   derivado   de   α-­‐iodoacetofenona,   no   puede   evitarse   la   formación   de   pequeñas   cantidades   (en   torno   al   5%)   de   dos   productos   secundarios   identificados   como   los   productos   derivados   de   ataques   nucleófilos   tanto   del  metanol  como  del  anión  nitrato  procedente  de  la  sal  de  plata  (esquema   3.7).     95     El  acetonitrilo   también  disuelve  el  nitrato  de  plata  suficientemente,  pero   la   reacción   falla  en  este  disolvente.                 82                                                                                  3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución     H3C OEt O O NH2 O I H3C N CH3 O OEt H3CCAN, MeOH, t.a., 30 min 5 (72%) AgNO3 (1 eq), t.a., 3 h O OCH3 O ONO2 4 Esquema  3.7     Hicimos   un   intento   de   sustituir   el   nitrato   por   otras   sales   de   plata   con   mejores   solubilidades   en   medios   orgánicos.   Para   evitar   interferencias   procedentes   del   agua   liberada   durante   la   primera   etapa,   en   estos   experimentos   se   emplearon   β-­‐enaminonas   aisladas,   seleccionándose   una   de   las  menos   reactivas   (compuestos  6)   por   ser   casos   en   los  que   se  había   observado   durante   nuestros   experimentos   preliminares   una   mayor   proporción   de   productos   no   deseados   procedentes   de   reacciones   secundarias  del  haluro  de  fenacilo.     El   uso   de   trifluoroacetato   de   plata   en   éter   etílico   en   la   reacción   entre   la   enaminona  6  y  el  ioduro  de  fenacilo  condujo  a  un  58%  de  rendimiento  del   correspondiente   pirrol   7,   junto   con   un   26%   de   α-­‐trifluoroacetoxi-­‐ acetofenona,  procedente  del  ataque  del  anión  trifluoroacetato  al  ioduro  de   partida.   Cuando   se   utilizó   triflato   de   plata,   no   se   observó   la   reacción   no   deseada  entre  al  anión  de  la  sal  y  el  ioduro  de  fenacilo,  pero  se  obtuvo  una   pequeña   cantidad  del   producto  de   reacción  entre   éste   y   el   agua   liberada   durante   la   etapa   final   de   condensacón   del   proceso   de   ciclación.   En   este   caso,  el  rendimiento  del  pirrol  7  fue  inferior  (38%),  por  recuperarse  un  49%   de  ioduro  de  fenacilo  inalterado  (esquema  3.8  y  tabla  3.2).                     3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución   83     HN O I H3C 6 CAN, sal de plata, MeOH, t.a., 5 h O Z CH3 COCH3 + 74 N CH3 COCH3 H3C   Esquema  3.8     Tabla  3.2.  Síntesis  de  pirroles  en  presencia  de  CAN  y  sales  de  plata  solubles   en  éter  etílico   Sal  de  plata   (1  eq)     Condiciones     Pirrol,  %   Fenacilo-­‐Z,  %   Ioduro  de  fenacilo   recuperado,  % AgO2CCF3   Éter  etílico  anhidro,   enamina  aislada   58   26     (Z  =  O2CCF3)   16 AgSO3CF3   Éter  etílico  anhidro,   enamina  aislada   38   13   (Z  =  OH)   49     Estos   estudios   permitieron   concluir   que,   a   pesar   de   las   limitaciones   que   presenta  en  cuanto  a  su  solubilidad,  el  nitrato  de  plata  es  el   reactivo  más   adecuado   para   precipitar   los   aniones   ioduro   generados   en   nuestra   reacción.     Una  vez  establecidas  las  condiciones  óptimas  para  el  caso  del  nitrato  cérico   amónico,  decidimos  investigar  el  uso  de  otros  ácidos  de  Lewis,  para  lo  cual   utilizamos   nuestra   reacción   modelo   inicial,   que   proporciona   el   pirrol   5.   Como   se   muestra   en   la   tabla   3.4,   nuestro   catalizador   inicial,   el   nitrato   cérico   amónico,   resultó   más   eficaz   que   todos   los   ensayados,   con   la   excepción   del   triflato   de   iterbio,   que   proporciona   un   rendimiento   algo   superior   (80%   frente   a   75%)   con   una   cantidad   diez   veces   menor   de   catalizador.  Sin  embargo,  presenta  algunos  inconvenientes  frente  al  nitrato   cérico   amónico,   como   su   menor   estabilidad,   carácter   higroscópico   y   elevado   precio,   más   de   50   veces   superior   al   del   CAN.   Por   este   motivo,   mantuvimos   éste   como   catalizador   para   nuestro   estudio   sistemático   posterior.  Es  también  interesante  comentar  el  resultado  de  nuestros  dos                 84                                                                                  3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución     H3C OEt O O NH2 O I H3C N CH3 O OEt H3C Ácido de Lewis, MeOH, t.a., 30 min 5 AgNO3 (1 eq), t.a., 3 h O OCH3 O ONO2 4   Esquema  3.10     Tabla  3.4.  Síntesis  de  pirroles  en  presencia  de  nitrato  de  plata.  Variaciones   en  el  ácido  de  Lewis   Catalizador   Tiempo,   h   %Pirrol   5   %  α -­‐ Metoxiacefenona   %Nitrato  de   fenacilo   %Material   de  partida   CAN     (5%)   5   75   8   5   12   CAN     (1%)   4   50   26   11   13   InCl3     (1%)   4   60   9   8   23   Yb(OTf)3   (0.5%)   6   80   20   0   0   Dy(OTf)3   (1%)   5   54   17   10   19   Sc(OTf)3   (1%)   5   62   17   12   9   Y(OTf)3   (5%)   5   70   9   0   21   ZrCl4     (1%)   5   47   6   2   45   Ninguno  (con   AgNO3)   5   38   18   9   35   Ninguno  (sin   AgNO3)   5   0   0   0   100               3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución   85     últimos  experimentos,  uno  en  ausencia  de  catalizador  pero  en  presencia  de   nitrato  de  plata  y  otro  en  ausencia  de  aditivos.  En  el  primer  caso  se  obtuvo   el   pirrol   5   con   bajo   rendimiento,   lo   cual   puede   explicarse   teniendo   en   cuenta   que   la   sal   de   plata   debe   facilitar   la   etapa   de   alquilación.   En   el   segundo  caso,  no  se  observó  reacción.               86                                                                                  3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución     3.2.   ESTUDIO   SISTEMÁTICO   DE   LA   SÍNTESIS   DE   HANTZSCH   DE   PIRROLES   CATALIZADA  POR  EL  NITRATO  CÉRICO  AMÓNICO  EN  METANOL   Antes  de  proceder  al  estudio  general  de  nuestra  modificación  de  la  síntesis   de   pirroles   de   Hantzsch,   decidimos   aislar   las   enaminonas   que   presumiblemente   actúan   como   intermedios   del   proceso,   con   objeto   de   facilitar   el   estudio   espectroscópico   de   los   crudos   de   reacción.   Para   ello,   hicimos  reaccionar   las  aminas  primarias  y   los  compuestos  β-­‐dicarbonílicos   adecuados  en  presencia  de  nitrato  cérico  amónico,  con  los  resultados  que   se  indican  en  el  esquema  3.11  y  en  la  tabla  3.5.       R2 R3 O OR1 NH2 CAN (5%), MeOH, t.a., 0,5-2 h R3 HN O R2 R1   Esquema  3.11     Tabla  3.5.  Síntesis  de  β-­‐enaminonas   Enaminona   R1   R2   R3   Rto.,  % 6   Bu   Me   Me   86 8   p-­‐MeC6H4   Me   OEt   94 9   Bu   Me   OEt   96 10   Me   Me   OEt   94 11   Bn   Me   OEt   82 12   Bu   nPr   OEt   89 13   sec-­‐Bu   Me   OEt   85 14   sec-­‐Bu   Me   Me   85 15   Bu   Me   NH2   90 16   Hex   Me   NH2   91               3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución   87     Esta   reacción,   estudiada   con   anterioridad   por   nuestro   grupo   de   investigación,96  se   lleva  a  cabo  a  temperatura  ambiente,  necesita  tiempos   cortos  y  se  caracteriza  por  la  posibilidad  de  emplear  una  gran  variedad  de   disolventes.   En  nuestro   caso,  decidimos  utilizar  el  metanol  puesto  que  es   necesario  para  las  siguientes  etapas  de  la  reacción  multicomponente.   En   los   espectros   de   1H-­‐RMN   de   estos   compuestos,   son   especialmente   característicos   la   señal  del  grupo  NH   (singlete  ancho  a  8-­‐10  ppm)  y   la  del   protón  vinílico  (singlete  a  4,5  ppm).  En  los  de  13C-­‐RMN,  es  relevante  la  señal   del  CH  vinílico  a  83-­‐84  ppm.  Los  espectros  1H-­‐RMN  y  13C-­‐RMN  de  algunos   compuestos  representativos  se  recogen  en  el  apéndice.   También   fue   necesaria   la   obtención   de   las   diferentes   α-­‐iodocetonas   utilizadas   como   materiales   de   partida.   Para   ello,   estudiamos   en   primer   lugar  un  amplio  número  de  reacciones  de  iodación  en  posiciones  vecinas  a   carbonilo  encontradas  en  la  bibliografía.  Entre  los  métodos  que  ensayamos   se  encuentran  aquellas  que  emplean  el   iodo  o   ioduro  sódico,  peróxido  de   hidrógeno   y   ácido   sulfúrico,97,98   o   reacciones   de   iodación   asistidas   por   microondas   con   iodo   y   óxido   de  manganeso99   o   con  N-­‐iodosuccinimida   y   ácido  p-­‐toluenosulfónico.100  También  ensayamos  el  empleo  de  un  reactivo   de   iodo   hipervalente,   el   hidroxi(tosiloxi)iodobenceno   (HTIB,   reactivo   de   Koser)   seguido   de   ioduro   de  magnesio.101   Otras   condiciones   probadas   se   basaron  en  el  empleo  de  iodo  y  ortoformiato  de  trimetilo,102  o  bien  de  iodo   96     Sridharan,  V.;  Avendaño,  C.;  Menéndez,  J.  C.  Synlett  2007,  881.   97     Yereb,  M.;  Iskra,  J.;  Zupan,  M.;  Stavber,  S.  Lett.  Org.  Chem.  2005,  2,  465.   98     Barluenga,   J.;   Marco-­‐Arias,   M.;   González-­‐Bobes,   F.;   Ballesteros,   A.;   González,   J.   M.   Chem.  Commun.  2004,  2616.   99     Le  Bras,  G.;  Provot,  O.;  Bekaert,  A.;  Peyrat,  J.  F.;  Alami,  M.;  Brion,  J.  D.  Synthesis  2006,   1537.   100    Lee,  J.  C.;  Bae,  Y.  H.  Synlett  2003,  507.   101    Lee,  J.  C.;  Park,  J.  Y.;  Yoon,  S.  Y.;  Bae,  Y.  H.;  Lee,  S.  J.  Tetrahedron  Lett.  2004,  45,  191.   102    Yadav,  J.  S.;  Kondaji,  G.;  Reddy,  M.  S.  R.;  Srihari,  P.;  Tetrahedron  Lett.  2008,  49,  3810.               88                                                                                  3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución     en   dimetoxietano.103   Todos   estos   métodos   bibliográficos   fallaron   o   condujeron  a  mezclas  complejas,  por  lo  que  decidimos  recurrir  a  la  reacción   de   bromuros   de   fenacilo   comerciales   con   ioduro   sódico   en   acetona   a   temperatura   ambiente,   104   que   ya   habíamos   ensayado   para   el   caso   del   compuesto   4.   Esta   reacción   dio   buenos   resultados   y   fue   la   seleccionada   para   la   preparación   de   nuestros   materiales   de   partida   (esquema   3.12   y   tabla   3.6).   También   utilizamos   este  método   para   preparar   el  α-­‐iodoéster   21,   que   utilizamos   posteriormente   en   la   síntesis   de   2-­‐pirrolin-­‐5-­‐onas   (apartado  3.4).     R1 O NaI, acetona anhidra R1 O IX R2 R2   Esquema  3.12     Tabla  3.6.  Síntesis  de  compuestos  α-­‐iodocarbonílicos   Ioduro   R1   R2   X   Rto.,  % 4   Ph   H   Br   87 17   p-­‐ClC6H4   H   Br   76 18   p-­‐OMeC6H4   H   Br   83 19   Ph   Me   Br   85 20   Me   H   Cl   73 21   OEt   H   Br   77     En   los   casos   en   los   que   la   α-­‐bromocetona   no   existía   comercialmente,   pudimos,  finalmente,  llevar  a  cabo  la  transformación  directa  a  partir  de  las   103    Rao,  M.  L.  N.;  Jadhav,  D.N.;  Tetrahedron  Lett.  2006,  47,  6883.   104    Rheinboldt,  H.;  Perrier,  M.;  J.  Am.  Chem.  Soc.  1947,  69,  3148.               3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución   89     cetonas  correspondientes  empleando  iodo  y  óxido  de  cobre  (II)  en  metanol   a  reflujo  (esquema  3.13  y  tabla  3.7).105       R O CH3 I2, CuO, MeOH, reflujo R O I   Esquema  3.13     Tabla  3.7   Ioduro   R   Tiempo,  h   Rto,  (%) 22   S   1   89 23   N H   3   87 24     2   99 25     2   97     La   caracterización   estructural   de   los   compuestos   α-­‐iodocarbonílicos   fue   inmediata,   resultando   especialmente   característico   el   valor   de   desplazamiento  químico  del  carbono  vecino  al   iodo  en  el  espectro  de  13C-­‐ RMN,  que   se  observa   en   torno   a   1,5   ppm.   En   el   apéndice   se   recogen   los   espectros  1H-­‐RMN  y  13C-­‐RMN  de  algunos  compuestos  representativos.   Los   resultados   de   nuestro   estudio   sistemático   de   la   síntesis   de   pirroles   catalizada   por   CAN   se   resumen   en   la   tabla   3.8.   Puede   observarse   que   la   reacción  tolera  bien  la  presencia  de  grupos  alquilo  primarios  (butilo,  metilo,   hexilo)   y   secundarios   (sec-­‐butilo),   bencilo   y   arilo.   El   sustituyente   de   la   105    Yin,  G.;  Gao,  M.;  She,  N.;  Hu,  S.;  Wu,  A.;  Pan,  Y.  Synthesis,  2007,  20,  3113.               90                                                                                  3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución     posición   2   ha   sido   habitualmente   un   metilo,   pero   hemos   demostrado   la   posibilidad   de   introducir   otros   grupos   alquilo   en   esta   posición   con   buen   rendimiento   (propilo,   compuesto  35),   lo  que  es   significativo  porque  en  el   procedimiento   clásico   el   rendimiento   de   este   tipo   de   reacciones   es   normalmente  de  alrededor  del  15%  y  nunca  supera  el  50%.106  En  la  posición   3   hemos   introducido   habitualmente   un   grupo   éster,   pero   la   preparación   con  buen  rendimiento  tanto  de  los  compuestos  7  y  29  como  de  los  26  y  38   demuestra   la   posibilidad   de   emplear   también   cetonas   y   amidas   respectivamente.  La  presencia  de  sustituyentes  en  la  posición  4  es  posible,   pero   los   rendimientos   disminuyen.   Así,   la   preparación   del   compuesto   25   por   nuestro   método   habitual   dio   un   rendimiento   del   38%,   que   pudimos   incrementar   hasta   el   46%   llevando   a   cabo   una   reacción   asistida   por   microondas.   Finalmente,   fue   posible   la   preparación   de   compuestos   con   sustituyentes   variados   en   la   posición   5,   incluyendo   grupos   alquilo   (compuestos   28,   29   y   37),   fenilos   no   sustituidos   o   portadores   de   sustituyentes   aceptores   (compuesto   2)   o   donadores     electrónicos   (compuesto  30)  y  heterociclos  como  tiofeno  e   indol   (compuestos  31  y  32,   respectivamente).   También   fue   posible   la   introducción   de   sustituyentes   aromáticos   carbocíclicos   más   complejos,   como   naftaleno   y   fluoreno   (compuestos  33  y  34,  respectivamente).       106   Roomi,  M.  W.;  MacDonald,  S.  F.  Can.  J.  Chem.  1970,  48,  1689.               3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución   91     Tabla  3.8.  Síntesis  de  pirroles  catalizada  por  CAN   R2 R3 O O NH2 R1 R5 O I N R2 R1 R5 CAN (5%), MeOH, t.a., 0,5-2 h AgNO3, t.a. R4 R4 R3 O   Pirrol   R1   R2   R3   R4   R5   Rto,  %   Tiempo 2   Bu   Me   OEt   H   p-­‐ClPh   69   4  h 5   Bu   Me   OEt   H   Ph   72   2  h 7   Bu   Me   Me   H   Ph   76   4  h 26   Bu   Me   NH2   Me   Ph   43   5  h 27   Bu   Me   OEt   Me   Ph   38   4  h 27   Bu   Me   OEt   Me   Ph   46   15  mina 28   Bu   Me   OEt   H   Me   68   2.5  h 29   Bu   Me   Me   H   Me   70   4  h 30   Bu   Me   OEt   H   p-­‐OCH3Ph   75   2  h 31   Bu   Me   OEt   H   S   75   5  h 32   Bu   Me   OEt   H   N H   60   6  h 33   Bu   Me   OEt   H     88   5  h 34   Bu   Me   OEt   H     71   5  h 35   Bu   Pr   OEt   H   Ph   60   5  h 36   sec-­‐Bu   Me   OEt   H   Ph   61   5  h 37   Me   Me   OEt   H   Me   65   4  h 38   Hex     Me   NH2   H   Ph   53   5  h 39   Bn   Me   OEt   H   Ph   57   5  h 40   p-­‐CH3C6H4   CH3   OEt   H   Ph   60   5  h   aEsta  reacción  se  llevó  a  cabo  en  un  reactor  de  microondas  focalizadas  CEM  -­‐Discover  (80   °C,  15  min)               92                                                                                  3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución     Para   ampliar   el   ámbito   de   aplicación   de   nuestro   método,   consideramos   importante   incluir  el  sustituyente  R1  =  H.  En  este  caso,  al  estar  disponible   comercialmente  el  3-­‐aminocrotonato  de  etilo,  llevamos  a  cabo  la  reacción   según  un  protocolo  en  dos  componentes,  con  buenos  resultados  (esquema   3.14  y  tabla  3.9).     H2N R5 O I N H CH3 CO2Et R5CH3 CO2Et + CAN, AgNO3, t.a., 5 h   Esquema  3.14     Tabla  3.9.  Síntesis  de  pirroles  no  sustituidos     en  el  nitrógeno     Pirrol   R5   Rto,  % 41   CH3   66 42   p-­‐OCH3C6H4   75 43   p-­‐ClC6H4   74 44   Ph   62       En   la   caracterización   estructural   de   los   derivados   de   pirrol   sintetizados,   resulta   característico   el   desplazamiento   químico   del   protón   4,   que   suele   observarse  en  torno  a  6,50  ppm.  En  los  compuestos  para  los  que  R1  =  H,  se   detecta  un  acoplamiento  de  J  ≈  2,8  Hz  entre  los  protones  H-­‐4  y  N1-­‐H,  que   también  es   característico.   También   se  observa  un   acoplamiento   alílico  de               J  ≈  0,9  Hz  en   los  casos  en  que  R5  es  un  grupo  metilo.  En   los  espectros  de   carbono  13,  son  especialmente  significativas   las  señales  de  los  carbonos  3   (carbono  cuaternario  a  aproximadamente  111  ppm)  y  4   (CH  alrededor  de   108  ppm).   Se   resume   a   continuación   la   asignación   completa   de   los   espectros   de   un   compuesto   representativo   (compuesto  5)   y  en  el   apéndice   se   reproducen               3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución   93     los  espectros  de  1H-­‐RMN  y  13C-­‐RMN  de  algunos  de   los  derivados  de  pirrol   sintetizados.       N CH3 O O H3C CH3 7.48-7.34 6.58 4.32 1.38 2.65 3.93-3.87 1.60-1.48 1.19 0.82 N CH3 O O H3C CH3165.6 136.2133.4 133.1 129.3 128.4 127.4 111.8109.6 43.8 32.7 19.7 59.2 14.5 13.5 11.5 5                 94                                                                                  3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución     3.3.   EXTENSIÓN   DE   LA   REACCIÓN   EN   DISOLUCIÓN   A   LA   SÍNTESIS   DE   PIRROLES  FUSIONADOS   Como  ya  se  ha  mencionado,  uno  de   los  objetivos  de  nuestro  trabajo  es   la   extensión   de   la   reacción   de   Hantzsch   a   la   preparación   de   pirroles   fusionados,   para   lo   cual   son   posibles   en   principio   dos   estrategias.   En   la   primera   (esquema   3.15A),   se   forma   una  β-­‐enaminona   por   reacción   entre   una   amina   primaria   y   una   1,3-­‐dicetona   cíclica,   y   este   intermedio   se   hace   reaccionar   con   una   α-­‐iodocetona   abierta.   Alternativamente,   puede   plantearse  la  reacción  entre  una  β-­‐enaminona  abierta  y  una  α-­‐iodocetona   cíclica  (esquema  3.15B).     R2 R3 O O NH2 R1 N R2 R1 R3 O O I O O NH2 R1 R3 O I O N R3 R1 R2 R2 A. B.   Esquema  3.15     Para   investigar   la   primera   estrategia,   estudiamos   la   formación   de   la   enaminona   procedente   de   la   butilamina   y   la   1,3-­‐ciclohexanodiona,   encontrando  que  nuestras  condiciones  habituales  empleando  nitrato  cérico   amónico   como   catalizador   no   daban   buenos   resultados.   Inicialmente   investigamos  el  empleo  de  métodos  bibliográficos  para  la  preparación  de  β-­‐ enaminonas   cíclicas   a  partir   de   aminas  primarias   con  β-­‐dicetonas   cíclicas,   incluyendo  el  calentamiento  en  un  sistema  de  Dean-­‐Stark  en  presencia  de   ácido  p-­‐toluenosulfónico107  y   la  reacción  a  temperatura  ambiente  durante   107    Murphy,  M.  S.;  Bertrand,  M.  J.  Chem.  Soc.  Perkin  Trans.  1,  1998,  4115.               3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución   95     12   h   en   presencia   de   triflato   de   iterbio,   en   ausencia   de   disolvente.108   Aunque   estas   reacciones   proporcionaban   el   producto   deseado,   las   condiciones  de  reacción  no  eran  adecuadas  para  su  adaptación  posterior  a   un  proceso  en  una  sola  operación,  por  lo  que  decidimos  buscar  condiciones   alternativas.  Como  resultado  de  estos  estudios,  encontramos  que  el  triflato   de   indio   es   un   excelente   catalizador   de   la   formación   de   este   tipo   de   enaminonas,   proporcionando   el   compuesto  45   en   2   horas   a   temperatura   ambiente   con   un   rendimiento   del   75%   y   utilizando   tan   solo   un   1%   de   catalizador.  Sin  embargo,  no  hemos  conseguido  poner  a  punto  condiciones   adecuadas   para   la   transformación   de  45   en   el   correspondiente   pirrol   por   reacción  con  ioduro  de  fenacilo  (esquema  3.16).       O ONH2 H3C + HN O H3C In(OTf)3 (1%), CH2Cl2 anhidro, t.a., 2 h 45 O N CH3 O I (75%)   Esquema  3.16     Decidimos,   por   tanto,   explorar   la   posibilidad   alternativa   presentada   en   el   esquema  3.15B.  Como  se  muestra  en  la  tabla  3.10,  inicialmente  escogimos   como   ejemplo   de  α-­‐iodocetonas   cíclicas   los   derivados   de  α-­‐tetralona.   Su   preparación   se   llevó   a   cabo   utilizando   la   reacción   de   varios   derivados   de   tetralona   con   iodo   y   óxido   de   cobre(II)   en   las   condiciones   previamente   aplicadas  a  la  preparación  de  los  compuestos  del  22  al  25.       108    Epifano,  F.;  Genovese,  S.;  Curini,  M.  Tetrahedron  Lett.  2007,  48,  2717.               96                                                                                  3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución     Tabla  3.10.  Síntesis  de  2-­‐iodo-­‐1-­‐tetralonas   O O I I2, CuO, MeOH, reflujo, 3 h R R   Cetona   Ioduro   Rto,  % O   O 46 I   99 O CH3   47 (trans/cis = 85/15) O CH3 I O CH3 I   97 O H3CO   O H3CO I 48   96 O CH3 H3C   O CH3 H3C I 49   96     La   transformación   de   los   derivados   de   tetralona   46-­‐49   en   pirroles   fusionados  requirió  una  modificación  de  nuestras  condiciones  de  reacción,   siendo   las   óptimas   encontradas   las   que   corresponden   al   uso   de   10%   de   CAN   y   2   equivalentes   de   nitrato   de   plata,   en   metanol   como   medio   de   reacción  (esquema  3.17  y  figura  3.1).     N CO2Et CH3 R1 R8 R7 NH2 R1 R7 R8 R9 O + AgNO3 (2 eq), t.a., 5 h CAN (10%), MeOH, t.a., 0,5-2 h I CH3O CO2Et R9 R4 R4   Esquema  3.17               3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución   97     N CH3 O O CH3 H3C N CH3 O O CH3 CH3 N CH3 O O CH3 H3C N CH3 O O CH3 N CH3 O O CH3 H3C H3CO 51 (66%) N CH3 O O CH3 H3C H3C H3C 52 (53%) N CH3 O O CH3 H3C H3C 53 (47%) 54 (62%) 50 (60%) 55 (58%) 56 (79%)   Figura  3.1     También   consideramos   de   interés   investigar   la   reacción   análoga   sobre   ciclos   pentagonales,   escogiendo   como   sistema   modelo   los   derivados   de   indanona.  La  preparación  de  las  α-­‐iodocetonas  necesarias  como  materiales   de   partida   se   llevó   a   cabo   de   nuevo   por   tratamiento   de   cetonas   comerciales   con   iodo  y  óxido  de   cobre(II),   como   se   indica  en  el   esquema   3.18  y  tabla  3.11.         I2, CuO, MeOH, reflujo, 3 h R R O O I   Esquema  3.18                 98                                                                                  3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución     Tabla  3.11.  Síntesis  de  2-­‐iodo-­‐1-­‐indanonas   Cetona   Ioduro   Rto,  % O   O I 57   96 O CH3   O CH3 I 58 (trans/cis = 85/15) O CH3 I   97 O H3CO   O H3CO I 59   94 O H3CO NO2   O H3CO NO2 I 60   97     Tras   la   preparación   de   estos   ioduros,   iniciamos   el   estudio   de   su   transformación   en   derivados   de   indeno[3,2-­‐b]pirrol   por   reacción   con   aminas  primarias  y  acetilacetato  de  etilo,  utilizando  las  condiciones  puestas   a  punto  para  los  derivados  de  tetralona.  En  este  caso,  sólo  el  compuesto  57   dio  resultados  satisfactorios,  mientras  que  los  demás  materiales  de  partida   dieron  lugar  a  mezclas  complejas  difíciles  de  purificar  (esquema  3.20  y  tabla   3.13).   Los   derivados   de   indeno[3,2-­‐b]pirrol   son   interesantes   por   ser   casi   desconocidos  en  la  bibliografía.109   N CO2Et CH3 R1 NH2 R1 + AgNO3 (2 eq), t.a., 5 h CAN (10%), MeOH, t.a., 0,5 h CH3O CO2Et I O 57   Esquema  3.20   109    Se   ha   descrito   una   síntesis   de   indeno[3,2-­‐b]pirroles   basada   en   el   acoplamiento   de   bencinozirconocenos  con  1,3-­‐butadiinos:  Fu,  X.;  Chen,   J.;  Li,  G.;  Liu,  Y.  Angew.  Chem.   Int.  Ed.  2009,  48,  5500.                 3.  Síntesis  de  Hantzsch  generalizada.  Estudios  en  disolución   99     Tabla  3.13.  Síntesis  de  derivados  de  indeno[3,  2-­‐b]pirrol     catalizada  por  CAN   Compuesto   R1   Rto  (%) 62   Bu   56 63   nHex   61 64   CH3   68                                                                         4.  SÍNTESIS  DE  HANTZSCH  DE  PIRROLES  EN  CONDICIONES   MECANOQUÍMICAS                                 4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles   103                           4.1.  INTRODUCCIÓN     A  principios  del  siglo  pasado,  W.  Nernst  clasificó  los  diferentes  campos  de   la   química   según   la   clase   de   energía   suministrada   al   sistema:   termoquímica,   electroquímica,   fotoquímica,   etc.   El   nombre   de   mecanoquímica   se   aplicó   al   campo  de   reacciones  producidas  por   energía   mecánica.110  En  1984,  Heinicke  definió  la  mecanoquímica  como  la  rama  de   la  química  que  estudia  las  transformaciones  físicas  y  químicas  de  los  sólidos   inducidas   por   la   aplicación   de   energía   mecánica.   Durante   el   triturado   mecánico  de  sólidos  tiene  lugar  una  serie  de  procesos:  disminución  drástica   del   tamaño   de   partícula,   generación   de   un   gran   número   de   nuevas   superficies,  alteración  de  la  estructura  cristalina,  reacciones  químicas  de     110    Revisiones   generales   del   campo   de   la   mecanoquímica:   (a)   Fernández-­‐Bertrán,   J.   F.   Pure   Appl.   Chem.   1999,   71,   581.   (b)   Stolle,   A.;   Szuppa,   T.;   Leonhardt,   S.   E.   S.;   Ondruschka,  B.  Chem.  Soc.  Rev.  2011,  40,  2317.  (c)  James,  S.  L.;  Adams,  C.  J.;  Bolm,  C.;   Braga,   D.;   Collier,   P.;   Friščić,   T.;   Grepioni,   F.;   Harris,   K.   D.   M.;   Hyett,   G.;   Jones,  W.;   Krebs,  A.;  Mack,  J.;  Maini,  L.;  Orpen,  A.  G.;  Parkin,  I.  P.;  Shearouse,  W.  C.;  Steed,  J.  W.;   Waddelli,  D.  C.  Chem.  Soc.  Rev.  2012,  41,  413.   (d)  Bowmaker,  G.  A.  Chem.  Commun.   2013,  49,  334.               104                                                                   4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles     diversos   tipos   (descomposición,   intercambio   iónico,   oxidación-­‐reducción,   formación  de   complejos   o   aductos,   etc).   Inicialmente   se   pensó  que   estas   reacciones  eran  debidas  al   calor  que   se  produce  durante   los  procesos  de   molturación,  pero  desde  finales  del  siglo  XIX  se  comprobó  que  los  efectos   mecánicos   desempeñan   un   papel   determinante   en   las   reacciones   mecanoquímicas.   En   la   trituración   de   dos   sustancias   se   generan   transformaciones  complejas,  ya  que  la  energía  mecánica  altera  el  orden  de   la   estructura   cristalina,   produciendo   roturas   y   nuevas   superficies.   En   los   puntos   de   colisión   de   los   sólidos,   éstos   se   deforman   e   incluso   funden,   formando  puntos  calientes  donde  las  partículas  pueden  alcanzar  una  muy   elevada   energía   vibracional   que   lleva   a   la   ruptura   de   los   enlaces.   Estos   procesos  ocurren  en  un  período  de  10-­‐7  s,  en  el  cual  no  llega  a  alcanzarse  el   equilibrio  térmico.  Este  período,  llamado  fase  de  plasma,  es  seguido  por  el   período  de  post-­‐plasma  que  dura  10-­‐6  s  o  más,  durante  el  cual  los  procesos   de  relajación  disipan  la  energía  del  sistema.  El  período  de  post-­‐plasma  es  el   responsable  de  muchas  de  las  reacciones  observadas.   La  molturación   se   puede   llevar   a   cabo   de   distintas  maneras.   Aunque   un   simple  mortero  y  un  almirez  son  suficientes  en  muchos  casos  para  realizar   una   reacción   en   ausencia   de   disolvente,   siempre   que   no   sea   necesario   traspasar   barreras   altas   de   energía,   los   procesos   de  molturación   pueden   requerir  tiempos  prolongados,  horas  e  incluso  días,  y  pueden  resultar  poco   reproducibles  en  función  de  la  fuerza  física  del  operador.  En  este  contexto,   los   molinos   de   bolas   son   prometedores   porque   han   mostrado   ser   una   buena  técnica  para  la  molturación  de  minerales  y  la  preparación  de  sólidos   inorgánicos111  a  escala  de  laboratorio  e  industrial.112       111     Garay,  A.  L.;  Pichon,  A.;  James,  S.  L.  Chem.  Soc.  Rev.  2007,  36,  846.   112     Kaupp,  G.  Cryst.  Eng.  Commun.  2006,  8,  794.               4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles   105     La   preparación   de   compuestos   de   alto   valor   añadido   en   la   industria   química   fina,   tales   como   productos   farmacéuticos   y   agroquímicos,   va   acompañada   con   frecuencia   por   la   generación   de   grandes   cantidades   de   residuos,  que  pueden  llegar  a  alcanzar  una  masa  entre  25  y  100  veces  la  del   producto   que   se   pretende   obtener.113   Consideraciones   económicas   y   de   protección   medioambiental   hacen   que   tenga   gran   importancia     el   desarrollo   de   procedimientos   sintéticos   que   permitan   disminuir   esta   producción   de   residuos,   una   de   cuyas   principales   fuentes   son   los   disolventes  orgánicos.  En  principio,  éstos  se  consideran  necesarios  porque   las   reacciones   orgánicas   se   llevan   a   cabo   normalmente   en   disolución,   lo   que  facilita  las  transferencias  de  energía  térmica.  Sin  embargo,  existe  en  la   actualidad  un  gran  interés  por  el  desarrollo  de  metodologías  sintéticas  que   eviten  o  disminuyan  el  uso  de  disolventes  y,  por  tanto,  la  producción  de  sus   residuos,  especialmente  las  reacciones  en  fase  sólida.114  Se  representan  en   la   figura   4.1   las   principales  metodologías   que   se   utilizan   en   la   actualidad   para   lograr   este   objetivo,   de   acuerdo   con   una   revisión   bibliográfica   reciente  sobre  síntesis  en  fase  sólida.115  Resulta  sorprendente  observar  que   los  procedimientos  mecanoquímicos   figuran  entre   los  menos  utilizados,   y   que   en   cualquier   caso   el   único   que   se   menciona   es   el   más   primitivo   de   todos,  la  molturación,  a  pesar  de  que  el  molino  de  bolas  tiene  una  amplia   difusión  industrial  como  equipo  de  pulverización.  El  empleo  de  molinos  de   bolas   vibratorios   (high-­‐speed   vibration  milling,  HSVM)   se  ha  aplicado  a   la   formación  de  enlaces  carbono-­‐carbono116  pero  apenas  se  ha  utilizado  en  la   113    Poliakoff,  M.;  Fitzpatrick,  J.  M.;  Farren,  T.  R.;  Anastas,  P.  T.  Science  2002,  297,  807.   114   Tanaka,  K.  Solvent-­‐Free  Organic  Synthesis.  Wiley-­‐VCH,  2003.   115    Martins,  M.  A.  P.;  Frizzo,  C.  P.;  Moreira,  D.  N.;  Buriol,  L.;  Machado,  P.  Chem.  Rev.  2009,   109,  4140.   116    Revisión:  Rodríguez,  B.;  Bruckmann,  A.;  Rantanen,  T.;  Bolm,  C.  Adv.  Synth.  Catal.  2007,   349,  2213.               106                                                                   4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles     formación   de   enlaces   carbono-­‐heteroátomo.   Recientemente,   gracias   a   técnicas  tales  como  la  difracción  de  rayos  X  de  alta  energía  producidos  en   un   sincrotrón117   y   la   espectroscopía   de   fuerza   de   molécula   única118   han   permitido   el   estudio   in   situ   de   algunas   reacciones   mecanoquímicas,   llegándose  a  la  conclusión  de  que  su  velocidad  de  reacción  es  comparable  o   superior  a  la  observada  en  disolución.       Figura  4.1     Las   consideraciones  anteriores  demuestran  el   gran   interés  del  estudio  de   las  aplicaciones  en  síntesis  orgánica  del  molino  de  bolas  vibratorio,  que  es   el  ámbito  del  presente  capítulo.   117     Friščić,   T.   Halasz,   I.;   Beldon,   P.   J.;   Belenguer,   A.  M.;   Adams,   F.;   Kimber,   S.   A.   J.;   Honkimäki,  V.;  Dinnebier,  R.  E.  Nature  Chem.  2013,  5,  66.   118     Klukovich,  H.  M.;  Kouznetsova,  T.  B.;  Kean,  Z.  S.;  Lenhardt,  J.  M.;  Craig,  S.  L.  Nature   Chem.  2013,  5,  110.               4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles   107     4.2  α-­‐IODACIÓN  MECANOQUÍMICA  DE  CETONAS   Nuestro   interés   en   la   mecanoquímica   surgió   durante   el   proceso   de   búsqueda   de   metodos   de   iodación   de   cetonas.   El   grupo   de   Stabver   describe   un   método   de   halogenación   en   α   de   cetonas   en   ausencia   de   disolventes,   empleando   N-­‐halosuccinimidas   en   presencia   de   ácido   p-­‐ toluenosulfónico,   en   condiciones   de   molturación   con   mortero   y   con   tiempos   totales   de   reacción   de   2-­‐3   horas,119   pero   en   nuestro   caso   este   método  resultó  ser  poco  reproducible.  Decidimos,  por  tanto,  estudiar  este   tipo  de  halogenación  en  condiciones  de  tipo  HSVM,  empleando  un  molino   vibratorio  horizontal  provisto  de  dos  brazos  donde  se  fija  el  recipiente  que   contiene   la  mezcla  de   reacción   (figura  4.2).  Como  se  observa  en   la   figura   4.3,   los   recipientes   estan   recubiertos   del   mismo   material   del   que   esta   hecho   la   bola,   óxido   de   zirconio,   que   tiene   la   ventaja   de   ser   inerte   y   no   desprender  partículas  al  medio  de  reacción.     Figura  4.2   119     Pravst,  I.;  Zupan,  M.;  Stabver,  S.  Tetrahedron  2008,  64,  5191.               108                                                                   4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles       Figura  4.3     Tras  un  trabajo   inicial  de  optimización,  encontramos  que  el  empleo  de  N-­‐ iodosuccinimida  y  ácido  p-­‐toluenosulfónico  en  el  molino  de  bolas,  con  una   frecuencia   de   vibración   de   20   s-­‐1,   resultó   adecuado   para   lograr   la   transformación   buscada,   como   se   resume   en   el   esquema   4.1.   En   dicho   estudio   también   se   concluyó   que   la   iodación   es   más   lenta   que   la   bromación,120   y   que   las   cetonas   cíclicas   son   más   reactivas   que   las   de   cadena  abierta,  como  indican  los  datos  correspondientes  a  la  obtención  de   la  α-­‐iodoacetofenona   4   si   se   comparan   con   los   de   otras   entradas   de   la   tabla.   En   dos   casos   (reacciones   que   partían   de   ciclohexanona   y   cicloheptanona),   el   método   mecanoquímico   condujo   a   pequeñas   cantidades  de  productos  secundarios  de  diiodación.     120    Resultados   recogidos   en   el   trabajo   de   fin   de   Máster   de   Sònia   Sabaté   (Universidad   Complutense,  2009).                 4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles   109     O O I 45 91 Cetona Producto principal Rto., % (mono/di) Tiempo (min) N O O I TsOH HSVM (20 s-1) N O O H- O +HH O IH O II + O O I 47 (trans/cis = 9/1) CH3 CH3 O IH3C CH3 O I H3CO O H3CO O H3C CH3 48 46 45 94 45 99 45 97 60CH3 O O I 86 4 49 15 O O I 67/8 64 65 O O I 45 68/18   Esquema  4.1               110                                                                   4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles     4.3   SÍNTESIS   MECANOQUÍMICA   DE   PIRROLES   EN   AUSENCIA   DE   DISOLVENTE     Una   reacción   secundaria   que   se   observa   en   ocasiones   en   la   síntesis   convencional  de  pirroles,  descrita  en  el   capítulo  anterior,   es   la   formación   de   α-­‐metoxicetonas   por   reacción   entre   la   α-­‐iodocetona   y   el   metanol   empleado  como  disolvente,  probablemente  promovida  por  la  sal  de  plata.   Por  este  motivo,  decidimos  desarrollar  una  variante  de  dicha  reacción  que   pudiera   llevarse   a   cabo   en   ausencia   de   disolventes,   planteándonos   para   ello   el   empleo   de   condiciones   mecanoquímicas.   Además,   quisimos   combinar   este   proceso   con   la   reacción   de   iodación   in   situ,   cuyas   condiciones   óptimas   en   el  molino   de   bolas   ya   habíamos   puesto   a   punto.   Para   el   estudio   inicial   de   optimización,   tomamos   como   modelo   la   preparación   del   pirrol   44   mediante   la   reacción   del   ioduro   de   fenacilo,   generado   in   situ,   con   3-­‐aminocrotonato   de   etilo,   disponible   comercialmente,  en  presencia  del  sistema  catalítico  formado  por  el  CAN  y   el   nitrato  de  plata   (Esquema  4.2).   Como   se  muestra  en   la   tabla  4.1,   para   conseguir   el   mejor   resultado   se   necesita   un   tiempo   de   reacción   de   una   hora  con  una  frecuencia  de  20  s-­‐1,  puesto  que  una  frecuencia  de  10  ciclos   por  segundo  resulta   insuficiente  para  que   la  reacción  termine.  Además  se   requiere   de   un   exceso   de   la   β-­‐enaminona   de   1.5   equivalentes   para   asegurar   la  conversión  total  de   la   iodoacetofenona,  puesto  que  se  asume   un  porcentaje   de   hidrólisis   de   la  β-­‐enaminona  por   el   agua   liberada   en   el   medio  de  reacción  como  consecuencia  de  la  ciclación  final.                 4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles   111     CH3 O OEt H2N CH3 O NIS, 10% TsOH HSVM, 60 min, 20 s-1 5% CAN, AgNO3 N H CH3 O OEt 44 HSVM, 60 min, 20 s-1   Esquema  4.2     Tabla  4.1.  Optimización  de  la  síntesis  del  pirrol  modelo  44     Tiempo  (min)   Frecuencia  (s-­‐1)   Equivalentes  β -­‐enaminona   Rto  (%) 30   10   1.2   16 45   10   1.2   30 60   10   1.5   40 60   20   1.5   82     Una  vez  optimizadas  las  condiciones  de  reacción  para  la  síntesis  de  pirroles   bajo  condiciones  mecanoquímicas,  preparamos  una  serie  de  pirroles  para   llevar  a   cabo  un  estudio   comparativo  de  ambos  métodos.   En  el   esquema   4.3   y   la   tabla   4.2   se   recogen   los   resultados   obtenidos   por   el   método   convencional,  empleando  metanol  como  disolvente   (condiciones  A)  y  con   obtención  previa  del  ioduro  en  una  etapa  independiente  y  los  conseguidos   bajo  condiciones  mecanoquímicas  en  ausencia  de  disolvente   (condiciones   B),  en  las  cuales  el  ioduro  se  genera  in  situ.   En   todos   los   ejemplos,   los   rendimientos   mejoran   considerablemente   siguiendo  la  metodología  B.  Solo  existen  cuatro  ejemplos  (compuestos  28,   29,   37   y   41)   en   los   que   no   pudo   utilizarse   el   método  mecanoquímico   a   causa  de  la  volatilidad  de  la  acetona,  que  impedía  su  uso  debido  a  la  falta   de   hermeticidad   de   nuestro  molino   de   bolas.   En   general,   las   condiciones   mecanoquímicas  evitan  la  etapa  de  aislamiento  del  ioduro  intermedio,  con   la  única  excepción  de  la  preparación  de  los  pirroles  31  y  32,  para  los  que               112                                                                   4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles     R1 NH2 R3 HN O R2 R1 5% CAN, t.a., 0.5-1 h, MeOH A. I2, CuO, MeOH, reflujo B. NIS, TsOH, HSVM t.a., A. 5% CAN, AgNO3, MeOH, 6 h, t.a. B. 5% CAN, AgNO3, HSVM, t.a., N R2 R1 O R3 R5 R4 O R2 O R3 R5 O R4 R5 O R4 I 20 Hz, 60 min 20 Hz, 60 min   Esquema  4.3   Tabla  4.2.  Comparación  de  la  síntesis  de  pirroles  en  condiciones   convencionales  y  mecanoquímicas     Pirrol   R1   R2   R3   R4   R5   Rto  A,  (%)   Rto  B,  (%)   5   Bu   Me   OEt   H   Ph   72   85   35   Bu   Pr   OEt   H   Ph   60   80   7   Bu   Me   Me   H   Ph   76   81   26   Bu   Me   NH2   Me   Ph   43   65   27   Bu   Me   OEt   Me   Ph   46a   78   28   Bu   Me   OEt   H   Me   68   -­‐-­‐   29   Bu   Me   Me   H   Me   70   -­‐-­‐   2   Bu   Me   OEt   H   p-­‐ClC6H4   69   79   30   Bu   Me   OEt   H   p-­‐OMeC6H4   75   80   31   Bu   Me   OEt   H   S   75   97a   32   Bu   Me   OEt   H   N H   60   75a   33   Bu   Me   OEt   H     71   97   34   Bu   Me   OEt   H     88   97   36   iBu   Me   OEt   H   Ph   61   93   37   Me   Me   OEt   H   Me   65   -­‐-­‐     39   Bn   Me   OEt   H   Ph   57   68   40   p-­‐MeC6H4   Me   OEt   H   Ph   60   85   44   H   Me   OEt   H   Ph   62   82   41   H   Me   OEt   H   Me   66   -­‐-­‐                 4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles   113     fue   necesario   el   empleo   de   iodo   y   óxido   de   cobre   (II)   en   una   reacción   independiente  descrita  en  el  capítulo  anterior.     En   la   figura   4.3   se   recogen   ejemplos   adicionales   de   pirroles   que   preparamos  en  el  molino  de  bolas  y  que   incorporan  nuevos  sustituyentes   que   no   se   habían   introducido   por   el  método   convencional.121  Una   de   las   modificaciones  consiste  en  la  introducción  de  un  grupo  dimetilamino  en  la   posición  1,  proveniente  del  uso  de  N,N-­‐dimetilhidracina  como  material  de   partida   (compuesto   66).   En   la   posición   2,   fuimos   capaces   de   introducir   grupos  etilo  (compuestos  68  y  69)  así  como  un  grupo  etoxicarbonilmetilo,   consiguiendo  así   la   funcionalización  de  una  posición  más  de   la   estructura   del  pirrol   (compuesto  67).  En  cuanto  a   la  posición  3,  preparamos  algunos   ejemplos  más  de  amidas  no  sustituidas  en  el  nitrógeno  (compuestos  70,  71   y  74),  así  como  una  N-­‐fenilamida   (compuesto  69).  En  este  último  caso,  el   compuesto   dicarbonílico   de   partida   no   está   disponible   comercialmente   y   fue   necesaria   su   preparación   a   partir   del   éster   correspondiente.122   El   empleo   de   diarilcetonas   nos   permitió   introducir   simultáneamente   sustituyentes  aromáticos  en  las  posiciones  4  y  5  (compuestos  71  y  72).  En   estos  casos,   fue  necesario  modificar  el  método  de   iodación  puesto  que  el   procedimiento   mecanoquímico   sólo   conducía   a   la   recuperación   del   material   de   partida.122   Por   último,   cabe   destacar   el   uso   de   una   cetona   alifática   de   partida   menos   volátil   que   la   acetona   para   poder   incorporar   sustituyentes  alifáticos  en  la  posición  5.  Así,  los  pirroles  73  y  74,  obtenidos   con  buenos  rendimientos,  incorporan  un  grupo  terc-­‐butilo.   121   Comunicación   preliminar   de   los   resultados   del  método  mecanoquímico:   Estévez,   V.;   Villacampa,  M.;  Menéndez,  J.  C.  Chem.  Commun.  2013,  49,  591.   122   La  preparación  de  la  β-­‐cetoamida  y  la  α-­‐iodocetona  se  explican  en  el  capítulo  5.               114                                                                   4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles     N CH3 O NH2 H3C S N N CH3 O O CH3 H3C CH3 N CH3 O O H3C CH3 N CH3 O NH2 H3C N CH3 O NH2 H3C H3C H3C CH3 N CH3 O O H3C H3C H3C CH3 CH3 70 (66%) 73 (67%) 74 (77%) 66 (60%) 72 (64%) 71 (61%) N O NH H3C CH3 N O O H3C CH3 CH3 68 (70%) 69 (69%) N O O H3C CH3 OO CH3 67 (61%)   Figura  4.3     Por   último,   consideramos   conveniente   estudiar   un   ejemplo   en   el   que   la   amina   de   partida   fuera   quiral,   con   la   finalidad   de   verificar   si   el   método   respetaba  la  integridad  del  estereocentro.  Escogimos  el  valinato  de  metilo,   ya  que  la  presencia  de  un  carbonilo  adyacente  al  estereocentro  hace  a  éste   especialmente   sensible   a   la   racemización.   La   reacción   se   llevó   a   cabo   a   partir  de   los  dos  enantiómeros  del  α-­‐aminoéster,   con  objeto  de  disponer   de  un  compuesto  racémico  que  se  pudiera  emplear  como  referencia  en  el   estudio  de  pureza  enantiomérica.  Como  se   indica  en   la   figura  4.4,  ambos   compuestos   se   obtuvieron   con   buen   rendimiento   y   su   estudio   por   HPLC   empleando  una   columna  quiral   con   un   relleno   de   carbamato   de   celulosa               4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles   115     indicó   que   eran   enantioméricamente   puros   dentro   de   los   límites   de   cuantificación  del  experimento.       N CH3 O O CH3 CO2CH3 H3C CH3 N CH3 O O CH3 CO2CH3 H3C CH3 75a (64%) 75b (65%)   Figura  4.4               116                                                                   4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles     4.4   EXTENSIÓN   DE   LA   REACCIÓN   MECANOQUÍMICA   A   LA   SÍNTESIS   DE   PIRROLES  FUSIONADOS     Análogamente  a  lo  realizado  para  el  caso  de  los  pirroles  simples,  llevamos  a   cabo   un   pequeño   estudio   comparativo   de   los   métodos   clásico   y   mecanoquímico   para   la   obtención   de   pirroles   fusionados   derivados   del   esqueleto  de  benzo[g]indol.  Observamos  un  importante  incremento  en  los   rendimientos,   alcanzando  valores   en   torno  al   90%,   cuando   la   reacción   se   llevaba  a  cabo  en  el  molino  de  bolas  en  ausencia  de  disolvente  frente  a  las   llevadas  a  cabo  por  agitación  en  metanol  (esquema  4.4  y  tabla  4.3).       N R2 O R3 R1 O R5 R6 R7 R8 R5 R6 R7 R8 R1 NH2 R3 HN O R2 R1 5%CAN, t.a, 0.5-1h, MeOH A. I2, CuO, MeOH, reflux B. 5%CAN, AgNO3 HSVM (60 min) B. NIS, PTSA HSVM (45 min) A. 5%CAN, AgNO3, MeOH, 6h, r.t O R2 O R3 O R5 R6 R7 R8 I   Esquema  4.4     Tabla  4.3.  Comparación  de  la  síntesis  de  benzo[g]indoles  en  condiciones   convencionales  y  mecanoquímicas   Pirrol   R1   R3   R5   R6   R7   R8   Rto  A,   (%)     Rto  B,   (%) 50   Bu   OEt   H   H   H   H   60   85 54   Bu   OEt   Me   H   H   H   62   93 56   Bu   OEt   H   Me   H   Me   79   95                 4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles   117     A   la   vista   de   estos   resultados   positivos,   decidimos   preparar   nuevos   ejemplos   modificando   los   sustituyentes   obtenidos   hasta   la   fecha   (figura   4.5).   En   primer   lugar,   puesto   que   la   iodación   mecanoquímica   de   ciclohexanona   y   cicloheptanona   había   proporcionado   buenos   rendimientos,   decidimos   emplear   estas   dos   reacciones   como   etapas   iniciales  de  nuestro  proceso  multicomponente,  obteniendo  los  compuestos   76  y  77  esperados  con  unos  rendimientos  de  52%  y  40%,  respectivamente.   Es   interesante  destacar  que   la  obtención  de  estos  compuestos   fracasó  en   las   condiciones   convencionales.   En   el   caso   de   los   compuestos   78   y   79,   obtenidos  con  rendimientos  excelentes,  se  modificaron  los  sustituyentes       N CH3 O O H3C CH3 78 (94%) N CH3 O O H3C CH3 N CH3 O O H3C CH3 76 (52%) 77 (40%) H3C H3C N CH3 O O CH3 H3C H3C N CH3 O CH3 H3C H3C H3C N CH3 O CH3H3C H3C N O O H3C CH3 H3C H3C CH3 80 (70%)79 (90%) 82 (41%) 83 (45%) N CH3 O NH2 H3C 81 (51%)   Figura  4.5               118                                                                   4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles     del  nitrógeno.  Además,  incorporamos  algunos  sustituyentes  novedosos  en   este  tipo  de  pirroles  fusionados  tales  como  un  grupo  propilo  en  la  posición   2   del   heterociclo   (compuesto   80).   En   cuanto   a   la   posición   3,   pudimos   sintetizar   derivados   con   grupos   funcionales   distintos   al   éster   etílico   y   así   preparamos   un   compuesto   con   una   amida   en   la   posición   3   (81)   y   dos   ejemplos  que  presentan  una  cetona  (82  y  83).   La  aromatización  de  estos  sistemas  permite  el  acceso  a  análogos  con  una   disposición  espacial  más  plana  que   la  de   los  compuestos  de  partida  y  nos   pareció  interesante,  dado  el  carácter  intercalante  de  ADN  de  muchos  tipos   de   indoles   fusionados.  Probamos  diferentes  métodos,   tales  como  CAN  en   cantidades   equimoleculares,   donde   observamos   una   mezcla   compleja.   Tanto  el  Pd/C  como  el  tricloruro  de  hierro  fueron  insuficientes,  puesto  que   recuperábamos   el   material   de   partida.   Sin   embargo,   el   empleo   de   DDQ   como   oxidante   en   tolueno   a   temperatura   ambiente   nos   condujo   a   los   productos  deseados  (esquema  4.5).  Bajo  estas  condiciones  preparamos  los   ejemplos  84-­‐87  recogidos  en  la  tabla  4.4,  con  rendimientos  excelentes.     N CH3 O R3 R1 N CH3 O R3 R1 DDQ, tolueno, t.a, 1h R5 R6 R8 R5 R6 R8   Esquema  4.5   Tabla  4.4.  Obtención  de  sistemas  aromáticos  de  benzo[g]indol     Pirrol   R1   R3   R5   R6   R8   Rto,  (%)   84   Hex   NH2   H   H   H   96   85   Bu   OEt   H   H   H   98   86   Bu   Me   H   Me   Me   98   87   Bu   OEt   Me   H   H   95               4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles   119     4.5.   REACCIONES   DE   HANTZSCH   DOBLES   BAJO   CONDICIONES   MECANOQUÍMICAS   Para   ampliar   el   ámbito   de   aplicación   de   nuestro   método,   nos   pareció   interesante  preparar  estructuras  simétricas  que  contuvieran  dos  anillos  de   pirrol  por  medio  de  reacciones  dobles.  Para  ello,  escogimos  como  material   de   partida   compuestos   aromáticos   diacetilados,   los   cuales   resultaron   ser   buenos  sustratos  para  nuestro  método  de  iodación  en  el  molino  de  bolas,   empleando  el  doble  de  equivalentes  de   la  N-­‐iodosuccinimida  así  como  un   20%   del   ácido   p-­‐toluenosulfónico.   En   general,   esta   reacción   estaba   completa   al   cabo   de   1   hora,   aunque   para   la   iodación   de   la   1-­‐(4'-­‐ acetilbifenil-­‐4-­‐il)-­‐etanona,   necesaria   para   la   obtención   de   91,   se   necesitó   un   tiempo   de   reacción   de   dos   horas.   A   continuación,   la   adición   de   la  β-­‐ enaminona  (no  aislada),  CAN  y  nitrato  de  plata,  en  las  proporciones       N CH3 O R3 R5 R1 R5 CH3 OO H3C NIS (2 eq), 20% TsOH HSVM, 60 min, 20 s-1 HSVM, 60-120 min, 20 s-1 10% CAN, 2 eq AgNO3 NH2 CH3 O R3 R1 NH3C R1 O R3 O(3 eq) (3 eq)   Esquema  4.9     Tabla  4.5.  Reacciones  de  Hantzsch  dobles     Pirrol   R1   R3   R5   Rto,  (%)   88   Bu   OEt     90   89   sec-­‐Bu   Me     84   90   Bu   OEt     84   91   Bu   OEt     94               120                                                                   4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles     adecuadas   y,   tras   un   tiempo   de   reacción   de   una   hora   en   el   molino   vibratorio,  nos  condujo  a   los  pirroles  dobles  deseados  a  partir  de  cetonas   dobles,   todas   ellas   disponibles   comercialmente.   Así   pudimos   preparar   pirroles  unidos  por  un  fenilo  con  una  sustitución  de  tipo  para   (88  y  89)  o   meta  (90)  o  bien  separados  por  un  sistema  de  bifenilo  (91).  Con  el  derivado   89   comprobamos   que   también   era   posible   incluir   una   amina   primaria   ramificada,   así   como   una   dicetona   como   componente   dicarbonílico,   con   buen   rendimiento.  Otra   cetona  que   intentamos   emplear   fue  un  derivado   diacetilado   de   piridina,   pero   sus   intentos   de   iodación   resultaron   infructuosos.     Otra   posibilidad   para   obtener   compuestos   que   contienen   dos   anillos   de   pirrol   consiste   en   el   empleo   de   diaminas.   Así,   la   reacción   entre     etilenodiamina,  acetofenona  y  acetilacetato  de  etilo  (estos  dos  últimos  en   exceso)  proporcionó  el  pirrol  92  con  un  60  %  de  rendimiento.         N CH3 O O CH3 N H3C O O H3C CH3 O NIS, 10% TsOH HSVM, 60 min, 20 s-1 HSVM, 60 min, 20 s-1 10% CAN, AgNO3 NH2 CH3 O OEt O H2N 92 (60%)   Esquema  4.10     En   resumen,   las   condiciones   mecanoquímicas   aumentan   la   generalidad,   reducen  el  tiempo  de  reacción  y  aumentan  el  rendimiento  de  la  síntesis  de   Hantzsch   de   pirroles   catalizada   por   ácidos   de   Lewis,   además   de   permitir               4.  Síntesis  mecanoquímica  de  pirroles   121     combinarla  con   la  preparación  de   la  α-­‐halocetona  de  partida  en  un  único   proceso   secuencial.   Debe   destacarse   que   se   trata   de   la   primera   reacción   multicomponente  llevada  a  cabo  exclusivamente  con  energía  mecánica.                                                                   5.  APLICACIÓN  DE  LA  REACCIÓN  DE  HANTZSCH  GENERALIZADA  A  LA   SÍNTESIS  ORIENTADA  A  MOLÉCULAS  OBJETIVO  CONCRETAS                                 5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo   125                           5.1   APLICACIÓN   DEL   MÉTODO  MECANOQUÍMICO   A   LA   SÍNTESIS   DE   LA   ATORVASTATINA     5.1.1  Introducción     La  atorvastatina,   comercializada,  entre  otros,  bajo  el  nombre  de  Lipitor,®   es  el   fármaco  más  vendido  de   la  historia.123  Pertenece  a   la   familia  de   las   estatinas,  las  cuales  desempeñan  un  importante  papel  en  la  prevención  de       N O NH CH3 CH3 O O OH OH F 2 Ca2+ Atorvastatina cálcica 123  http://www.crainsnewyork.com/article/20111228/HEALTH_CARE/111229902   (consul-­‐ tado  el  8-­‐02-­‐2013).                 126        5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo     enfermedades  cardiovasculares  por  su  efecto  antihipercolesteromiante.  Su   mecanismo   de   acción   consiste   en   la   inhibición   de   la   enzima   3-­‐hidroxi-­‐3-­‐ metilglutaril   coenzima   A   (HMG-­‐CoA)   reductasa,   por   su   similitud   con   el   sustrato   HMG-­‐CoA   (esquema   5.1).124   Esta   enzima,   ubicada   en   los   hepatocitos,   es   limitante   en   la   biosíntesis   del   colesterol,   por   lo   que   su   inhibición  resulta  significante  puesto  que  la  mayor  parte  del  colesterol  en   sangre  proviene  de  la  biosíntesis  en  lugar  de  la  dieta.  Además,  al  interferir   en   la   síntesis   del   mevalonato,   también   se   modifica   la   síntesis   de   isoprenoides  vitales  para  funciones  celulares,  lo  que  ocasiona  beneficios  de   tipo   pleitrópicos,   especialmente   sobre   la   pared   arterial,   y   que   son   permanentemente  objeto  de  estudio  puesto  que  podrían  ampliar  el  perfil   de  uso  de  las  estatinas.125     HO SCoA OO O HO OH OO 2 NADPH 2 NADP+ HSCoA HMG-CoA reductasa HMG-CoA Mevalonato Colesterol Esquema  5.1     El  grupo  farmacóforo  de  las  estatinas  consiste  en  una  cadena  ácida  que  se   encuentra   doblemente   hidroxilada   en   las   posiciones   3   y   5   y   con   una   esteroquímica   definida,   anclada   a   diferentes   sistemas   heterocíclicos   o   carbocíclicos.  La  atorvastatina  es   la  única  estatina  donde   la  cadena  quiral   no  está  unida  al  ciclo  a  traves  de  un  átomo  de  carbono  sino  de  nitrógeno.     124  Stancu,  C.;  Sima,  A.  J.  Cell.  Mol.  Med.  2001,  5,  378.   125  Liao,  J.  K.;  Laufs,  U.  Annu.  Rev.  Pharmacol.  Toxicol.  2005,  45,  89.               5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo   127       La   importancia  de   la  atorvastatina  ha  dado  lugar  a  un  gran  interés  por  su   síntesis,126   que   se   ha   centrado   especialmente   en   la   síntesis   de   la   cadena   quiral.   En  cuanto  a   la  preparación  de   su  núcleo  pirrólico  pentasustituido,   generalmente   se   basa   en   una   reacción   de   Paal-­‐Knorr,   en   la   que   se   hace   reaccionar  el  compuesto  1,4-­‐dicarbonílico  I  con  la  amina  II,  portadora  de  la   cadena  quiral.  Se  necesita  medio  ácido  y  calentar  a  reflujo  para  obtener  el   pirrol  deseado  93,  precursor  inmediato  de  la  atorvastatina  (esquema  5.2).   La  preparación  del  material  de  partida  I  requiere  dos  etapas  adicionales  a   partir  de  una  β-­‐cetoamida.127     N O NH CH3 CH3 O O O O F CH3 CH3 H3C H3C CH3 O O N CH3 CH3 H O O O O CH3 CH3 NH2 H3C H3C CH3 OF Ácido piválico, tolueno/ heptano/ THF (1:4:1), reflujo, 75% 1) HCl, MeOH luego NaOH 2) Ca(OAc)2 Atorvastatina cálcicaI II 93 Esquema  5.2     A   pesar   de   que   esta   reacción   es   la   empleada   hoy   en   día   para   la   síntesis   industrial   del   fármaco,   no   fue   la   que   se   desarrolló   en   primer   lugar   para   acceder   a   este   núcleo   de   pirrol.   El   primer   ejemplo   fue   una   reacción   de   cicloadición  1,3-­‐dipolar  donde  el  correspondiente  amidoácido  I  formaba  un   126  Revisiones:   (a)  Casar,  Z.  Curr.  Org.  Chem.  2010,  14,  816.   (b)  Jie-­‐Jack,  L.;  Douglas,  S.   J.;   Drago,  R.  S;  Bruce,  D.  R.  Contemporary  Drug  Synthesis.  Wiley-­‐Interscience,  2004.   127  Baumann,  K.  L.;  Butler,  D.  E.;  Deering,  C.  F.;  Mennen,  K.  E.;  Millar,  A.;  Nanninga,  T.  N.;   Palmer,  C.  W.;  Roth,  B.  D.  Tetrahedron  Lett.  1992,  33,  2283.               128        5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo      intermedio   de   tipo   oxazolona   que   reaccionaba   con   el   acetileno   II,   obteniéndose   el   regioisómero   deseado   III   como   único   producto   de   la   reacción  (esquema  5.3).128  Sin  embargo,  el  grupo  de  Pandey  y  Rao  llevó  a   cabo   más   tarde   esta   misma   reacción   empleando   otro   amidoácido   de   partida   y,   a   pesar   de   que   consiguió   aumentar   el   rendimiento   de   la   reacción,  perdió  la  regioselectividad.129       N O H N CH3 CH3FF N O CH3 CH3 OO HO O CONHPh Ac2O, reflujo, 43% OO O N CH3 CH3O F O O CONHPh O N R PhHNOC H3C CH3 O F -CO2 I II III Esquema  5.3     Dado  que  no  existía  ningún  precedente  para  la  síntesis  de  la  atorvastatina   mediante   una   reacción   de   Hantzsch,   decidimos   probar   nuestra   metodología   para   llevar   a   cabo   una   síntesis   multicomponente   del   precursor  protegido  de  esta  estatina  93.  Según  el  esquema  retrosíntetico   128  Roth,  B.  D.;  Blankley,  C.  J.;  Chucholowski,  A.  W.;  Ferguson,  E.;  Hoefle,  M.  L.;  Ortwine,  D.   F.;  Newton,  R.  S.;  Sekerke,  C.  S.;  Sliskovic,  D.  R.;  Stratton,  C.  D.;  Wilson,  M.  W.  J.  Med.   Chem.  1991,  34,  357.   129  Pandey,  P.  S.;  Rao,  T.  S.  Bioorg.  Med.  Chem.  Lett.  2004,  14,  129.                   5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo   129       5.4,   los   materiales   de   partida   que   necesitábamos   preparar   eran   la   N-­‐ fenilacetoacetamida   94   y   la  α-­‐iodocetona   diarilada   95.   En   el   caso   de   la   amina   quiral,   puesto   que   no   era   objeto   de   nuestro   estudio   y   estaba   disponible  comercialmente,  decidimos  no  prepararla  en  el  laboratorio.     O F I O O N CH3 CH3 H O O O O CH3 CH3 NH2 H3C H3C CH3 N O NH CH3 CH3 O O O O F CH3 CH3 H3C H3C CH3 93 9495   Esquema  5.4       5.1.2  Preparación  de  materiales  de  partida     Para  la  preparación  del  compuesto  dicarbonílico  94  empleamos  un  método   ya   descrito,130   que  parte   del   correspondiente   éster   y   combinado   con   un   exceso   de   anilina,   en   medio   acido   nos   condujo   a   la   amida   deseada.   El   empleo  de  tolueno  como  disolvente  nos  permitió  arrastrar  y  recoger  en  un   Dean-­‐Stark  el  etanol  formado  como  consecuencia  de  la  reacción  (esquema   5.5).  Este  método  fue  el  mismo  que  utilizamos  para  la  preparación  de  la  β-­‐ cetoamida  96,  que  empleamos  como  material  de  partida  para  la  formación   del  pirrol  69  (capítulo  4).     130  Jendralla,  H.;  Baader,  E.;  Bartmann,  W.;  Beck,  G.;  Bergmann,  A.;  Granzer,  E.;  Kerekjarto,   B.  V.;  Kesseler,  K.;  Krause,  R.;  Schubert,  W.;  Wess,  G.  J.  Med.  Chem.  1990,  33,  61.               130        5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo     O O OEt R CH3 AcOH, tolueno, reflujo, 6 hNH2 O O N R CH3 H 94 R = CH3 (78%) 96 R = H (85%) - EtOH   Esquema  5.5     En   cuanto   a   la   preparación   de   la  α-­‐iodocetona   de   partida   95,   en   primer   lugar  fue  necesario  obtener  la  diarilcetona  97,  a  la  que  accedimos  a  través   de   una   reacción   de   Friedel-­‐Crafts   recogida   de   la   bibliografía.131   Para   ello   partimos  del  cloruro  de    fenilacetilo,  que  obtuvimos  al  calentar  a  reflujo  el   correspondiente  ácido  con  cloruro  de  tionilo  en  exceso,  y  que  tratamos  a   continuación   con   fluorobenceno   y   tricloruro   de   aluminio,   como   ácido   de   Lewis  (esquema  5.6).       O F F SOCl2 AlCl3, t.a. reflujo, 3 h 83% 97 COClCOOH   Esquema  5.6       Los  métodos   bibliográficos   de   iodación   directa   en   alfa   respecto   al   grupo   carbonilo   de   97   probados   no   dieron   buenos   resultados,   por   lo   que   decidimos   optar   por   la   bromación   seguida   de   un   intercambio   con   ioduro   sódico  descrito  en  capítulos  anteriores  (esquema  5.7).  La  reacción  de     131  Ramajayan,  R.;  Giridhar,  R.;  Yadav,  M.  R.;  Balaraman,  R.;  Djaballah,  H.;  Shum,  D.;  Radu,   C.  Eur.  J.  Med.  Chem.  2008,  43,  2004.               5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo   131       bromación   supuso   el   empleo   de   ácido   bromhídrico   y   peróxido   de   hidrógeno,   en   agua   y   a   temperatura   ambiente.132   Cabe   destacar   la   necesidad  de  proteger  la  reacción  frente  a  la  luz,  cubriendo  el  matraz  de  la   reacción  con  papel  de  alumnio,  evitando  así  reacciones  secundarias  de  tipo   radicalario.  Esta  metodología  también  la  aplicamos  para  preparar  el  ioduro   100,  necesario  para   la  preparación  de   los  pirroles  71  y  72,  descritos  en  el   capitulo  4.       O R I O R HBr, H2O2, 24 h, t.a. NaI, acetona O R Br 98 R = F (81%) 99 R = H (95%) 95 R = F (99%) 100 R = H (99%)   Esquema  5.7       5.1.3  Preparación  de  análogos  simplificados  de  la  atorvastatina     La  combinación  de  una  amida  sustituida  en  la  posición  tres  del  pirrol,  con   un  grupo  voluminoso  como  el   isopropilo  en  el   carbono  dos,   resulta  poco   favorable   para   esta   reacción   puesto   que   disminuye   significativamente   la   reactividad  del  compuesto  dicarbonílico.  Al  mismo  tiempo,  la  presencia  de   sustituyentes  en  el  carbono  4  del  pirrol,  así  como  el  empleo  de  una  amina   primaria   compleja,   también   pueden   suponer   una   reducción   del   rendimiento  final.  Por  estas  razones,  y  dado  el  elevado  precio  de  la  amina   quiral   de   partida,   decidimos   realizar   un   estudio   con   otras   aminas   con   objeto  de  fijar  las  condiciones  de  la  síntesis  de  Hantzsch.  Así,  al  adicionar  la   β-­‐cetoamida  94,  CAN  y  hexilamina  a  la  α-­‐iodocetona  95  y  nitrato  de  plata  y   132  Podgoršek,  A.;  Stavber,  S.;  Zupan,  M.;  Iskra,  J.  Green  Chem.  2007,  9,  1212.               132        5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo     posteriormente  someter  la  mezcla  al  movimiento  vibratorio  del  molino  de   bolas   durante   una   hora   obtuvimos   el   pirrol   101   con   un   rendimiento   del   65%.   A   continuación   realizamos   el   mismo   experimento   empleando   bencilamina   como   ejemplo   de   una   amina   más   impedida.   En   este   caso   obtuvimos  el  pirrol  102  con  un  rendimiento  del  40%  (esquema  5.8).     O O N CH3 CH3 H O F I NH2 R 5% mmol CAN, AgNO3, HSVM, 60 min, 20 s-1 N O N H CH3 CH3F R 101 R= Hex (65%) 102 R= Bn (40%) 9495   Esquema  5.8         5.1.4  Síntesis  de  la  lactona  de  la  atorvastatina     Al   aplicar   el   mismo   procedimiento   a   la   síntesis   de   la   atorvastatina,   empleando  la  amina  quiral  en  presencia  de  CAN,  observamos  la  formación   de   mezclas   complejas.   Tras   una   búsqueda   bibliográfica,   atribuimos   este   problema  a   la  propiedad  del  CAN  de  catalizar   la  desprotección  del  grupo   acetal.133  A  la  vista  de  nuestro  estudio  de  optimización  inicial,  escogimos  el   triflato  de   iterbio  como  alternativa.  Este  cambio  de  catalizador,   junto  con   el   empleo   de   una   pequeña   cantidad   de   etanol   como   disolvente   para   favorecer  la  homogenización  de  la  mezcla  y  el  calentamiento  de  la  misma   hasta   40   °C   durante   una   noche,   nos   condujo   a   la   obtención   de   la   β-­‐ enaminona  deseada,   que   se  utilizó  para   la   siguiente   reacción   sin   aislarla,   aunque  en  uno  de  los  experimentos  se  separó  una  muestra  del  medio  de   reacción  para  caracterizarla  espectroscópicamente  (esquema  5.9).   133  Markó,  I.  E.;  Ates,  A.;  Gautier,  A.;  Leroy,  B.;  Plancher,  J.  M.;  Quesnel,  Y.;  Vanherck,  J.  C.   Angew.  Chem.  Int.  Ed.  1999,  38,  3207.               5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo   133       O O N CH3 CH3 H O O O O CH3 CH3 NH2 CH3H3C H3C O N CH3 CH3 H O O O O CH3 CH3 HN CH3H3C H3C 1% Yb(OTf)3, EtOH, 40˚C, 12 h 103 94   Esquema  5.9     A  continuación,   la  reacción  mecanoquímica  de  la  β-­‐enaminona  103  con  el   derivado  iodado  95,  catalizada  nuevamente  por  triflato  de  iterbio  y  nitrato   de   plata,   nos   condujo   a   la   obtención   del   precursor   inmediato   de   la   atorvastatina  93   tras  ser   la  mezcla  sometida  al  movimiento  vibratorio  del   molino  de  bolas  durante  una  hora  de  duración   con  una   frecuencia  de  20         s-­‐1.   A   continuación,   la   desprotección   de   la   cadena   alifática   de   la   atorvastatina   empleando   un   medio   de   metanol-­‐ácido   clorhídrico   a   temperatura  ambiente,  método  ya  descrito,127  condujo  a  la  formación  de  la   atorvastatina  en  forma  de   lactona  104   (esquema  5.10).  El  compuesto  104   ha   sido   transformado   en   la   atorvastatina   cálcica   en   numerosas   ocasiones.134     134  Lee,  H.  W.;  Kim,  Y.  M.;  Yoo,  C.  L.;  Kang,  S.  K.;  Ahn,  S.  K.  Biomol.  Ther.  2008,  16,  28.               134        5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo     O F I O N CH3 CH3 H O O O O CH3 CH3 NH2 N O NH CH3 CH3 O O O O F CH3 CH3 1. 2M HCl, 2. 0.6 M NaOH, MeOH,t.a., 3h N O NH CH3 CH3F 95 93 O HO O 104 CH3 H3C H3C CH3 H3C CH3 O 94 1% Yb(OTf)3, EtOH, 40˚C, 12 h 1% Yb(OTf)3, AgNO3, HSVM, 60 min, 20 s-1 94% 40% global N O NH CH3 CH3 HO O OH OH F   Esquema  5.10     En   resumen,   hemos   desarrollado   una   síntesis   corta   y   convergente   de   la   lactona  de   la  atorvastatina  empleando  precursores  de   fácil  preparación  y   con  un  máximo  de  tres  pasos  a  partir  de  materiales  de  partida  disponibles   comercialmente.   El   acceso   a   este   pirrol,   de   complejidad   evidente   y  muy   relevante  en  cuanto  a  su  aplicación  práctica,  constituye  una  prueba  más  de   la  versatilidad  del  método.                   5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo   135       5.2.   PREPARACIÓN   DE   DERIVADOS   DE   PIRROL   CON   ACTIVIDAD   ANTITUBERCULOSA  POTENCIAL     5.2.1  Introducción     La   tuberculosis,   causada   por  Mycobacterium   tuberculosis,   es   una   de   las   principales   causas   de   muerte   en   el   mundo,   con   unos   datos   estadísticos   alarmantes.   Algunos   factores   que   contribuyen   a   su   difusión   son   las   enfermedades   que   transcurren   con   inmunodeficiencia,   la   globalización   y   los  movimientos  migratorios.  En  los  últimos  años  están  apareciendo  cepas   resistentes   a   los   fármacos   tradicionales   tales   como   la   isoniazida   o   la   rifampicina,   como   consecuencia   de   los   largos   períodos   de   tratamiento   necesarios,  que  ocasionan  su  incumplimiento  por  los  pacientes.  Muchos  de   éstos   no   experimentan   síntomas   pero   pueden   transmitir   la   enfermedad   porque   las   bacterias   adoptan   un   estado   de   latencia,   en   el   cual   son   especialmente  resistentes  a  los  tratamientos  convencionales.     Por   estos   motivos,   resulta   urgente   la   búsqueda   de   nuevos   compuestos   antituberculosos  que  sean  activos  frente  a  cepas  resistentes  a  los  agentes   convencionales   y,   preferiblemente,   que   actúen  mediante   un   mecanismo   de  acción  novedoso  para  disminuir  la  probabilidad  de  resistencias.  Incluso   una   simple   reducción  de   la  duración  del   tratamiento  podría   considerarse   un  avance  significativo.     A  pesar  de  la  dificultad  inherente  para  desarrollar  nuevos  agentes,  existen   algunos   compuestos   con   actividad   antituberculosa   y   de   estructuras   novedosas  que  se  encuentran  en  distintas  etapas  de  ensayo  clínico.135   135  Revisiones:  (a)  Duncan,  K.;  Barry,  C.  E.  Curr.  Opin.  Microbiol.  2004,  7,  460.  (b)  Tomioka,   H.  Curr.  Pharm.  Des.  2006,  12,  4047.  (c)  Protopopova,  M.;  Bogatcheva,  E.;  Nikonenko,   B.;  Hundert,  S.;  Einck,  L.;  Nacy,  C.  A.  Med.  Chem.  2007,  3,  301.   (d)   Janin,  Y.-­‐L.  Bioorg.   Med.  Chem.  2007,  15,  2479.  (e)  Rivers,  E.  C.;  Mancera,  R.  L.  Drug  Discovery  Today  2008,               136        5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo      En   la   figura   5.1   se  muestran   dos   ejemplos   que   contienen   un   núcleo   de   pirrol   como   subestructura   clave.   En   concreto,   el   compuesto   BM212,   desarrollado   en   la   Universidad   de   Roma   por   el   grupo   de   Porretta   y   Biava,136  ha  sido  identificado  como  un  cabeza  de  serie  por  ser  activo  tanto   frente  a  cepas  sensibles  como  resistentes.  Se  desconoce  su  mecanismo  de   acción  detallado,  aunque  parece  que  la  diana  terapéutica  es  MmpL3,  una   proteína   de   transporte   específica   de   la   membrana   micobacteriana.137   El   otro  derivado  de  pirrol  es  sudoterb  (LL3858),  que  ha  sido  desarrollado  por   Lupin  Ltd.  y  se  encuentra  en   fase  de  ensayo  clínico,  puesto  que  presentó   una   actividad   del   orden   submicromolar   y   también   resultó  muy   activo   en   ensayos  realizados  sobre  ratones.138   LL3858 N CH3 N N CH3 Cl Cl BM212 N CH3 HN N N CF3 N O   Figura  5.1     13,  1090.  (f)  Bijev,  A.;  Georgieva,  M.  Journal  of  the  University  of  Chemical  Technology   and   Metallurgy   2010,   45,   111.   (g)   Speck-­‐Planche,   A.;   Scotti,   M.   T.;   de   Paulo-­‐ Emerenciano,  V.  Curr.  Pharm.  Des.  2010,  16,  2656.  (h)  Ginsberg,  A.  N.  Drugs  2010,  70,   2201.   136  Revisión   del   trabajo   de   este   grupo   en   el   desarrollo   de   agentes   antimicobacterianos   derivados   del   núcleo   de   pirrol:   Biava,   M.;   Porretta,   G.   C.;   Poce,   G.;   Battilocchio,   C.;   Alfonso,  S.;  de  Logu,  A.;  Manetti,  F.;  Botta,  M.  ChemMedChem  2011,  6,  593.     137  La  Rosa,  V.;  Poce,  G.;  Ortiz  Canseco,  J.;  Buroni,  S.;  Pasca,  M.  R.;  Biava,  M.;  Raju,  R.  M.;   Porretta,   G.   C.;   Alfonso,   S.;   Battilocchio,   C.;   Javid,   B.;   Sorrentino,   F.;   Ioerger,   T.   R.;   Sacchettini,   J.   C.;   Manetti,   F.;   Botta,   M.;   De   Logu,   A.;   Rubin,   E.   J.;   De   Rossi,   E.   Antimicrob.  Agents  Chemother.  2012,  56,  324.   138  (a)  Global  Alliance   for   TB  Drug  Development,  Tuberculosis  2008,  88,   126.   (b)  Kant,   L.   Indian   J.   Tuberculosis   2009,   56,   1.   (c)   http://blog.biopeer.com/biopeer/2005/07/   phase_i_clinica.html.               5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo   137       Ambos   pirroles   presentan   un   anillo   aromático   en   la   posición   5   así   como   otro  en  el  nitrógeno  del  pirrol,  aunque  en  el  caso  de  LL3858  se  trata  de  la   isoniazida,  un   fármaco  de  primera   línea  para   la  prevención  y   tratamiento   de  la  tuberculosis.  En  la  figura  5.2  se  representa  el  farmacóforo  calculado   para  este  tipo  de  derivados  de  pirrol.139       Figura  5.2     Dado   que   algunos   de   los   compuestos   sintetizados   por   nosotros   tienen   cierta   similitud   estructural   con   los   representados   en   la   figura   5.1,   consideramos   interesante   ensayar   algunos   de   los   más   representativos   frente  a  Mycobacterium  tuberculosis.  Estas  pruebas  fueron  llevados  a  cabo   en   el   centro   “Drug   Discovery   Unit   for   Diseases   of   the   Developing  World   (DDW)”   de   GlaxoSmithKline,   donde   diecisiete   de   nuestro   pirroles   fueron   ensayados   frente   a   células   enteras   de   la   cepa   H37Rv.   Aunque   la   mayor   parte   de   ellos   resultaron   inactivos   (tabla   5.1   y   figura   5.3),   tres   de   los   compuestos  mostraron  una  actividad  por  debajo  de  32  µM,  siendo  el  más   activo  el  compuesto  105   con  una  concentración  mínima   inhibitoria  de  15   µM   (figura   5.4).   El   pirrol   105   fue   diseñado   como   análogo   de   BM-­‐212,   y   139  Biava,  M.;   Porretta,   G.   C.;   Poce,   G.;   Supino,   S.;   Deidda,   D.;   Pompei,   R.;  Molicotti,   P.;     Manetti,  F.;  Botta,  M.  J.  Med.  Chem.  2006,  49,  4946.               138        5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo     contiene   anillos   aromáticos   en   las   posiciones   1   y   5   que,   además,   están   sustituidos  en  para  por  un  átomo  de  cloro.  Para  su  síntesis,  empleamos  el   método  mecanoquímico  a  partir  de  4-­‐cloroanilina,  acetilacetato  de  etilo  y   p-­‐cloroacetofenona.  Debido  a  la  baja  nucleofilia  de  la  amina  aromática,  la   etapa   inicial   de   preparación   de   la   β-­‐enaminona   fue   más   lenta   de   lo   habitual   y   requirió   12   h   de   tiempo   de   reacción.   El   protocolo   mecanoquímico  procedió  con  normalidad,  obteniéndose  el  compuesto  105   con  un   rendimiento  del  79%.  Cabe  destacar  que  en  este  caso  se  observó   una  pequeña  cantidad  del  derivado  de  pirrol  regioisómero  de  105  con  los   grupos   p-­‐clorofenilo   en   posiciones   1   y   4,   aunque   no   fue   posible   su   caracterización.     N CH3R5 R1 R4 O R3   Tabla  5.1.  Actividad  antimicobacteriana  de  pirroles  seleccionados   Pirrol   R1   R3   R4   R5   MIC  H37Rv  (µM)   34   Bu   OEt   H     >  125   70   Bu   NH2   H   S   >  125   38   Hex   NH2   H   Ph   >  125   26   Bu   NH2   CH3   Ph   >  125   74   nHex   NH2   H   C(Me)3   >  125   66   N(Me)2   OEt   H   Ph   >  125   71   Hex   NH2   Ph   Ph   >  125                 5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo   139       N CH3 O NH2 H3C N N H3C CH3 CH3H3C O OEtEtO O N H3C CH3 O OEt N CH3 O OEt H3C H3C H3C N CH3 O CH3 H3C H3C H3C N N H3C CH3 CH3H3C O OEtEtO O N N CH3 CH3 CH3H3C O CH3H3C O H3CCH3 61 MIC > 125 µM 78 MIC > 125 µM 84 MIC > 125 µM 86 MIC > 125 µM 88 MIC > 125 µM 89 MIC > 125 µM 91 MIC > 125 µM   Figura  5.3   N CH3 O O CH3 Cl Cl N H CH3 O O CH3 H3CO N H CH3 O O CH3 Cl 105 MIC: 15.6 µM 43 MIC: 23.45 µM 42 MIC: 31.3 µM   Figura  5.4                 140        5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo     Los  resultados  biológicos  obtenidos  indican  que  los  N-­‐alquil  derivados  son   inactivos   y   que   el   nitrógeno   del   pirrol,   en   caso   de   estar   sustituido,   debe   serlo   con   anillos   aromáticos.   Partiendo   de   estas   conclusiones,   decidimos   preparar   nuevos   derivados   de   pirrol   que   reuniesen   estas   características   incorporando   además   la   isoniazida   como   un   fragmento   estructural   de   la   molécula   dado   su   indiscutible   protagonismo   en   otros   compuestos   antituberculosos,   y   persiguiendo   la   obtención   de   fármacos   multidiana.   Para  ello,  nos  plantemos  dos  posibles  puntos  de  anclaje  de  la  molécula  de   isoniazida,   el   nitrógeno   del   pirrol   y   el   grupo   éster   posicionado   en   el   carbono   3   del   heterociclo,   ambos   recogidos   en   la   figura   5.5   y   que   comentaremos  en  los  siguientes  apartados.     N CH3 O HN N O HN N ONHN CH3 O X R R' R   Figura  5.5     5.2.2   Intentos  de  preparación  de  híbridos  pirrol-­‐isoniazida  unidos  por  el   nitrógeno  pirrólico   En  primer  lugar,  quisimos  llevar  a  cabo  un  estrategia  multicomponente  que   nos   condujese  en  un  único  paso  al  producto  deseado   siguiendo   la   ruta  a   del  esquema  retrosintético  5.11,  donde   la  etapa   inicial   sería   la   formación   de   una   enhidrazina   entre   el   acetilacetato   de   etilo   y   la   correspondiente   hidracida.  Alternativamente   (ruta  b),  puede  plantearse   la  preparación  del   compuesto  deseado  a  partir  de  un  derivado  de  1-­‐aminopirrol.                 5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo   141       Iniciamos   el   desarrollo   del   esquema   5.11a   utilizando   tosilhidrazina   como   modelo.   Su   reacción   con   acetilacetato   de   etilo   en   presencia   de   CAN   dio   lugar   al   intermedio   I,   pero   comprobamos   que   este   compuesto   existía   preferentemente  en  forma  del  tautómero  de  tipo  hidrazona.  La  existencia   de   pequeñas   cantidades   de   la   enhidrazina   en   equilibrio   con   la   hidrazona   podrían,  en  principio,  permitir   la   formación  del  pirrol  deseado,  pero  esta   reacción   no   tuvo   lugar   ni   en   condiciones   de   disolución,   ni   tampoco   empleando  el  molino  de  bolas.       N CH3R5 O OEt HN O N OEt O O CH3 HN O N NH2 OR5 I OEt N O CH3 HN R1 OEt HN O CH3 HN R1 OR5 I MCR N CH3R5 O OEt NH2 N H CH3R5 O OEt a b I   Esquema  5.11     Debido  al  fallo  de  la  estrategia  multicomponente,  optamos  por  partir  de  un   pirrol  no  sustituido  en  el  nitrógeno,  el  cual  se  sometería  a  una  reacción  de   aminación  seguido  de  la  formación  de  un  enlace  amida  con  un  derivado  del   acido  isonicotínico.  (Esquema  5.2.4b)     Para   desarrollar   la   estrategia   b,   preparamos   el   pirrol   44   en   condiciones   mecanoquímicas  a  partir  de  la  acetofenona  y  del  aminocrotonato  de  etilo               142        5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo     comercial.  La  aminación  del  nitrogeno  pirrólico  se  llevo  a  cabo  empleando   hidruro  sódico  para   la  etapa  de  desprotonación,  seguido  de   la  adición  de   una   solución   de   cloramina   (0.15   M),   preparada   a   partir   de   cloruro   amónico,   amoniaco   e   hipoclorito   sódico   en   éter   etílico.140   La   mezcla   se   agitó   a   temperatura   ambiente   durante   4   horas,   conduciendo   al   pirrol   deseado   106   con   un   rendimiento   del   85%   (Esquema   5.12).   Este  método   resultó   preferible   al   empleo   de   condiciones   de   transferencia   de   fase,141   que  fallaron  en  nuestro  caso.         1. NaH, DMF, 45 min, t.a. 2. NH2Cl en éter (0.15M), 4h, t.a. N CH3 O OEt NH2 106 (85%) N H CH3 O OEt 44 (82%) OEt H2N O CH3 O NIS, TsOH HSVM, 60 min 5%CAN, AgNO3 HSVM, 60 min Cl O N CH3 HO O N SOCl2, reflujo, 3h   Esquema  5.12     140    Hynes,  Jr.,  J.;  Doubleday,  W.  W.;  Dyckman,  A.  J.;  Godfrey,  Jr.,  J.  D.;  Grosso,  J.  A.;  Kiau,   S.;  Leftheris,  K.  J.  Org.  Chem.  2004,  69,  1368.   141   Bhattacharya,   A.;   Patel,   N.   C.;   Plata,   R.   E.;   Peddicord,   M.;   Ye,   Q.;   Parlanti,   L.;   Palaniswamy,  V.  A.;  Grosso,  J.  A.  Tetrahedron  Lett.  2006,  47,  5341.               5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo   143       A   pesar   del   éxito   en   la   reacción   de   aminación,   hasta   la   fecha   no   hemos   conseguido   las  condiciones  apropiadas  para  el   siguiente  paso,  a  pesar  de   haber   hecho   reaccionar   el   pirrol   106   con   el   cloruro   de   isonicotinilo   en   distintas  condiciones.       5.2.3  Preparación  de  híbridos  pirrol-­‐isoniazida  mediante  la  formación  de   un  enlace  amida  en  la  posición  3   La  incorporación  del  fragmento  de  isoniazida  en  la  posición  3  del  pirrol  nos   pareció   accesible  mediante   dos   estrategias.   La   primera   se   basaba   en   un   proceso   multicomponente,   donde   la   isoniazida   ya   estuviese   incorporada   en  el  componente  de  tipo  dicarbonílico.  Para  su  preparación,    ensayamos   la   reacción   entre   la   isoniazida   y   2,2,6-­‐trimetil-­‐4H-­‐1,3-­‐dioxin-­‐4-­‐ona,   en   presencia   de   acetato   sódico,   calentando   en   THF   siguiendo   el   procedimiento   descrito   por   nuestro   grupo   para   la   obtención   de   β-­‐ cetoamidas,142  sin  obtener  el  resultado  deseado.  También  probamos  otros   disolventes,   dada   la   limitada   solubilidad   que   presenta   la   isoniazida,   e   incluso  empleamos  un  reactor  de  microondas  focalizadas,  siendo  todos  los   resultados   insatisfactorios.   (Esquema   5.13a).   Estos   intentos   infructuosos   nos  llevaron  a  plantearnos  un  cambio  de  estrategia,  optando  por  preparar   el  pirrol  con  el  grupo  éster  mediante  nuestro  método  mecanoquímico  y  a   continuación  estudiar  la  forma  de  introducir  el  fragmento  de  isoniazida,  en   la  posición  3  del  pirrol.  (Esquema  5.13b).     142    Sridharan,  V.;  Ruiz,  M.;  Menéndez,  J.C.  Synthesis  2010,  1053.               144        5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo     N CH3R5 O HN N ONH R1 R1 NH2 OR5 I O O O N H O O CH3 H N O N H2N H N O N HN N OH2N N CH3R5 O OEt R1 MCR a b   Esquema  5.13     Una   de   las   estrategias   que   probamos   fue   la   hidrólisis   del   grupo   éster   seguido   del   tratamiento   con   cloruro   de   tionilo   para   formar   el   correspondiente  cloruro  de  acilo,  el  cual  debería  a  continuación  reaccionar   con   la   isoniazida.   Sin   embargo   los   intentos   que   llevamos   a   cabo   en   esta   última   etapa   nos   condujeron   principalmente   a   productos   de   descomposición   tal   vez   asociados  a   la   sensibilidad  del  núcleo  de  pirrol   al   medio  ácido  generado  durante  la  formación  del  haluro.     Por  ello,  nos  planteamos  aplicar   reactivos  de  acoplamiento  propios  de   la   síntesis  de  péptidos  para  la  activación  del  grupo  carboxílico.  En  un  primer   intento   empleamos   1-­‐etil-­‐3-­‐(3-­‐dimetilaminopropil)carbodiimida   (EDCI),   observando  principalmente   la   formación  del   derivado  de  N-­‐acilisourea   II,   producto  formado  por  ataque  nucleofílico  intramolecular  en  el  intermedio   I,  que  conlleva  la  migración  del  grupo  acilo,  en  vez  de  tener  lugar  el  ataque   de   la   isoniazida.   Atribuimos   este   resultado   a   la   baja   reactividad   de   ésta,   debida   a   su   reducida   solubilidad   en   el   medio.   Decidimos,   por   tanto,   incorporar   un   aditivo   prótico   de   tipo   1-­‐hidroxiazabenzotriazol   (HOAt),143   143    Carpino,  L.A.  J.  Am.  Soc.  Chem.  1993,  115,  4397.                   5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo   145       ampliamente   usado   en   este   tipo   de   acoplamiento   puesto   que,   además,   evita  las  racemizaciones  no  deseadas  propias  de  la  síntesis  de  péptidos.  En   este  caso,  este  aditivo  lleva  a   la  parcial  protonación  del   intermedio   I,  que   reduce  la  nucleofilia  del  grupo  imino,  favoreciendo  por  tanto  el  ataque  de   la   isoniazida   y   dando   lugar   al   producto   deseado   IV,   junto   con   el   correspondiente  derivado  de  urea  V  (esquema  5.14).       R1 OH O NCN H3C N CH3 CH3 EDCl.HClNCN R3R2 N N N N OH HOAt R1 O O NC H N R3R2 N C N H R3 R2 R1O O N H C N H R3R2R1 OOH N N H competición intramolecular N H C N R3 R2 R1 O O HOAt -OAt NH C N H R3 R2 R1O O HCl I II III IV VR4 NHNH2 R4 NHNH2 R4   Esquema  5.14     Gracias  al  empleo  del  HOAt  como  aditivo,  conseguimos  satisfactoriamente   la   introducción   del   fragmento   de   isoniazida,   tras   calentar   el   medio   de   reacción   durante   una   noche   a   reflujo   en   THF.   Así   preparamos   los   tres   compuestos  recogidos  en  el  esquema  5.15,  que  presentan  diferentes  tipos   de   sustitución   en   el   nitrógeno   del   pirrol   con   el   objeto   contribuir   al               146        5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo     establecimiento  de  relaciones  estructura-­‐activdad  que  nos  confirmase   los   resultados  obtenidos  en  los  primeros  ensayos  biológicos.  Los  materiales  de   partida   fueron   los  pirroles  2   y  105,   cuya  preparación  ya  ha   sido  descrita,   con  butilo  y  p-­‐clorofenilo  en  1,  respectivamente.  Además,  procedimos  a  la   síntesis   multicomponente,   en   el   molino   de   bolas,   de   otro   derivado   de   pirrol,  con  un  grupo  p-­‐metoxifenilo  en  el  nitrógeno  (compuesto  107),  cuyo   rendimiento  fue  del  62%.  La  hidrólisis  alcalina  del  grupo  éster  proporcionó   los   correspondientes   ácidos   carboxílicos   (108-­‐110)   con   rendimientos   excelentes.   A   continuación   procedimos   al   acoplamiento   de   la   isoniazida   empleando   EDCl.HCl   y   HOAt   como   activantes   de   la   reacción,   con   rendimientos  entre  61  y  78  %  (compuestos  111-­‐113,  esquema  5.15  y  tabla   5.2).       N CH3 O OEt R5 R1 N CH3 O OH R5 R1 NaOH, EtOH, reflujo, 5 h N CH3 O NH R5 R1 HN O N N H N O NH2 EDC. HCl, Et3N, HOAt, THF seco, reflujo 12 h 108-110 111-113   Esquema  5.15   Tabla  5.2.  Síntesis  de  compuestos  híbridos  pirrol-­‐isoniazida   Pirrol   R1   R5   Rto,   (%)     Pirrol   R1   R5   Rto,   (%)   108   Bu   p-­‐ClPh   93   111   Bu   p-­‐ClPh   73   109   p-­‐ClPh   p-­‐ClPh   81   112   p-­‐ClPh   p-­‐ClPh   78   110   p-­‐OCH3Ph   p-­‐ClPh   83   113   p-­‐OCH3Ph   p-­‐ClPh   61                 5.  Aplicación  a  la  síntesis  de  moléculas  objetivo   147       Otro   derivado   de   pirrol   interesante   por   su   potencial   actividad   antituberculosa  es  el  compuesto  117,  que  presenta  dos  anillos  aromáticos   en   las   posiciones   4   y   5.   Para   su   preparación   seguimos   el   proceso   multicomponente   en   el   molino   de   bolas   a   partir   de   la   β-­‐enaminona   comercial  y  de   la  diarilcetona  114  cuya   iodación  conseguimos  a  través  de   una  bromación  directa  para  dar  115  y  posteriormente  por  un  intercambio   del  halogeno  obtuvimos  el  derivados  iodado  116,  como  ya  comentamos  en   el  capitulo  anterior.  Como  se  muestra  en  el  esquema  5.16,  obtuvimos  este   derivado  de  pirrol  con  un  rendimiento  del  51%  al  someterlo  al  movimiento   vibratorio  del  molino  de  bolas  en  presencia  de  CAN  y  nitrato  de  plata.       O Cl Br O ClCOOH 1. SOCl2, reflujo, 3 h 2. Clorobenceno, AlCl3, t.a. HBr, H2O2, 24 h, t.a. NaI, acetona 88% 85% 99% CH3 O O 5% mmol CAN, AgNO3, HSVM, 60 min, 20 s-1 N CH3 O O Cl H H2N CH3 CH3 116 117 (51%) 114 115 O Cl I   Esquema  5.16     Los   compuestos   111-­‐113   y   117   están   siendo   estudiados   como   antibacterianos   frente   a   Mycobacterium   tuberculosis,   bajo   el   mismo   ensayo  que  los  pirroles  anteriores.                                                                   6.  EMPLEO  DE  LA  REACCIÓN  DE  HANTZSCH  GENERALIZADA  EN  SÍNTESIS   ORIENTADA  A  LA  DIVERSIDAD                                                       6.  Aplicación  en  síntesis  orientada  a  la  diversidad   151                           6.1.  INTRODUCCIÓN   Teniendo  en  cuenta   los  principios  de   la   síntesis  orientada  a   la  diversidad,   comentados   en   el   primer   capítulo,   y   en   concreto   la   estrategia   construcción/acoplamiento/emparejamiento   (“build/couple/pair”),   nos   propusimos  desarrollar  nuestra  metodología  mecanoquímica  de  tal   forma   que   pudiésemos   llevar   a   cabo   reacciones   generadoras   de   diversidad   y   complejidad  molecular  a  partir  de  los  pirroles  obtenidos  inicialmente.  Esta   aproximación   requería   escoger   los   componentes   de   nuestra   reacción   (etapa   de   construcción)   de  modo   tal   que   tras   su   combinación   nos   diese   acceso   a   pirroles   polifuncionalizados   de   gran   variedad   (etapa   de   acoplamiento).   Para   la   última   etapa,   de   emparejamiento,   en   la   que   se   construye  el  esqueleto  molecular  de  los  productos  finales,  quisimos  aplicar   tanto   reacciones   de   tipo   intramolecular   como   intermolecular.   En   el   esquema   6.1   quedan   recogidos   los   objetivos   que   nos   establecimos   para               152        6.  Aplicación  en  síntesis  orientada  a  la  diversidad     aumentar   la  diversidad  y  complejidad  de   las  estructuras   iniciales  de  pirrol   aplicando   reacciones   de   acoplamiento   catalizadas   por   paladio,   de   metátesis  y  de  Diels-­‐Alder.     N O OEt N R1 R2R5 O OEt N CH3 O OEt R N CH3 O OEt n R Reacción de Diels-Alder intramolecular Metátesis con cierre de anillo Reacción de Heck intramolecular N CH3 O OEt EtO O n R5 N CH3 O OEt H3C R Metátesis cruzada Reacciones de acoplamiento catalizadas por Pd   Esquema  6.1     En  el  esquema  6.2  y  la  figura  6.1  se  muestra  una  relación  de  los  pirroles  de   partida   preparados   para   este   fin,   así   como   los   rendimientos   con   los   que   fueron  obtenidos.  Las  cetonas  de  partida  para  la  obtención  de  los  pirroles   119-­‐123   no   pudieron   ser   iodadas   en   el   molino   de   bolas   empleando   N-­‐ iodosuccinimida,  por  lo  que  se  prepararon  previamente  con  iodo  y  óxido  de   cobre  (II).  También  observamos  que  los  rendimientos  de  los  ejemplos  que   contenían  un  anillo  de  furano  en  posición  5  (121-­‐123)  eran  mejores  cuando   se  empleaba  tricloruro  de  indio  como  catalizador.                   6.  Aplicación  en  síntesis  orientada  a  la  diversidad   153       O R2 O R3NH2 R1 + HSVM, 60 min, 20 s-1 5% CAN o InCl3, AgNO3 N R2 O R3R4 R5 R1 A. I2, CuO, MeOH, reflujo B. NIS, TsOH, HSVM t.a., R5 O R4 20 Hz, 60 min   Esquema  6.2     N CH3 O O H3C I CH3 N CH3 O O CH3 CH2 I N O O CH3 CH2 CH2 N H CH3 O O CH3 O N CH3 O O CH3 O CH2 N O O CH2 CH3 OO CH3 N H CH3 O O CH3 I N CH3 O O CH3 O CH2 118 (77%) 119 (73%) 120 (62%) 121 (72%) 122 (75%) 123 (64%) 124 (65%) 125 (66%)   Figura  6.1               154        6.  Aplicación  en  síntesis  orientada  a  la  diversidad     6.2.  REACCIONES  DE  ACOPLAMIENTO  INTERMOLECULAR   En   primer   lugar,   llevamos   a   cabo   algunos   ejemplos   de   reacciones   de   acoplamiento   catalizadas   por   paladio,   para   las   cuales   el   sustrato   más   adecuado  era  el  pirrol  118,  que  cuenta  con  un  p-­‐iodofenilo  en  posición  5.  El   primero   de   los   ejemplos   fue   una   reacción   de   Heck,   donde   el   acetato   de   paladio  cataliza  el  acoplamiento  del  acrilato  de  etilo  con  el  grupo  iodofenilo   al  calentar  a  120  °C  durante  6  horas,  obteniéndose  el  producto  126  con  un   rendimiento  del  78%.  También   fue  posible  aplicar   la   reacción  de  Suzuki  a   este   mismo   sustrato,   utilizando   en   este   caso   el   acido   fenilborónico   y   obteniendo   el   compuesto   127   con   un   rendimiento   del   86%.   El   tercer   ejemplo  que  desarrollamos  fue  una  reacción  de  Sonogashira  con     N CH3 O OEt H3CO EtO5% mmol Pd(OAc)2, Et3N, DMF, 120 ˚C, 6 h H2C OEt O N CH3 O OEt H3C I N CH3 O OEt H3C 5% mmol Pd(OAc)2, K2CO3, DMF, 120 ˚C, 6 h B OH OH 5% mmol Pd(OAc)2, CuI, Et3N, DMF, 120 ˚C, 10 h N CH3 O OEt H3C 126 (78%) 127 (86%) 128 (84%) 118   Esquema  6.3               6.  Aplicación  en  síntesis  orientada  a  la  diversidad   155       fenilacetileno   en   presencia   de   ioduro   de   cobre,   que   proporcionó   el   compuesto  128  con  un  rendimiento  satisfactorio  del  84%  (esquema  6.3).     Por  otro  lado,  la  presencia  de  sustituyentes  de  tipo  alilo  y  homoalilo  en  el   nitrógeno   del   pirrol   nos   permitió   llevar   a   cabo   reacciones   de   metátesis   cruzada.  Así,  hicimos  reaccionar  los  sustratos  119,  121  y  123  con  acrilato  de   etilo  en  presencia  del  catalizador  Hoveyda-­‐Grubbs  de  segunda  generación   en  combinación  con  ioduro  de  cobre.144  Tras  calentar  a  40  °C  durante  tres   horas,   obtuvimos   los   productos   deseados   129-­‐131   con   rendimientos   excelentes  (esquema  6.4  y  tabla  6.1).  El  pirrol  124  también  fue  sometido  a   estas   mismas   condiciones,   y   posteriormente   a   otras   más   extremas,   aumentando  el  tiempo  de  reacción,  la  temperatura  y  el  disolvente,  pero  en   todos   los   casos   recuperamos   el   material   de   partida,   tal   vez   debido   al   impedimento  estérico  del  sustituyente  etoxicarbonilmetileno  de  la  posición   2.       N CH3 O OEt EtO O N CH3R5 O OEt 2% mol catalizador, 3% mol CuI, Et2O seco, 40 ˚C, 3 h H2C OEt O n CH2 n R5 NN CH3 H3C CH3 H3C CH3 H3C Ru O Cl Cl H3C CH3 Catalizador de Hoveyda-Grubbs 2ª generación H2C CH2   Esquema  6.3   144    Uso  de  yoduro  de  cobre  como  aditivo  para  acelerar  reacciones  de  metátesis  cruzada:   Voigtritter,  K.;  Ghorai,  S.  Lipshutz,  B.H.  J.  Org.  Chem.  2011,  76,  4697.               156        6.  Aplicación  en  síntesis  orientada  a  la  diversidad     Tabla  6.1.  Resultados  de  la  reacción  de  metátesis  cruzada   Pirrol  de   partida   Producto   final   n   R5   Rto,  % 119   129   1   o-­‐IC6H4   90 121   130   1   O   89 123   131   2   O   85               6.  Aplicación  en  síntesis  orientada  a  la  diversidad   157       6.3.  REACCIONES  DE  ACOPLAMIENTO  INTRAMOLECULAR   Con   objeto   de   incrementar   la   complejidad   estructural   de   los   pirroles,   siguiendo   la   estrategia   build/couple/pair   descrita   anteriormente,   escogimos   las   reacciones   que   se   muestran   en   el   esquema   6.4   para   dar   lugar  a  nuevos  esqueletos.       N O OEt N R1 R2R5 O OEt N CH3 O OEt R N CH3 O OEt n R Reacción de Diels-Alder intramolecular Metátesis con cierre de anillo Reacción de Heck intramolecular CO2Et R2O NH2 R1 R5 I O build couple pair   Esquema  6.4       El   primero   de   nuestros   objetivos   fue   la   formación   de   un   nuevo   ciclo   basándonos   en   la   reacción   de   metátesis   con   cierre   de   anillo.   Para   ello,   partimos   del   pirrol   125,   cuyos   sustituyentes   olefínicos   en   las   posiciones   vecinas  uno  y  dos  hacen  reaccionar  por  tratamiento  con  el  catalizador  de   Grubbs  de  primera   generación,   conduciendo  a   la   formación  de  un  nuevo   anillo  de  siete  eslabones  (compuesto  132)  y  a  la  liberación  de  etileno,  como   se  muestra  en  el  esquema  6.5.  Las  condiciones  fueron  muy  suaves,  puesto               158        6.  Aplicación  en  síntesis  orientada  a  la  diversidad     que   la   reacción   se   llevó   a   cabo   a   temperatura   ambiente   con   un   rendimiento  del  79%.       N O OEt5% mol catalizador, DCM, t.a., 5 h (79%) Ru P(Cy)3 Cl Cl P(Cy)3 Catalizador de Grubbs 1ª generación CH2H2C N O OEt CH2 CH2 125 132    Esquema  6.5     Nuestro   siguiente   objetivo   fue   el   desarrollo   de   una   reacción   de   acoplamiento   intramolecular   catalizada   por   paladio   que   condujese   a   la   formación   de   un   nuevo   ciclo.   Para   ello   preparamos   el   pirrol   119,   cuya   sustitución   permite   la   ciclación   mediante   una   reacción   de   Heck   intramolecular  entre  el   iodo  y  el   grupo  alilo,  proporcionando  el  producto   133  con  buen  rendimiento.  El  sustrato  129,  proveniente  de  la  reacción  de   metátesis  cruzada  mencionada  anteriormente,  también  fue  sometido  a  las   mismas   condiciones   de   reacción   para   dar   lugar   a   la   formación   de   la   estructura   tricíclica   134.   Las   condiciones   de   reacción   empleadas   para   ambos   casos   fueron   el   calentamiento   a   120   °C   en   DMF   durante   6   h,   en   presencia  de  acetato  de  paladio  y  trietilamina  (esquema  6.6).     5% mol Pd(OAc)2, Et3N, DMF, 120 ˚C, 6 hN CH3 O O CH3 I N CH3 O O CH3 R R 133 R= H (80%) 134 R=CO2Et (83%) 119 R= H 129 R=CO2Et   Esquema  6.6               6.  Aplicación  en  síntesis  orientada  a  la  diversidad   159       En  un  intento  de  llevar  a  cabo  un  acoplamiento  de  Stille  entre  el  iodopirrol   119   y   tributil(vinil)estannano   obtuvimos   el   producto   133   en   lugar   del   derivado  de  vililación  deseado,   lo  que  nos   llevó  a  concluir  que  tiene   lugar   una   reacción   de   Heck   intramolecular   a  mayor   velocidad   que   la   de   Stille.   Para   evitar   la   competencia   con   el   sustituyente   N-­‐alilo   en   la   etapa   de   transmetalación  una  vez  que  se  ha  formado  el  complejo  de  paladio  inicial,   sustituimos   el   compuesto   119   por   el   pirrol   120.   Sin   embargo,   el   único   ensayo   que   llevamos   a   cabo   nos   condujo   a  mezclas   complejas   (esquema   6.7).     N CH3 O OEt CH2 I N H CH3 O OEt I Sn(Bu)3 Sn(Bu)3 Mezcla compleja 119 120 N CH3 O OEt CH2 N CH3 O OEt N CH3 O O CH3 CH3 133 5% mol Pd(OAc)2, DMF, 120 ˚C, 6 h   Esquema  6.7     Por   último,   quisimos   desarrollar   una   reacción   de   Diels-­‐Alder   intramolecular,   donde   el   dieno   fuese   un   anillo   de   furano.   Para   ello,   partimos   de   los   derivados   121   y   123,   con   grupos   alilo   y   homoalilo   en   la               160        6.  Aplicación  en  síntesis  orientada  a  la  diversidad     posición  1  respectivamente.  Con  el  fin  de  contar  con  un  grupo  aceptor  de   electrones  en  el  dienófilo  llevamos  a  cabo  en  primer  lugar  una  reacción  de   metátesis   cruzada  con  acrilato  de  etilo  bajo   las   condiciones  desarrolladas   anteriormente.   A   continuación,   en   un   proceso   one-­‐pot,   el   medio   de   reacción  se  calentó  a  reflujo  en  xileno  para  que  tuviera  lugar  la  reacción  de   cicloadición,   resultando   los   compuestos   135   y   136   sin   aislamiento   del   aducto  inicial,  cuyo  puente  de  oxígeno  se  pierde  en  forma  de  una  molécula   de  agua  (esquema  6.8).       N CH3 O O CH3 Xileno, reflujo, 36 hN CH3 O O CH3 O catalizador de Hoveyda- Grubbs, CuI, Et2O seco, 40 ˚C H2C O O CH3 121 n = 1 123 n = 2 n n CH2 135 n = 1 (70%) 136 n = 2 (71%) O O H3C N CH3 O OEt EtO O n ! N CH3 O OEt n EtO O O O   Esquema  6.8                                                         7.  SÍNTESIS  MULTICOMPONENTE  DE  2-­‐PIRROLIN-­‐5-­‐ONAS                                                               7.  Síntesis  de  2-­‐pirrolin-­‐5-­‐onas   163                         7.1  INTRODUCCIÓN   Para   continuar   investigando   la   extensión   de   la   reacción   de   Hantzsch   de   pirroles,  decidimos  emplear  α-­‐haloésteres  como  uno  de  los  componentes,   lo   que   no   tenía   precedentes   en   la   bibliografía.   La   menor   capacidad   de   coordinación   con   ácidos  de   Lewis   del   grupo  éster   en   comparación   con   la   cetona   hace   posible   el   uso   de   α-­‐bromoésteres   sin   que   se   pierda   la   regioselectividad  del  proceso.     Nuestro   estudio   comenzó   con   la   reacción   entre   la   β-­‐enaminona   proveniente  de   la  butilamina  y  acetilacetato  de  etilo,   catalizada  por  CAN,   con  2-­‐bromoacetato  de  etilo  en  etanol   a   temperatura  ambiente,  pero  en   estas   condiciones   observamos   únicamente   la   recuperación   de   los   materiales   de   partida.   Esto   se   explica   por   la   menor   reactividad   del   2-­‐ bromoacetato   de   etilo   con   respecto   a   las   α-­‐iodocetonas,   por   lo   que   decidimos   someter   la   mezcla   de   reacción   a   mayores   temperaturas.   Decidimos   llevar   a   cabo   siguientes   intentos   empleando   un   reactor   de               164    7.  Síntesis  de  2-­‐pirrolin-­‐5-­‐onas     microondas  focalizadas,  técnica  que  suele  conducir  a  tiempos  de  reacción   reducidos   en   comparación   con   el   calentamiento   convencional   y   tiene,   además,  la  ventaja  de  un  menor  consumo  de  energía.145  Utilizando  etanol   como  disolvente,  a  una  presión  máxima  de  250  psi  y  temperaturas  de  80  o   120   °C,   recuperamos   los   materiales   de   partida.   Sin   embargo,   cuando   realizamos   esta   misma   reacción   en   ausencia   de   disolvente   obtuvimos   la   pirrolin-­‐2-­‐ona   137   con   un   53%   de   rendimiento   (esquema   7.1).   A   continuación  ensayamos  otros  ácidos  de  Lewis  como  catalizadores  de  la       NO CH3 O OEt HN CH3 O OEt Br O O catalizador microondas H3C OEt O O NH2 catalizador, t.a. 0.5 h CH3 CH3 CH3 137   Esquema  7.1     Tabla  7.1.  Optimización  de  la  síntesis  de  la  2-­‐pirrolin-­‐5-­‐ona  137   Catalizador  (%)   Temperatura  (°C)   Tiempo  (h)   Disolvente   Rto.  (%) CAN  (5)   t.a.   20   EtOH   0 CAN  (5)   80   0.5   EtOH   0 CAN  (5)   120   0.5   EtOH   0 CAN  (5)   120   0.5   -­‐-­‐   53 CAN  (10)   120   0.5   -­‐-­‐   52 Y(OTf)3  (5)   120   0.5   -­‐-­‐   50 InCl3  (5)   120   0.5   -­‐-­‐   60 InCl3  (10)   120   0.5   -­‐-­‐   58   145   P.  Prasanna,  K.  Balamurugan,  S.  Perumal,  J.  C.  Menéndez,  Green  Chem.  2011,  13,  2123.                 7.  Síntesis  de  2-­‐pirrolin-­‐5-­‐onas   165       reacción   en   diferentes   concentraciones,   consiguiendo   los   mejores   resultados   (60%   de   rendimiento)   cuando   usamos   un   5%   de   tricloruro   de   indio  (tabla  7.1).   Con  las  condiciones  de  reacción  optimizadas,  llevamos  a  cabo  la  síntesis  de   otros  ejemplos  que  se   indican  en  el  esquema  7.2  y   la   tabla  7.2.  Se  puede   observar   que   este   proceso   multicomponente   secuencial   permite   el   fácil   acceso  a  derivados  de  2-­‐pirrolin-­‐5-­‐onas  sustituidas  en   las  posiciones  1  y  2   con  diferentes  grupos  alquilo  primarios  y  bencilo,  así  como  grupos  éster  y   cetona  en  la  posición  3  con  unos  rendimientos  moderados.   NO R1 R2 O R3 Br O O 5%InCl3 Microondas, 120 ˚C, 30 min R1 NH2 5%InCl3, t.a. 0.5- 2h R2 O R3 O   Esquema  7.2     Tabla  7.2.  Síntesis  de  2-­‐pirrolin-­‐5-­‐onas Compuesto   R1   R2   R3   Rto.  (%) 137   Bu   Me   OEt   60 138   Bu   Me   Me   42 139   Bu   Pr   OEt   52 140   Bn   Me   OEt   52 141   Bu   Et   OEt   59 142   Me   Me   OEt   76 143   Hex   Pr   OEt   72 144   Bu   iPr   OEt   30     Cabe   mencionar   que,   en   los   ensayos   con   distintos   catalizadores,   comprobamos   que   el   tricloruro   de   indio   favorece   en  mayor  medida   que               166    7.  Síntesis  de  2-­‐pirrolin-­‐5-­‐onas     otros   ácidos   de   Lewis   la   ciclación   del   intermedio   II   para   dar   el   producto   deseado.  Con  otros  catalizadores,  se  observó   la   formación  del  compuesto   III,  proveniente  de  la  hidrólisis  de  la  enaminona  del  intermedio  II,  el  cual,en   presencia   de   butilamina   bajo   nuestras   condiciones   de   reacción,   no   proporcionó  el  producto  de  ciclación  (esquema  7.3).     NO CH3 O OEt HN CH3 Bu O OEt NH2 Bu Bu CH3 O OEt O In 3+ Br EtO O -HBr I II HN CH3 Bu O OEt EtO O In 3+ -H2O H2O NH2 Bu - O CH3 O OEt EtO O NH2Bu III -EtOH   Esquema  7.3               7.  Síntesis  de  2-­‐pirrolin-­‐5-­‐onas   167       7.2  DESARROLLO  DE  LA  REACCIÓN  DE  FRIEDLÄNDER  EN  LACTAMAS  PARA   LA  PREPARACIÓN  DE  ANÁLOGOS  DE  LA  NEOCRIPTOLEPINA   Este   método   novedoso   de   preparación   de   sistemas   de   2-­‐pirrolin-­‐5-­‐ona   proporciona   una   oportunidad   de   acceder   a   sistemas   de   pirrolo[2,3-­‐ b]quinolina,  idealmente  en  una  sola  operación,  utilizando  una  reacción  de   Friedländer  como  segunda  etapa  (esquema  7.4).  Estos  compuestos  son  de   gran   interés   potencial   a   causa   de   su   relación   estructural   con   la   neocriptolepina,   un   producto   natural   con   potente   actividad   antimalárica   aislado  de  la  raíz  del  arbusto  africano  Cryptolepis  sanguinolenta   junto  con   su   regioisómero   criptolepina.146   Estos   compuestos   tienen   una   potente   actividad  antimalárica  in  vitro  e  in  vivo,  y  no  presentan  resistencia  cruzada   con   la  cloroquina.147  La  criptolepina  presenta   la   limitación  de  ser  también   citotóxica,  probablemente  a  causa  de  su  actividad  intercalante  e  inhibidora   de   la   topoisomerasa   II,148   mientras   que   la   neocriptolepina   presenta   una   menor  citotoxicidad.149  Los  derivados  de  pirrolo[2,3-­‐b]quinolina  planeados,   que   pueden   considerarse   análogos   del   fragmento   ABC   de   la   neocriptolepina   tienen,   además   la   ventaja   de   presentar   un   sistema   aromático   menos   extendido,   lo   que   debe   disminuir   su   capacidad   de   interacción   con   el   ADN   y,   por   tanto,   su   citotoxicidad.   De   hecho,   se   ha   descrito   recientemente   una   familia   de   análogos   del   fragmento   BCD   de   146    Revisión  sobre   la  criptolepina  y  sus  análogos  como  agentes  antimaláricos:  Wright,  C.   W.  J.  Pharm.  Pharmacol.  2007,  59,  899.   147    Cimanga,  K.;  De  Bruyne,  T.;  Pieters,  L.;  Vlietinck,  A.;  Turger,  C.  A.  J.  Nat.  Prod.  1997,  60,   688.   148    Lisgarten,   J.   N.;   Col,   M.;   Portugal,   J.;   Wright,   C.   W.;   Aymami,   J.   Nature   Structural   Biology  2001,  9,  57.   149    Bailly,   C.;   Laine,   W.;   Baldeyrou,   B.;   De   Pauw-­‐Gillet,   M.-­‐C.;   Colson,   P.;   Houssier,   C.;   Cimanga,  K.;  Van  Miert,  S.;  Vlietinck,  A.  J.;  Pieters,  L.  Anti-­‐Cancer  Drug  Des.  2000,  15,   191.               168    7.  Síntesis  de  2-­‐pirrolin-­‐5-­‐onas     estos   alcaloides   que   han   presentado   una   buena   actividad   antimalárica   y   carecen  de  citotoxicidad.150     NO R2 R1 R3 O NH2 N CH3 NN R2 R1 R3 O Criptolepina N N CH3 NN H3C Neocriptolepina A B C D Análogos simplificados de neocriptolepina +   Esquema  7.4     Debido  a  que  en   la  bibliografía  apenas  existen  datos  acerca  de  reacciones   de   Friedländer   a   partir   de   lactamas,151   consideramos   necesario   poner   a   punto   las   condiciones   adecuadas   para   la   segunda   etapa   de   la   transformación  proyectada.  Para  ello,  utilizamos   como  estructura  modelo   el   oxindol   e   investigamos   su   reacción   de   Friedländer-­‐Borsche   con   la   p-­‐ tolilimina   del   o-­‐aminobenzaldehído   145,152   catalizada   por   CAN.   Las   condiciones   de   reflujo   en   etanol   en   presencia   de   un   15%   de   CAN   previamente   desarrolladas   por   otros   miembros   de   nuestro   grupo153   fallaron  en  este  caso,  pero  pudimos   llevar  a  cabo   la  reacción  deseada  por   irradiación   con  microondas   focalizadas   en   recipiente   cerrado,   con   etanol   150   Van   Baelen,   G.;   Hostyn,   S.;   Dhooghe,   L.;   Tapolcsányi,   P.;   Mátyus,   P.;   Lemière,   G.;   Dommisse,  R.;  Kaiser,  M.;  Brun,  R.;  Cos,  P.;  Maes,  L.;  Hajós,  G.;  Riedl,  Z.;  Nagy,  I.;  Maes,   B.U.W.;  Pieters,  L.  Bioorg.  Med.  Chem.  2009,  17,  7209.   151    Patteux,  C.;  Levacher,  V.;  Dupas,  G.  Org.  Lett.  2003,  5,  3061.   152    Preparación   de   145:   Leleu.   S.;   Papamicaël,   C.;   Marsais,   F.;   Dupas,   G.;   Levacher,   V.   Tetrahedron:  Asymmetry  2004,  15,  3919.   153  (a)  Tesis  doctoral  de  Dr.  Pascual  Ribelles.  Universidad  Complutense,  2012.  (b)  Ribelles,   P.;  Sridharan,  V.;  Ramos,  M.  T.;  Menéndez,  J.  C.  J.  Org.  Chem.,  2009,  74,  5715.               7.  Síntesis  de  2-­‐pirrolin-­‐5-­‐onas   169       como   disolvente   y   en   las   condiciones   indicadas   en   el   esquema   6.5,   obteniéndose   el   compuesto   146   con   un   48%   de   rendimiento   (esquema   6.5).  Esta  reacción  es  de  interés  porque  constituye  una  síntesis  formal  de  la   neocriptolepina,  ya  que   la  metilación  de  146  para  dar  el  producto  natural   está  descrita  en  la  bibliografía.154  Debido  a  la  buena  actividad  descrita  para   el  triflato  de  itrio  como  catalizador  de  la  reacción  de  Friedländer,155  hicimos   un   ensayo   inicial   con   este   ácido   de   Lewis   a   temperatura   ambiente,   recuperando   únicamente   material   de   partida   recuperado.   Al   aplicar   las   condiciones  de  microondas  que  habíamos  usado  previamente  para  el  caso   del   CAN,   obtuvimos   el   compuesto   146   con   un   rendimiento   del   49%.   La   reacción  en  ausencia  de  disolvente  nos  llevó  a  una  mejora  considerable  del   rendimiento,  obteniendo  el  mejor  resultado  cuando  empleamos  un  15%  de   triflato  de  itrio  (tabla  7.3).       N H O NH2 N N H N Ácido Lewis - TolNH2 N N CH3 Neocriptolepina145 146 +   Esquema  7.5     Para  estudiar  con  más  detalle  las  condiciones  de  la  reacción  de  Friedländer-­‐ Borsche   asistida   por   microondas,   consideramos   interesante   preparar   algunos  otros  análogos  de  neocriptolepina,  que  se  muestran  el  esquema     154    El   compuesto   146   ha   sido   obtenido   previamente   empleando   otro  método:   Alajarín,   M.;  Molina,  P.;  Vidal,  A.  J.  Nat.  Prod.  1997,  60,  747.     155    De,  S.  K.;  Gibbs,  R.  A.  Tetrahedron  Lett.  2005,  46,  1647.               170    7.  Síntesis  de  2-­‐pirrolin-­‐5-­‐onas     Tabla  7.3.  Optimización  de  la  síntesis  del  compuesto  146   Catalizador   Tiempo  (h)   Temperatura  (°C)   Disolvente   Rto.  (%) CAN  (15  %)   1     130     EtOH   48 Y(OTf)3  (20%)   4     t.a.   EtOH   -­‐ Y(OTf)3  (15%)   1     130     EtOH   49 InCl3  (15%)   1     130   -­‐   72 Y(OTf)3  (15%)   1     130   -­‐   90 Y(OTf)3  (20%)   1     130   -­‐   60     7.6   y   la   tabla   7.4,   por   reacción   entre   el   compuesto   145   y   derivados   de   oxindol.   En   cambio,   cuando   empleamos   como  material   de   partida   el   3,4-­‐ dihidrocarbostirilo,  lo  que  suponía  la  expansión  de  la  lactama  a  un  anillo  de   seis  miembros,  sólo  recuperamos  material  de  partida,  incluso  aumentando   la  temperatura  y  el  tiempo  de  reacción.  Esta  diferencia  de  comportamiento   puede   atribuirse   a   la   menor   conjugación   del   producto   de   Friedländer   procedente  del  derivado  de  carbostirilo.     N N R1 15% mol Y(OTf)3, microondas, 130 ˚C, 1 h N O R1 R5 R5 NH2 N 145 +   Esquema  7.6     Tabla  7.4.  Síntesis  de  análogos  de  neocriptolepina   Compuesto   R   R1   R5   Rto.  (%) 146   H   H   H   90 147   H   Me   H   62 148   H   H   Me   59                 7.  Síntesis  de  2-­‐pirrolin-­‐5-­‐onas   171       Cuando  sometimos  una  de  las  2-­‐pirrolin-­‐5-­‐onas  preparadas  anteriormente   (137)   a   las  mismas  condiciones  de   reacción,  observamos   la   formación  del   triciclo  149  tan  sólo  en  un  25%,  recuperándose  la  pirrolona  de  partida  pero   no   la   imina   sobrante,   que   se   descompone   en   las   condiciones   de   trabajo.   (Esquema   7.7).   Está   pendiente   la   optimización   de   esta   reacción,   si   se   confirma  la  actividad  antimalárica  del  compuesto  149.     N N CH3 O OEt CH3 NO CH3 O OEt CH3 15% Y(OTf)3, microondas, 130 ˚C, 1 h 149 25% 137 NH2 N CH3 145   Esquema  7.7     Finalmente,   para   abrir   la   ruta   sintética   hacia   otra   familia   de   análogos   simplificados   de   neocriptolepina,   llevamos   a   cabo   también   un   estudio   preliminar   de   la   reacción   que   emplea   como   lactama   de   partida   la   2,5-­‐ dimetil-­‐2,4-­‐dihidro-­‐pirazol-­‐3-­‐ona   I,   la  cual  empleamos  sin  aislar  a  partir  de   metilhidracina   y   acetilacetato   de   etilo   dando   lugar   a   un   proceso   multicomponente   secuencial.   Esta   reacción   proporcionó   los   compuestos   150   y   151,   junto   con   trazas   de   productos   secundarios   que   parecían   proceder  de  la  apertura  del  sistema  de  pirazolona  (esquema  7.8).                   172    7.  Síntesis  de  2-­‐pirrolin-­‐5-­‐onas     N NO CH3 CH3 15% Y(OTf)3, microondas, 130 ˚C, 1 h N N N CH3 CH3 NH2 Z R R 150 R = H (Z = N-p-Tol, 60%) 151 R = CH3 (Z = O, 55%) H3C OEt O O CH3 NH NH2 t.a., 1 h I   Esquema  7.8                                                   8.  SÍNTESIS  QUIMIO-­‐  Y  DIASTEREOSELECTIVA  DE   HEXAHIDROPIRROLO[3,2-­‐b]INDOLES                                                     8.  Síntesis  de  hexahidropirrolo[3,2-­‐b]indoles   175                   8.1  INTRODUCCIÓN   Las   hidrazonas   α,β-­‐insaturadas   presentan  muchos  modos   de   reactividad,   que   se   resumen   en   la   figura   8.1,   y   por   este  motivo   pueden   considerarse   como   bloques   de   construcción  muy   versátiles   en   el   campo   de   la   síntesis   orgánica.  Por  este  motivo,  a  pesar  de  su  sencillez,  continúan  atrayendo  el   interés   de   los   químicos   sintéticos.156   En   primer   lugar,   estas   hidrazonas   pueden   participar   como   dienos   en   reacciones   hetero   Diels-­‐Alder   de   demanda   electrónica   normal,   gracias   al   efecto   donador   electrónico   del   sustituyente   dialquilamino   sobre   el   sistema   de   1-­‐azadieno.157   Además,   el   carbono   β   es   un   excelente   aceptor   de   Michael,   el   nitrógeno   de   tipo   azometino  es  un  buen  nucleófilo,   y   el  doble  enlace  C=N  puede   romperse   156  (a)  Revisión  general  del  uso  de    N,N-­‐dialquilhidrazonas  en  síntesis  orgánica:  Lazny,  R.;   Nodzewska,   A.   Chem.   Rev.   2010,   110,   1386.   (b)   Revisión   del   uso   de   1-­‐azadienos   en   cicloadiciones  y  reacciones  multicomponente:  Groenendaal,  B.;  Ruijter,  E.;  Orru,  R.  V.  A   Chem.  Commun.  2008,  5474.   157  Revisiones:  (a)  Behforouz,  M.;  Ahmadian,  M.  Tetrahedron  2000,  56,  5259.  (b)  Pautet,  F.;   Nebois,  P.;    Bouaziz,  Z.;  Fillion,  H.  Heterocycles  2001,  54,  1095.  (c)  Jayakumar,  S.;  Ishar,   M.P.S.;  Mahajan,  M.  P.  Tetrahedron  2002,  58,  379.               176   8.  Síntesis  de  hexahidropirrolo[3,2-­‐b]indoles     bajo   condiciones   de   hidrólisis,   oxidación   y   reducción,   dando   lugar   a   un   grupo   carbonilo.   Finalmente,   la   introducción   de   sustituyentes   quirales   sobre   el   átomo   de   N   unido   al   sistema   de   azadieno   permite   la   inducción   asimétrica  de  cualquiera  de   las   reacciones  mencionadas  anteriormente158   (figura  8.1).     N R1 R3 Azadieno para reacciones hetero-Diels-Alder Aceptor de Michael NucleófiloEnlace hidrolizable R2 Posibilidad de inducción asimétrica   Figura  8.1       Una   de   las   principales   aplicaciones   de   las   hidrazonas  α,β-­‐insaturadas   ha   sido  su  empleo  como  dienos  en  reacciones  de  Diels-­‐Alder.  Debido  al  efecto   electrón-­‐aceptor  del  átomo  de  nitrógeno  1,  el  sistema  de  1-­‐azadieno  puede   ser  considerado  como  de  baja  densidad  electrónica.  Ghosez  demostró  que   la  introducción  en  ese  nitrógeno  de  un  grupo  dimetilamino,  dando  lugar  a   una  hidrazona  α,β-­‐insaturada,   invierte  esta  situación  y  permite  el  empleo   de  estos  compuestos  como  dienos  en  reacciones  Diels-­‐Alder  de  demanda   electrónica   normal.159   Posteriormente,   otros   grupos   han     demostrado   la   posibilidad   de   sustituir   el   grupo   dimetilamino   por   otros   donadores   electrónicos  como  acetilamino160  o  1-­‐tert-­‐butildimetilsililo.161     158  Ejemplo   de   aplicación   de   esta   metodología   en   reacciones   hetero   Diels-­‐Alder:   Beaudegnies,  R.;  Ghosez,  L.  Tetrahedron:  Asymmetry  1994,  5,  557.   159  Serckx-­‐Poncin,  B.;  Hesbain-­‐Frisque,  A.-­‐M.;  Ghosez,  L.  Tetrahedron  Lett.  1982,  23,  3261.   160  Pérez,  J.  M.;  Avendaño,  C.;  Menéndez,  J.  C.  Tetrahedron  1995,  51,  6573.   161  (a)  Behforouz,  M.;  Gu,  Z.;  Cai,  W.;  Horn,  M.A.;  Ahmadiam,  M.  J.  Org.  Chem.  1993,  58,   7089-­‐7091.   (b)   Behforouz,   M.;   Gu,   Z.;   Stelzer,   L.   S.;   Ahmadian,   M.;   Scherschel,   J.   A.   Tetrahedron  Lett.  1997,  38,  2211.               8.  Síntesis  de  hexahidropirrolo[3,2-­‐b]indoles   177       En  nuestro  grupo  de  trabajo,  se  investigó  el  empleo  de  la  dimetilhidrazona   de  la  metacroleína    152  como  dienófilo  en  una  reacción  de  Povarov  viníloga   de  tipo  I.  Como  se  muestra  en  el  siguiente  esquema,  la  reacción  de  152  con   iminas   aromáticas   en   presencia   de   tricloruro   de   indio   origina   cis-­‐ tetrahidroquinolinas  II,  que  muestran  la  particularidad  entre  los  productos   Povarov  de  tener  un  estereocentro  cuaternario  y  un  grupo  funcional  en  C-­‐4   (esquema  8.1).   Esta   reacción  proporcionó,   además,   el   primer   ejemplo  de   una  hidrazona  α,β-­‐insaturada  que  se  comportó  como  dienófilo  en  vez  de   como  dieno  de  una  reacción  hetero  Diels-­‐Alder.162,163       N H CH3 N (H3C)2N N H3C CH2 N N(CH3)2 InCl3, t.a. HR' - H2O 152 + II R R R' I   Esquema  8.1     Por  ello  el  compuesto  152  se  puede  considerar  como  un  heterodieno,  más   específicamente   como   un   aza-­‐análogo   del   1,4-­‐butadieno   que   lleva   un   grupo   dimetilamino   donador   de   electrones,   que   probablemente   incremente   la   densidad   electrónica   del   doble   enlace   carbono-­‐carbono   conjugado   con   la   hidrazona.   Esta   hipótesis   se   investigó   computacionalmente   comparando   las   densidades   electrónicas   de   los   dobles  enlaces  C=C  de   la  dimetilhidrazona  de   la  metacroleína  y   la  del  etil   vinil   éter,   que   es   el   dienófilo   acíclico   más   habitual   en   reacciones   de   Povarov.   Se   utilizaron   cálculos   ab   initio   al   nivel   B3LYP-­‐6-­‐31G*,   obteniéndose  resultados  muy  similares  para  las  cargas  de  Mulliken,  como     162  Sridharan,  V.;  Perumal,  P.  T.;  Avendaño,  C.;  Menéndez,  J.  C.  Org.  Biomol.  Chem.  2007,  5,   1351.   163  Tesis  doctoral  de  Dr.  Pascual  Ribelles.  Universidad  Complutense,  2012.               178   8.  Síntesis  de  hexahidropirrolo[3,2-­‐b]indoles     se  observa  en  la  figura  4.2.  La  similitud  desde  el  punto  de  vista  electrónico   entre   los  dobles  enlaces  C=C  de   los  dos   compuestos   se  aprecia  de   forma   más  intuitiva  en  las  superficies  de  potencial  electrostático,  que  se  incluyen   también   en   la   figura.   La   realización   de   estos   cálculos   requirió   un   estudio   conformacional   previo,   que   se   llevó   a   cabo  mediante   efectos  NOE   y   que   indicó  una  disposición  s-­‐trans.     N N CH3H3C CH3 O-CH2-CH3 N N CH3H3C CH3H H H - 0.402 + 0.158 - 0.417 + 0.225 Efectos NOE     Figura  8.2     Además   de   las   tetrahidroquinolinas,   se   observaron   otros   productos   secundarios,  que   fueron   identificados  para  el  caso  de   la   reacción  entre   la   imina   I,   proveniente   de   3,5-­‐dimetilanilina   y   benzaldehído,   y   la   hidrazona   152,   que   proporcionó   la   dimetilhidrazona   del   benzaldehído   III,   un   compuesto  conocido164  y  procedente  de  reacciones  de  transiminación  que   transcurren   con   intercambio   de   las   unidades   de   hidracina   y   anilina,   y   el   derivado   157   que   presenta   un   sistema   de   hexahidropirrolo[3,2-­‐b]indol,   cuya  estructura  se  determinó  por  difracción  de  rayos  X  (esquema  8.2).     164  Petroski,  R.  J.  Synth.  Commun.  2006,  36,  1727.               8.  Síntesis  de  hexahidropirrolo[3,2-­‐b]indoles   179       N N CH2H3C N(CH3)2 N H N CH3 H H 152 10% InCl3, CH3CN, t.a. N H H CH3 N (H3C)2N N(CH3)2 N 157 I II III CH3 H3C H3C H3C CH3 H3C H3C H3C   Esquema  8.2     El   acceso   al   sistema   1,2,3,3a,4,8b-­‐hexahidropirrolo[3,2-­‐b]indol   resulta   interesante,   puesto   que   apenas   existen   ejemplos   en   la   bibliografía165   a   pesar   de   que   el   esqueleto   regioisómero   de   hexahidropirrolo[2,3-­‐b]indol   está   presente   en   numerosos   alcaloides.166   Además,   desde   un   punto   de   vista  sintético,  esta  reacción  resulta  muy  interesante  por  ser  un  proceso  de   cuatro   componentes,   partiendo   de   tres   materiales   de   partida   distintos,   donde   la   amina   aromática   participa   en   la   reacción   de   dos   maneras   distintas,   por   lo   que   puede   considerarse   una   reacción   quimio-­‐ diferenciadora   de   tipo  ABB’C.167   Por   ello,   se   consideró   de   gran   interés   el   estudio   de   esta   reacción   y   el   establecimiento   de   las   condiciones   que   proporcionasen   estos   derivados   como   producto   mayoritario,   basadas   en   principio  en  variaciones  en  el  disolvente  y  catalizador  utilizados.   165  Muñiz,  K.  J.  Am.  Chem.  Soc.  2007,  129,  14542.   166  (a)  Yin,  W.  B.;  Yu,  X.;  Xie,  X.  L.;  Li,  S.  M.  Org.  Biomol.  Chem.  2010,  8,  2430.  (b)  Aburano,   D.;   Yoshida,   T.;   Miyakoshi,   N.;   Mukai,   C.   J.   Org.   Chem.   2007,   72,   6878.   (c)   López-­‐ Alvarado,  P.;  Caballero,  E.;  Avendaño,  C.;  Menéndez,  J.  C.  Org.  Lett.  2006,  8,  4303.   167  Revisiones:   (a)   Tejedor,   D.;   García-­‐Tellado,   F.   Chem.   Soc.   Rev.   2007,   36,   484.   (b)   Tejedor,  D.;  García-­‐Tellado,  F.  An.  Quim.  2011,  154.               180   8.  Síntesis  de  hexahidropirrolo[3,2-­‐b]indoles     8.2.   OPTIMIZACIÓN   DE   LA   SÍNTESIS   DE   DERIVADOS   DE   PIRROLO[3,2-­‐ b]INDOL   Para   establecer   las   condiciones   óptimas   de   reacción   para   acceder   a   este   esqueleto   tricíclico,   nos   basamos   en   el   estudio   de   optimización   realizado   previamente   para   maximizar   el   rendimiento   de   los   derivados   de   tetrahidroquinolina   (esquema  8.3).   En   la   tabla   8.1   se   recogen   algunos  de   los   resutados  obtenidos  en  dicho  estudio,  que  nos   llevaron  a  descartar  el   CAN  por  conducir  a  cantidades  elevadas  del  producto  de  transiminación  III,   y  el  triflato  de  yterbio  porque  proporcionaba  únicamente  trazas  del  triciclo.   Otros   ácidos   de   Lewis   ensayados   fueron   el   triflato   de   disprosio   y   el   trifluoruro   de   boro,   que   condujeron   a   mezclas   de   los   tres   productos   de   reacción  empleando  acetonitrilo  como  disolvente.  El  tricloruro  de  indio  en   el   mismo   medio   permite   la   síntesis   diastereoselectiva   de   derivados   de   1,2,3,4-­‐tetrahidroquinolina,   con   cantidades   mínimas   de   productos   secundarios,   pero   observamos   que   el   empleo   de   cloroformo   como   disolvente   mejoraba   notablemente   el   rendimiento   de   153.   Tras   esta   observación,   decidimos   reexaminar   algunos   de   los   catalizadores   anteriormente  estudiados  en  este  nuevo  disolvente,  y  escogimos  el  eterato   de  trifluoruro  de  boro  porque  había  proporcionado  la  mejor  relación     N N CH2H3C N(CH3)2 N H N CH3 H H 152 N H CH3 N (H3C)2N N(CH3)2 N 153 I II III Catalizador, disolvente, t.a. H   Esquema  8.3               8.  Síntesis  de  hexahidropirrolo[3,2-­‐b]indoles   181       Tabla  8.1.  Optimización  del  catalizador  y  disolvente  en  la  síntesis  de  153   Catalizador  (%mol)   Disolvente   Tiempo  (h)     Relación  II  :  153  :  III   CAN  (5)   CH3CN   1   28  :  19  :  53   CAN  (5),  0  °C   CH3CN   6   23  :  traza  :  77   Yb(OTf)3  (10)   CH3CN   2   48  :  traza  :  52   Dy(OTf)3  (10)   CH3CN   5   47  :  12  :  41   BF3.Et2O  (10)   CH3CN   1   38  :  15  :  47   InCl3  (10)   CH3CN   2   64  :  5  :  31   InCl3  (10)   CHCl3   6   38  :  15  :  47   BF3.Et2O  (10)   CHCl3   2   15  :  46  :  39   153/III.   En   las   nuevas   condiciones,   el   compuesto   tricíclico   deseado   fue   mayoritario  por  primera  vez.  Para  estas  reacciones  se  utilizó  un  protocolo   de  cuatro  componentes,  empleando  dos  equivalentes  de  amina  aromática.   Siguiendo   este   proceso,   preparamos   los   derivados   tricíclicos   adicionales   que   se  muestran   en   el   esquema   8.4   y   la   tabla   8.2.   Estos   compuestos   se   obtuvieron  de  manera  totalmente  diastereoselectiva  salvo  para  el  caso  del   compuesto  156,  que  comentaremos  más  adelante.     NH2 R1 R2 R3 R4 H O R5 N CH2H3C N(CH3)2 N H N CH3 H H R3 R3 R5 R2 R4 R1 R2 R4 R1 10% BF3.Et2O, CHCl3, t.a., 2 h 2 152   Esquema  8.4                 182   8.  Síntesis  de  hexahidropirrolo[3,2-­‐b]indoles     Tabla  8.2.  Síntesis  de  derivados  de  pirrolo[3,2-­‐b]indol   Triciclo R2 R3 R4 R5 Rto.  (%)   153 H H H H 68   154 H Me H H 59   155 H OMe H H 58a   156 Me H H H 75   157 Me H Me H 93   158 H Me H Cl 38   159 H H H OMe 59   a  Mezcla  1:1  de  diastereosoméros         El  mecanismo  propuesto  para  explicar   la   formación  de  ambos  esqueletos   nitrogenados   se   resume   en   el   esquema   8.5.   Comienza   con   el   ataque   del   carbono  terminal  de  la  hidrazona  a  la  imina,  que  se  encuentra  activada  por   el   ácido   de   Lewis,   conduciendo   al   aceptor   de   Michael   I,   que   por   una   ciclación   de   tipo   Friedel-­‐Crafts   proporciona   la   tetrahidroquinolina   II.   Su   estereoquímica  viene  determinada  por  el  estado  de  transición  de  tipo  silla   donde   los   grupos   voluminosos,   es   decir,   el   grupo   dimetilhidrazono   y   los   sustituyentes   arilo,   se   disponen   en   ecuatorial.   Alternativamente,   el   intermedio   I   puede   ser   atacado   por   una   segunda   molécula   de   amina   aromática  dando   lugar  al   intermedio   III.  A  continuación  el  ácido  de  Lewis   activa   la   ciclación   del   intermedio   III   para   formar   el   intermedio   de   tipo   pirrolidina   IV,   en   el   que   los   dos   sustituyentes  más   voluminosos   están   en   disposición   trans.   La   eliminación   de   una   molécula   de   dimetilhidrazina   probablemente   da   lugar   a   un   catión   iminio   intermedio  V  que   finalmente   conduce  al  producto  final  a  través  de  una  ciclación  intramolecular  de  tipo   Friedel-­‐Crafts.  La  formación  del  catión  iminio  debe  estar  favorecida  por   la   presencia  de  grupos  donadores  de  electrones  en  el  anillo  aromático  de   la               8.  Síntesis  de  hexahidropirrolo[3,2-­‐b]indoles   183       amina,  lo  que  explica  por  qué  no  se  observa  la  formación  del  triciclo  en  los   derivados   que   presentan   grupos   aceptores   de   electrones   en   las   aminas   aromáticas.       R2 H CH3 N(H3C)2N N H H R2 CH3 N N (H3C)2N H N(CH3)2 N N R2 CH3H2C In (III) R R R NH2 R I III R2 CH3 N(H3C)2N N H HN H In (III) R R IV NH H R2 HCH3 N R R NHH R2 HCH3 N R N(CH3)2N H R II V NH R2 HCH3 N R R (CH3)2NH-NH - (CH3)2N-NH2   Esquema  8.5     Es   necesario   explicar   también   la   formación   de   productos   de   transiminación.  Aunque  cabría  pensar  en  una  reacción  de  hidrólisis  de   las   iminas  de  partida  catalizada  por  el  ácido  de  Lewis  presente  en  el  medio  de   reacción,  nunca  hemos  observado  el  aldehído  que  debería  obtenerse  como               184   8.  Síntesis  de  hexahidropirrolo[3,2-­‐b]indoles     segundo   producto   de   dicha   reacción.   Teniendo   en   cuenta   que   algunas   reacciones  de  transiminación  relacionadas,  en  las  que  participan  una  imina   y   un   aldehído,   se   han   explicado   mediante   procesos   de   cicloadición-­‐ retrocicloadición   [2   +   2],168   proponemos   el   mecanismo   resumido   en   el   esquema  8.6,  en  el  que  una  cicloadición   [2+2]   catalizada  por  el   tricloruro   de   indio   conduce  al   derivado  de  1,3-­‐diazetidina   I,   que   se   fragmenta  para   dar  lugar  a  los  productos  de  transiminación  observados  en  todos  los  casos   y  a  las  N-­‐ariliminas  derivadas  de  metacroleína  II,  que  son  muy  inestables169   y   se  hidrolizan   in   situ   para  dar   la  anilina  y  acroleína,  que  no  se  detecta  a   causa   de   su   volatilidad.   La   formación   de   la   molécula   de   anilina   permite   explicar   la   obtención   de   los   derivados   tricíclicos   en   el   protocolo   de   dos   componentes.     N(CH3)2 N H3C R2 N R InCl3 N N R2 N(CH3)2H3C R [2 + 2] retro [2 + 2] R2 N N(CH3)2 N H3C R H2O [InCl3] NH2 R O H3C + I II   Esquema  8.6     Teniendo   en   cuenta   el   mecanismo   propuesto   para   la   reacción,   y   en   un   intento  por   competir   con   la   ciclación   intramolecular  que   tiene   lugar  para   formar   la   correspondiente   tetrahidroquinolina,   decidimos   incrementar   la   168    (a)  Babu,  G.;  Perumal,  P.  T.  Tetrahedron  1999,  55,  4793.  (b)  Fernández,  R.;  Lassaleta,  J.   M.  Synlett  2000,  1228.   169  Said,  S.  B.;  Skarzewski,  J.;  Mlochowski,  J.  Synthesis  1989,  223.               8.  Síntesis  de  hexahidropirrolo[3,2-­‐b]indoles   185       concentración  del  medio  de  reacción  de  tal  forma  que  estuviese  favorecido   el  ataque  intermolecular  por  parte  de  la  amina  aromática.  De  acuerdo  con   nuestra   hipótesis,   en   estas   condiciones   aumentaba   el   rendimiento   del   compuesto  tricíclico;  sin  embargo,  se  observó  una  pérdida  importante  en  la   diasteroselectividad   de   la   reacción   puesto   que   se   obtuvieron   dos   diastereoisómeros,   que   pudieron   ser   aislados   en   los   casos   de   los   compuestos  155b  y  156b  (figura  8.3).     N H N CH3H3C H3C H H N H N CH3 H H H3CO H3CO 155b 156b   Figura  8.3       Una   posible   explicación   de   esta   observación   puede   encontrarse   en   el   aumento  de  la  probabilidad  de  ataque  por  parte  de  una  segunda  molécula   de   amina   aromática   por   el   lado   interno   del   aceptor   de   Michael   como   consecuencia  de  una  coordinación  entre  el  nucleófilo  con  el  acido  de  Lewis   y  con  los  nitrógenos  ricos  en  electrones  del  intermedio  II,  como  se  muestra   en  la  figura  8.4.  En  el  caso  del  compuesto  155,  dicha  coordinación  se  vería   favorecida   por   la   presencia   de   un   grupo   fuertemente   donador   de   electrones   en   la   posición  para   con   respecto   al   nitrógeno  de   la   anilina   así   como  con  respecto  al  NH  del  intermedio  II.                   186   8.  Síntesis  de  hexahidropirrolo[3,2-­‐b]indoles     NH H CH3 N (H3C)2N NH2 AL R5   Figura  8.4     Este  trabajo,  en  conjunción  con  el   llevado  a  cabo  previamente  en  nuestro   grupo  acerca  de  la  síntesis  de  tetrahidroquinolinas,  supone  el  desarrollo  de   una  reacción  quimiodivergente,  que  en  función  del  disolvente  y  catalizador   conduce   a   la   síntesis   diasteroselectiva   de   dos   estructuras   heterocíclicas   nitrogenadas   diferentes,   lo   que   supone   la   generación   de   diversidad   y   complejidad   molecular,   a   partir   de   sustratos   simples   y   económicos.   En   concreto  para  la  síntesis  los  derivados  de  pirrolo[3,2-­‐b]indol,  hemos  puesto   a  punto  un  proceso  multicomponente  que  genera  dos  ciclos,  dos  enlaces  C-­‐ C   y   otros   dos   C-­‐N   en   una   simple   operación   siendo   completamente   diasteroselectivo   a   pesar   de   crear   tres   estereocentros,   uno   de   ellos   cuaternarios.170       170   Sridharan,   V.;   Ribelles,   P.;   Estévez,   V.;   Villacampa,  M.;   Ramos,  M.   T.;   Perumal,   P.   T.;   Menéndez,  J.  C.  Chem.  Eur.  J.  2012,  18,  5056.                                               9.  SÍNTESIS  DE  PIRIDOPIRIMIDINAS  MEDIANTE  REACCIONES  DE   INSERCIÓN  DE  ISONITRILO  CATALIZADAS  POR  PALADIO                                                       9.  Reacciones  de  inserción  de  isonitrilo   189                   9.1.  INTRODUCCIÓN   Las   reacciones   de   acoplamiento   catalizadas   por   paladio   consisten   en   la   unión  de  dos  fragmentos  de  hidrocarburos  asistida  por  el  correspondiente   catalizador  de  paladio,  dando   lugar   a   la   formación  de  enlaces  C-­‐C.   En   los   últimos  años  ha  habido  un  incremento  importante  de  la  extensión  de  este   tipo  de  reacciones,  teniendo  un  gran  impacto  en  la  síntesis  orgánica,  como   demuestra   el   Premio   Nobel   en   Química   que   recibieron   en   2010   Heck,   Suzuki   y   Negishi.   La   reacción   de   carbonilación,   descrita   por   primera   vez   hace   treinta   años   por   Richard   Heck,171   consiste   en   la   inserción   de   una   molécula  de  monóxido  de  carbono  entre  la  pareja  que  se  acopla,  mediante   un  intermedio  de  tipo  acilpaladio  como  se  muestra  en  el  esquema  9.1.  En   función  del  nucleófilo  que  ataque  en  la  etapa  final  se  obtienen  compuestos   carbonílicos  de  tipo  éster  o  amida  principalmente  como  productos  finales.     171  a)   Schoenberg,   A.;   Bartoletti,   I.;   Heck,   R.   F.   J.   Org.   Chem.   1974,   39,   3318.   b)   Schoenberg,  A.;  Heck,  R.  F.  J.  Org.  Chem.  1974,  39,  3327.  c)  Schoenberg,  A.;  Heck,  R.  F.   J.  Am.  Chem.  Soc.  1974,  96,  7761.               190   9.  Reacciones  de  inserción  de  isonitrilo     Es   considerada   una   extensión   de   las   reacciones   de   acoplamiento   catalizadas   por   paladio   que   da   acceso   a   compuestos   carbonílicos   y   cuyo   interés   esta   creciendo   considerablemente   en   los   últimos   años.   Muchos   grupos   de   investigación   han   trabajado   para   aumentar   el   alcance   de   la   reacción  usando  nuevos   sustratos   y   condiciones  de  presión  menores  que   permitan  el  escalado  de  la  reacción.172       Pd ClP ClP Pd(solv)nP P Pd ArP XP ArX Pd COArP XP CO ROH ArCOOH Pd COArP XP ArCONR2 NR2H CO Adición oxidativa Carbonilación Carbonilación Ataque nucleofílico Ataque nucleofílico Esquema  9.1     Puesto  que  los  isonitrilos  son  isoelectrónicos  con  el  monóxido  de  carbono,   una   posible   modificación   sería   la   inserción   de   derivados   de   isonitrilo   al   complejo  de  paladio  formado.  Se  trata  de  un  campo  muy  estudiado  por  los   químicos  inorgánicos,173  y  que  está  despertando  también  gran  interés  en  el   172    Barnard,  C.  F.  J.  Organometallics,  2008,  27,  5402.   173    Crociani,  B.;  Di  Bianca,  F.;  Bertani,  R.;  Castellani,  C.  B.  Inorg.  Chim.  Acta  1985,  101,  161.   b)  Bertani,  R.;  Berton,  A.;  Di  Bianca,   F.;   Crociani,  B.   J.  Organomet.  Chem.  1986,   303,   283.  c)  Schuster,  O.  ;  Yang,  L.;  Raubenheimer,  H.;  Albrecht,  M.  Chem.  Rev.  2009,  109,   3445.  d)  Delis,   J.  G.  P.;  Aubel,  P.G.;  Vrieze,  K.;  van  Leeuwen,  P.W.N.M.;  Veldman,  N.;   Spek,  A.L.;  van  Neer,  F.J.R.  Organometallics  1997,  16,  2948.  e)  Vicente,  J.  Chicote,  M.   T.;  Martínez-­‐Martínez,  J.  A.;  Jones,  P.  G.;  Bautista,  D.  Organometallics  2008,  27,  3254.   f)  Dupont,  J.  Consorti,  C.S.;  Spencer,  J.  Chem.  Rev.  2005,  105,  2527.  g)  Jain,  V.  K.;  Jain,   L.  Coord.  Chem.  Rev.  2005,  249,  3075.               9.  Reacciones  de  inserción  de  isonitrilo   191       ámbito  de  la  química  orgánica.174  En  el  esquema  9.2  se  muestra  uno  de  los   pocos  ejemplos  que  existen,  donde   se  observa   la   síntesis  de  un  anillo  de   indol.  Una  vez  que  el   isonitrilo  se   inserta  sobre  el  complejo  de  paladio,   la   dietilamina   desempeña   un   doble   papel,   puesto   que   aparte   de   ser   la   responsable   del   ataque   nucleofílico   para   formar   el   heterociclo,   también   permite  cerrar  el  ciclo  catalítico  regenerando  la  especie  Pd(0).174b     I NC HNEt2 catalizador de Pd, ligando, THF N H NEt2 Esquema  9.2   La   existencia   de   pocos   ejemplos   en   la   bibliografía,   que   además   están   dirigidos  principalmente  a  la  síntesis  de  indoles,  convierte  a  la  inserción  de   isonitrilo   en   una   novedosa   aplicación   de   las   reacciones   catalizadas   por   paladio   para   acceder   a   diferentes   estructuras   heterocíclicas.   Además,   los   isonitrilos   presentan   claras   ventajas   frente   al   monóxido   de   carbono.   En   primer   lugar,   son   líquidos   lo   que   facilita   su   manejo   a   diferencia   del   monóxido  de  carbono  que  es  un  gas,  dando  lugar  a  procesos  homogéneos   que  se  pueden  llevar  a  cabo  con  cantidades  estequeométricas  del  reactivo.   Por   otro   lado,   los   isonitrilos   incorporan   un   punto   más   de   diversidad   estructural   del   que   carece   el   monóxido   de   carbono   y   poseen   múltiples   puntos   de   inserción.   Por   tanto   la   inserción   de   isonitirilos   podría   dar   la   oportunidad  de   llevar   a   cabo   reacciones  dominó,  mediante  una  etapa  de   174  a)  Nakamura,  I.  Yamamoto,  Y.  Chem.  Rev.  2004,  104,  2127.  b)  Onitsuka,  K.;  Suzuki,  S.;   Takahashi,   S.   Tetrahedron   Lett.   2002,   43,   6197.   c)   Kamijo,   S.   Yamamoto,   Y.     J.   Am.   Chem.  Soc.  2002,  124,  11940.  d)  Saluste,  G.  C.  ;  Crumpler,  S.;  Furber,  M.;  Whitby,  R.  J.   Tetrahedron  Lett.  2004,  45,  6995.               192   9.  Reacciones  de  inserción  de  isonitrilo     imidoilación   catalizada   por   Pd   que   diese   acceso   a   heterociclos   nitrogenados.175     Esta  parte  de  la  memoria  se  llevó  a  cabo  durante  una  estancia  en  el  grupo   de  investigación  del  profesor  Romano  V.  A.  Orru,  en  la  Vrije  Universiteit  en   Ámsterdam,   cuyo   trabajo   está   centrado   en   el   desarrollo   de   novedosas   metodologías   sintéticas   orientadas   a   la   diversidad   y   que   den   acceso   a   productos  relevantes  por  su  actividad  farmacológica.  Uno  de  los  proyectos   que  estaba  en  marcha  era  el  estudio  de  reacciones  catalizadas  por  paladio,   donde   la  etapa  clave  consistía  en   la   inserción  de   isonitrilo  para  acceder  a   heterocíclicos  nitrogenados  variados.     En   el   esquema   9.3   se   muestra   uno   de   los   métodos   desarrollados   en   el   grupo,  que  se  basa  en  un  proceso  de  tres  componentenes  para  la  síntesis   de   4-­‐aminoftalazin-­‐1(2H)-­‐onas,   estructuras   de   gran   importancia   en   la   industria  farmacéutica.  Se  trata  de  una  síntesis  novedosa  por  ser  la  primera   reacción   multicomponente   que   combina   isonitrilos   con   hidracinas   libres.   Emplea  acetato  de  paladio  y  XantPhos  como  complejo  catalizador-­‐ligando  y   emplea  un  reactor  de  microondas  focalizadas  para  alcanzar  150  °C,  durante   5  min.176       X O O CH3 + N N O HN R3 2 mol% Pd(OAc)2 4 mol% XantPhos DMSO (0.2M), mW, 150 ˚C, 5 min. R2 N CR3 R1 R1 N NH2 R2H O CH3H3C PPh2PPh2 XantPhos 13 ejemplos 29-99% (Rto. medio 70%) Esquema  9.3     175    Vlaar,  T.;  Ruijter,  E.;  Orru,  R.  V.  A.  Adv.  Synth.  Catal.  2011,  353,  809.   176   Vlaar,  T.;  Ruijter,  E.;  Znabet,  A.;  Janssen,  E.;  de  Kanter,  F.  J.  J.;  Maes,  B.  U.  W.;  Orru,  R.   V.  A.  Org  Lett.  2011,  13,  6496-­‐6499.                 9.  Reacciones  de  inserción  de  isonitrilo   193       9.2.  OPTIMIZACIÓN  DE  LA  SÍNTESIS  DE  PIRIDO[3,2-­‐d]PIRIMIDINAS     Otra  metodología  puesta  a  punto  en  el  grupo  consistía  en  una  reacción  de   imidoilación  de  amidinas,  donde  la  inserción  de  una  molécula  de  isonitrilo   proporcionaba   derivados   de   4-­‐aminoquinazolina,   muchos   de   los   cuales   presentan   interesantes   propiedades   biológicas.   Tras   un   estudio   de   optimización,   se   llegó   a   la   conclusión   que   la   combinación   del   acetato   de   paladio   con   el   ligando   DCPB   (2-­‐(diciclohexilfosfino)bifenilo)   resultaba   la   más   apropiada,   al   tener   en   cuenta   no   sólo   los   rendimientos   proporcionados   sino   también  el  precio  de   los   reactivos  y   su   fácil  manejo.   Como  se  muestra  en  el  esquema  9.4,  era  necesaria  la  presencia  de  acetato   de  potasio  y  el  calentamiento  de  la  mezcla  de  reacción  en  DMF  hasta  160   °C  durante  un  tiempo  máximo  de  7  horas.177     Br N NH2 Pd(OAC)2, DCPB KOAc, DMF, 120-160 ˚C, 3-7 h N C N N HN R3 R3 PCy2 DCPBR2 R2 R1 R1 22 ejemplos 46-95% (Rto. medio 70%) Esquema  9.4     El  mecanismo  propuesto  para  la  reacción  de  imidoilación  empieza  con  una   inserción  oxidativa  del  paladio  en  el  enlace  C-­‐Br  del  sustrato  y  la  siguiente   coordinación   con   el  motivo   amidino,   aunque   también   puede   ocurrir   una   coordinación  previa  que  ayude  a  la  adición  oxidativa.  A  continuación  se     177   Van  Baelen,  G.;  Kuijer,   S.;  Rýček,   L.;   Sergeyev,   S.;   Janssen,  E.;  de  Kanter,   F.J.J.;  Maes,   B.UW.;  Ruijter,  E.;  Orru,  R.V.A.  Chem.  Eur.  J.  2011,  17,  15039.               194   9.  Reacciones  de  inserción  de  isonitrilo     produce   la   inserción   del   isonitrilo   en   el   complejo,   dando   lugar   al   intermedio  II.  La  desprotonación  de  la  amidina  conduce  a  la  formación  de   un  anillo  de  siete  eslabones  (III)  que  desparece  tras  sufrir  una  eliminación   reductora   formando   el   intermedio   IV   que   por   tautomería   conduce   al   compuesto   deseado   y   se   regenera   la   especie   de   Pd   (0),   que   continúa   el   ciclo   catalítico   (esquema   9.5).   Resulta   interesante   destacar   que   en   estas   condiciones   se   evita   la   aminación   intramolecular   que   conduciría   a   la   formación  del  derivado  de  1H-­‐benzimidazol.  Para  explicarlo,  se  asume  que   la   inserción  del   isonitrilo  entre  el  enlace  C  del   arilo   y  el  Pd  debe   ser  más   rápida  que  la  reacción  de  aminación  de  la  amidina.  Por  otro  lado,  el  hecho   de   que   la   inserción   del   isonitrilo   forme   parte   de   una   reacción   de   acoplamiento   intramolecular  que  da   lugar  a  un  ciclo  de  seis  miembros  es   favorable,  ya  que  evita  la  reacción  secundaria  derivada  de  inserciones       Br N R2 NH2 Pd(0) N R2 NH2 Pd Br R1 R1 R3 N C N NH2R2 N Pd R3 Br R1 Base Base.HBr N NH Pd N R3 R2 R1 N NH N R2 R3 R1 N N HN R2 R3 R1 I II III IV Adición oxidativa Inserción del isonitrilo Formación de complejo y desprotonación Eliminación reductora Esquema  9.5               9.  Reacciones  de  inserción  de  isonitrilo   195       múltiples   de   isonitrilo.   Además,   la   última   etapa   de   tautomerización   y   aromatización   de   una   forma   prácticamente   irreversible   podría   también   favorecer  la  reacción     A   la   vista   de   los   buenos   resultados   obtenidos,   se   planteó   como   objetivo   ampliar   el   alcance   de   la   reacción   preparando   derivados   de   piridopirimidinas,   esqueleto   nitrogenado   presente   en   numerosos   compuestos   con   importantes   actividades   farmacológicas.   En   la   figura   9.1   aparecen   recogidos   algunos   de   los   ejemplos   más   representativos.   Las   propiedades  biológicas  de  todos  ellos  son  de  gran  interés  puesto  que  están   relacionadas   con   enfermedades   tan   importantes   como   el   cáncer,   la   diabetes  de  tipo  II,  el  Alzheimer  y  con  procesos  inflamatorios  y  dolorosos,   entre  otros.     N N N HN N N N HN N H3C Cl N N N HN N N H N H3C CH3 N H O H3C N N N HN N O CH3 CF3 CH3 H3C CH3 II Inhibidor capsaicina H N N CNCl I Inhibidor GSK3 F Cl IV Tratamiento hepatitis C III Inhibitor TGF! Figura  9.1                 196   9.  Reacciones  de  inserción  de  isonitrilo     Para   la   síntesis   de   estas   estructuras   heterocíclicas,   nos   planteamos   la   desconexión   recogida   en   el   esquema   9.6,   siendo   necesario   partir   de   derivados  que  contuviesen  un  anillo  de  piridina.  La  disponibilidad  comercial   tanto   de   la   2-­‐bromo-­‐   como   de   la   3-­‐bromopiridin-­‐2-­‐amina   hizo   posible   acceder   a   dos   sistemas   diferentes   de   piridopirimidina,   ambos   sustituidos   en  la  posición  cuatro  por  una  amina  secundaria.     N N N NH R1 R2 X X Br NH2 N N R1 N NH R2 X= C, N 4-amino-pirido[3,2-d]pirimidina 4-amino-pirido[2,3-d]pirimidina Esquema  9.6     En   primer   lugar,   fue   necesario   realizar   un   estudio   de   optimización   de   la   reacción,  tomando  como  modelo  la  amidina  160,  preparada  a  partir  de   2-­‐ bromopiridin-­‐3-­‐amina   y   benzonitrilo   y   cuyas   condiciones   comentaremos   con  más  detalle  en  el  siguiente  apartado  (esquema  9.7).178       N NH2 Br NC N N Br NH2 NaH, DMF, una noche, t.a 65% 160   Esquema  9.7     Para   el   estudio   de   esta   reacción,   tratamos   la   amidina   160   con   el   terc-­‐ butilisonitrilo.   Las   condiciones   ensayadas   en   primer   lugar   fueron   las   óptimas   para   la   síntesis   de   4-­‐aminoquinazolinas,   que   en   nuestro   caso   178    Brasche,  G.;  Buchwald,  S.L.  Angew.  Chem.  2008,  120,  1958.                 9.  Reacciones  de  inserción  de  isonitrilo   197       condujeron   a   un   28  %   del   producto   esperado.   Dado   el   bajo   rendimiento   obtenido  a  120  °C,  los  siguientes  ensayos  se  realizaron  a  una  temperatura   de   160   °C.   Entre   los   catalizadores   de   paladio   probados,   el   acetato   de   paladio  en  un  5%  por  mol  resultó  ser  el  más  efectivo,  en  combinación  con   DCPB  como  mejor  ligando.  Si  la  cantidad  del  acetato  de  paladio  era  menor   (3%  mol),  el  rendimiento  de  la  reacción  se  reducía  a  la  mitad  (esquema  9.8   y  tabla  9.1).     N Br N NH2 N C N N N NH+ Reacción catalizada por Pd KOAc, DMF, 7h CH3H3C H3C H3C CH3 H3C PCy2 PCy2 iPr iPr iPr MeO OMe XPhos SPhos DCPB PCy2 O 2 Pd Pd(dba)2 160 161   Esquema  9.8     Tabla  9.1  Estudio  de  optimización  para  la  síntesis  de  161   Fuente  de  Pd   Catalizador   (%)     Ligando     Temperatura,  °C     Rto,  %   Pd  (OAc)2   3   DCPB   120   28   Pd  (dba)2   5   XPhos   160   59   Pd  (dba)2   5   SPhos   160   50   Pd  (dba)2   5   DCPB   160   72   Pd  (OAc)2   5   DCPB   160   72   Pd  (OAc)2   3   DCPB   160   35               198   9.  Reacciones  de  inserción  de  isonitrilo     9.3.  SÍNTESIS  DE  PIRIDOPIRIMIDINAS     Una  vez  puesta  a  punto  las  condiciones  para  la  síntesis  del  heterociclo  161,   procedimos   a   la   preparación   de   nuevos   derivados   para   conocer   la   generalidad   del   método.   Para   ello   en   primer   lugar   preparamos   nuevas   amidinas   a   partir   de   2-­‐bromopiridin-­‐3-­‐amina   o   2-­‐cloropiridin-­‐3-­‐amina   y   diferentes   nitrilos,   todos   ellos   comerciales.   Estos   últimos   son   los   que   aportan   sustituyentes   variados   a   las   amidinas   siendo   posible   introducir   fenilos   sustituidos   con   átomos   de   cloro   en   posiciones   orto,  meta   y   para   (compuestos  162-­‐164)  y  heterociclos  como  la  piridina  (compuesto  165)  y  el   furano   (compuesto   166).   Las   condiciones   de   reacción   consisten   en   el   empleo  de  hidruro  sódico  en  DMF,  dejando  la  mezcla  en  agitación  durante   una  noche  a  temperatura  ambiente  (esquema  9.9  y  tabla  9.2)     N NH2 X NC R1 N N X R1 NH2 NaH, DMF, una noche, t.a X= Br, Cl 41-90% Esquema  9.9     Tabla  9.2  Preparación  de  amidinas     Compuesto   X   R1   Rto,  % 160   Br   Ph   65 162   Br   p-­‐ClC6H4     56 163   Br   m-­‐ClC6H4     73 164   Br   o-­‐ClC6H4     41 165   Br   4-­‐piridil   90 166   Br   2-­‐furil   81 167   Cl   Ph   43                 9.  Reacciones  de  inserción  de  isonitrilo   199       El   mecanismo   planteado   para   esta   reacción   comienza   con   una   desprotonación   de   la   amina   primaria   que   ataca   al   nitrilo,   formando   el   intermedio  I  cuya  protonación  se  consigue  al  cortar  la  reacción  adicionando   agua   y   finalmente   por   tautomería   conduce   al   producto   final   (esquema   9.10).     N Br NH2 NaH N Br NH RCN N N H R N N Br N H R N H N Br N R NH2 Br O H H I II   Esquema  9.10     A  continuación  se  muestran  los  resultados  que  obtuvimos  en  la  reacción  de   imidoilación  catalizada  por  paladio  entre  las  amidinas  preparadas  y  los  dos   ejemplos  de  isonitrilos  disponibles  comercialmente.  Cabe  destacar  que  los   mejores   resultados   se   obtuvieron   cuando   R1   era   un   fenilo   o   estaba   sustituido  en  meta  o  para  por  un  átomo  de  cloro  (compuestos  168  y  169),   así   como   cuando   presentaba   un   ciclo   de   piridina   (compuesto   171).   También   llevamos   a   cabo   una   reacción   partiendo   de   ciclohexilisonitrilo,   que  nos  proporcionó  el  compuesto  173.  Los  intentos  que  llevamos  a  cabo   con   el   derivado   clorado   condujeron   a   resultados   poco   satisfactorios   (esquema  9.11  y  tabla  9.3).                   200   9.  Reacciones  de  inserción  de  isonitrilo     N Br N R1 NH2 R2 N C N N R1 N NH R2 + 5% Pd(OAc)2,DCPB, KOAc, DMF, 160 ˚C, 7 h Esquema  9.11     Tabla  9.3  Síntesis  catalizada  por  acetato  de  paladio  de  pirido[3,2-­‐ d]pirimidinas     Compuesto   R1   R2   Rto,  % 161   Ph   t-­‐Bu   72 168   p-­‐ClC6H4   t-­‐Bu   66 169   m-­‐ClC6H4   t-­‐Bu   71 170   o-­‐ClC6H4   t-­‐Bu   29 171   4-­‐piridil   t-­‐Bu   70 172   2-­‐furil   t-­‐Bu   35 173   Ph   Cy   35     Por  otro  lado,  para  la  síntesis  de  ejemplos  con  esqueleto  de  tipo  pirido[2,3-­‐ d]piridimina,   se   prepararon   las   amidinas   necesarias   a   partir   de   3-­‐ bromopiridin-­‐2-­‐amina.  Para  ello  se  empleó  de  nuevo  hidruro  sódico  como   base   y   a   continuación   se   añadió   el   derivado   de   nitrilo   correpondiente,   dejando  la  mezcla  de  reacción  agitando  durante  una  noche  a  temperatura   ambiente  (esquema  9.12).  Siguiendo  este  procedimiento  se  prepararon  los   derivados  174  y  175  que  se  recogen  en  la  tabla  9.4  con  rendimientos  de  68   y  75  %  respectivamente.     N Br NH2 CNR1 N Br N R1 NH2 NaH, DMF, 10 min, t.a una noche, t.a Esquema  9.12               9.  Reacciones  de  inserción  de  isonitrilo   201       Tabla  9.4  Preparación  de  amidinas   Compuesto   R1   Rto,  % 174   4-­‐piridil     68 175   2-­‐furil   75     Las  condiciones  de   reacción  empleadas  para   los  esqueletos  de  pirido[2,3-­‐ d]pirimidinas   resultaron   ser  más   suaves   que   las   descritas   anteriormente,   puesto  que   la  temperatura  necesaria  para  que   la  reacción  se  completase,   fue  de  120  °C.  También  cabe  destacar  la  necesidad  de  una  menor  cantidad   de  catalizador  de  paladio  (3%  mol)  a  pesar  de  que  la  fuente  de  paladio  y  el   ligando  escogidos  son  los  mismos  (esquema  9.13).  Esto  puede  ser  debido  a   que  la  posición  3  de  la  piridina  está  más  favorecida  para  que  tenga  lugar  la   adición  oxidativa  del  paladio.  Bajo  estas  condiciones,  preparamos   los   tres   ejemplos   recogidos   en   la   tabla   9.5,   que   presentan   en   R1   un   anillo   de   piridina   (compuesto  176)  o  un  anillo  de   furano  (compuestos  177  y  178)  y   en   R2   un   grupo   terc-­‐butilo   (compuestos   176   y   177)   o   un   ciclohexilo   (compuesto  178)  con  rendimientos  buenos  en  todos  los  casos.     N N Br R1 NH2 R2 N C N N N NH R1 R23% Pd(OAc)2,DCPB, KOAc, DMF, 120 ˚C, 7 h+ Esquema  9.13     Tabla  9.5  Síntesis  catalizada  por  acetato  de  paladio  de  pirido[2,3-­‐ d]pirimidinas   Compuesto   R1   R2   Rto,  % 176   4-­‐piridil   t-­‐Bu   93 177   2-­‐furil   t-­‐Bu   78 178   2-­‐furil   Cy   72                                                 10. Experimental Section                             10.  Experimental  Section        205                           10.1  GENERAL  EXPERIMENTAL  INFORMATION   All   air-­‐   and/or   moisture-­‐sensitive   reactions   were   carried   out   under   an   argon   atmosphere   in   oven-­‐dried   glassware.   Solvents   and   reagents   were   transferred  by  syringe  or  via  cannula  through  rubber  septa.     Solvents   Solvents   were   dried   and   purified   by   standard   procedures.   “Petroleum   ether”   refers   to   the   fraction  of   light  petroleum  ether  boiling   in   the   range   40-­‐60  °C.       Reagents   All  reagents  employed  which  are  commercially  available  (Panreac,  Probus,   Scharlau,  Fluka,  Aldrich,  Alfa-­‐Aesar)  were  used  without  further  purification.                   206                                                                  10.  Experimental  Section     High  Speed  Vibrating  Milling   Mechanochemical  reactions  were  carried  out  in  a  Retsch  MM200  mixer  ball   mill  at  a  frequency  of  20  Hz  using  a  25  mL  zirconium  oxide  grinding  jar  and   a  single  zirconium  oxide  ball  20  mm  in  diameter.     Chromatography   Analytical   thin   layer   chromatography   (TLC)   was   performed   using   commercially   available   aluminium-­‐backed   plates   coated   with   silica   gel   Scharlau  Cf  530  with  fluorescent  indicator  and  visualized  under  ultra-­‐violet   light  lamp  Camag  UV-­‐II  (at  254  and  366  nm).   Flash  column  chromatography  was  carried  out  using  silica  gel  SDS  60  ACC   or  Scharlau  Ge  048  and  the  eluent  indicated  in  each  case.   A   chiracel   OD-­‐H   column   packed   with   cellulose   tris   (3,5-­‐ dimethylphenylcarbamate)   coated   on   5   µm   silica   gel   was   used   for   the   enantiomeric  purity  determinations.     Melting  Point   Melting  points  were  determined  either  using  a  Kofler-­‐type  heating  platine   microscope   from   Reicher,   723  Model,   or   in   a   Stuart   Scientific   apparatus,   SMP3  Model,  and  are  uncorrected.     Polarimetry   The  optical   rotation  measurements  were  determined  at   20   °C,   on   a   1  ml   cell  measuring   10   cm,   using   a   Perkin   Elmer   240  polarimeter   operating   at   the  emission  wavelength  of  a  sodium  lamp  (589  nm).                     10.  Experimental  Section        207     IR  Spectroscopy   Infrared   spectra   were   recorded   using   a   Perkin-­‐Elmer   FTIR   Paragon1000   spectrometer.   Samples   were   prepared   in   a   film   form,   prepared   by   evaporation   of   a   few   drops   of   sample   solution   over   a   sodium   chloride   window.     NMR  Spectroscopy   1H  and  13C  nuclear  magnetic  resonance  spectra  were  recorded  at  250  and   500  MHz  in  the  following  spectrometer:  Bruker  AV-­‐250  (1H,  250  MHz;  13C,   63   MHz)   and   Bruker   AV-­‐500   (1H,   500   MHz;   13C,   125   MHz).   CDCl3   and   MeDOD   were   used   as   deuterated   solvents   and   all   chemical   shifts   are   quoted  in  parts  per  million  and  reported  as  follows:  chemical  shift  δ  (ppm)   (multiplicity,   coupling   constant   J   (Hz),   number   of   protons,   assignment).   Coupling  costants  are  given  in  Hertz  and  multiplicity  of  1H  signals  indicated   as   s   (singlet),   br   s   (broad   singlet),   d   (doblet),   t   (triplet),   q   (quartet),   sext   (sextet),  m  (multiplet),  dd  (doblet  of  doblets),  dt  (doblet  of  triplets)  and  td   (triplet   of   doblets).   Spectral   assignments   were   carried   out   using   DEPT,   COSY,  NOESY,  HMQC,  and  HMBC  experiments.     Elemental  Analysis     Cuantitative   elemental   analysis   by   combustion   of   carbon,   hydrogen,   nitrogen  and  sulfur  were  carried  out  in  Servicio  de  Microanálisis  Elemental   from   Universidad   Complutense   (Madrid,   Spain),   using   a   Leco   CHNS   932   Elemental  Analyzer.                 208                                                                  10.  Experimental  Section     10.2  HANTZSCH  SYNTHESIS  OF  PYRROLES       p-­‐Chlorophenacyl  bromide  (1)       CH3 O Br2, AlCl3, Et2O O Br Cl Cl     To   a   solution   of   p-­‐chloroacetophenone   (4.62   g,   30   mmol)   in   dry   diethyl   ether  (30  mL)  cooled  to  0°C  in  an  ice-­‐bath,  aluminium  chloride  (0.35  g)  was   added.  Then,  bromine  (15.3  mL,  30  mmol)  was  added  dropwise  (1  mL/min).   Once   the   solution   became   colorless,   the   solvent   was   removed   in   vacuo.   The   solid   residue   was   washed   several   times   with   petroleum   ether,   affording  5.57  g  (80%)  of  1  as  a  white  solid.   Mp:  88-­‐90  °C   IR  (neat)  ν: 1693.7  (C=O),  812.1  (C-­‐Cl)  cm  -­‐1   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.97  (d,  2H,  J  =  8.8  Hz,  H2’  y  H6’);  7.51  (d,  2H,  J  =   8.8  Hz,  H3’  y  H5’);  4.44  (s,  2H,  H2)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  190.2  (C=O),  140.5  (C4’),  132.2  (C1’),  130.3  (C2’  y   C6’),  129.2  (C3’  y  C5’),  30.4  (C2)  ppm.               10.  Experimental  Section        209     Preparation  of  β-­‐enaminones  6  and  8-­‐16     General  procedure:   R2 R3 O OR1 NH2 CAN (5%) MeOH, rt, 0.5-2 h R3 HN O R2 R1 +     To   a   solution   of   the   suitable   amine   (1-­‐1.3   mmol)   in   methanol   (5   mL),   cerium(IV)   ammonium   nitrate   (CAN)   (5%   mmol)   and   the   corresponding   dicarbonyl   compound   (1-­‐2  mmol)  were   added.   The   reaction  mixture  was   stirred   at   room   temperature   for   0.5-­‐2   h.   Then,   the   solvent  was   removed   and  the  residue  was  disolved  in  dichloromethane  (10  mL)  and  washed  with   water  (2  mL).  The  aqueous  phase  was  extracted  with  dichloromethane  (2  x   10  mL)  and  the  combined  organic  layers  were  dried  over  anhydrous  sodium   sulphate.  Removal  of  the  solvent  afforded  the  expected  β-­‐enaminones.  No   further  purification  was  needed.                 210                                                                  10.  Experimental  Section     4-­‐Butylamino-­‐3-­‐penten-­‐2-­‐one  (6)   Prepared   from   butylamine   (95   mg,   1.3   mmol)   and   pentane-­‐2,4-­‐dione  (100  mg,  1  mmol);  reaction  time:  1  h;   yield:  133  mg  (86%);  yellow  oil.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  10.86  (br  s,  1H,  NH);  4.93  (s,   1H,  H3);  3.21  (q,  2H,  J  =  6.3  Hz,  H1’);  1.97  (s,  3H,  H1);  1.90  (s,  3H,  H5);  1.57-­‐ 1.52  (m,  2H,  H2’);  1.43-­‐1.35  (m,  2H,  H3’);  0.92  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,  H4’)  ppm.   13C  NMR   (CDCl3,   63  MHz)  δ:   194.4   (C=O),   163.1   (C4),   94.8   (C3),   42.6   (C1’),   31.9  (C2’),  28.6  (C1),  19.8  (C3’),  18.7  (C5),  13.6  (C4’)  ppm.   These  data  are  consistent  with  those  described  in  the  literature.179     Ethyl  3-­‐(p-­‐tolylamino)-­‐2-­‐butenoate  (8)   Prepared   from  p-­‐toluidine   (108  mg,   1  mmol)   and   ethyl   acetoacetate  (130  mg,  1  mmol);  reaction  time:  1  h;  yield:   206  mg  (94%);  yellow  oil.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  10.31  (br  s,  1H,  NH);  7.15  (d,   2H,  J  =  8.2  Hz,  H3’  y  H5’);  7.00  (d,  2H,  J  =  8.2  Hz,  H2’  y  H6’);   4.69  (s,  1H,  H2);  4.17  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  2.36  (s,  3H,  Ph-­‐CH3);  1.98   (s,  3H,  H4);  1.31  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  170.4  (C=O),  159.4  (C3),  136.6  (C1’),  134.8  (C4’),   129.6   (C3’and  C5’),   124.7   (C2’   and  C6’),   85.2   (C2),   58.7   (OCH2CH3),  20.8   (Ph-­‐ CH3),  20.2  (C4),  14.6  (OCH2CH3)  ppm.   These  data  are  consistent  with  those  described  in  the  literature.180   179   Zhang,  Z.  H;  Yin,  L.;  Wang,  Y.  M.  Adv.  Synth.  Catal.  2006,  345,  189.   180    Khodaei,  M.  M.;  Khosropour,  A.  R.;  Kookhazadeli,  M.  Can.  J.  Chem.  2005,  83,  209. HN CH3 O CH3 H3C HN CH3 O O CH3 CH3             10.  Experimental  Section        211      Ethyl  3-­‐butylamino-­‐2-­‐butenoate  (9)   Prepared   from   butylamine   (95   mg,   1.3   mmol)   and   ethyl  acetoacetate  (130  mg,  1  mmol);  reaction  time:   30  min;  yield:  178  mg  (96%);  yellow  oil.   1H  NMR  (CDCl3,250  MHz)  δ  :8.52  (br  s,  1H,  NH);  4.38   (s,  1H,  H2);  4.03  (q,  2H,   J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  3.16  (q,  2H,   J  =  6.5  Hz,  H1’);   1.87  (s,  3H,  H4);  1.56-­‐1.37  (m,  2H,  H2’);  1.33-­‐1.24  (m,  2H,  H3’);  1.20  (t,  3H,  J  =   7.1  Hz,  OCH2CH3);  0.89  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,  H4’)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   63   MHz)   δ:   170.4   (C=O),   161.7   (C3),   81.5   (C2),   57.9   (OCH2CH3),  42.5   (C1’),  32.2   (C2’),  19.8   (C3’),  19.1   (C4),  14.4   (OCH2CH3),  13.5   (C4’)  ppm.   These  data  are  consistent  with  those  described  in  the  literature.179     Ethyl  3-­‐methylamino-­‐2-­‐butenoate  (10)   Prepared  from  methylamine  (95  mg,  1.3  mmol)  and  ethyl   acetoacetate   (130  mg,   1  mmol);   reaction   time:   30  min;   yield:  134  mg  (94%);  yellow  oil.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.48  (br  s,  1H,  NH);  4.45  (s,  1H,  H2);  4.06  (q,   2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  2.93  (s,  3H,  NCH3);  1.90  (s,  3H,  H4);  1.23  (t,  3H,  J  =   7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   63   MHz)   δ:   170.6   (C=O),     162.7   (C3),   81.7   (C2),   58.1   (OCH2CH3),  29.4  (NCH3),  19.1  (C4),  14.5  (OCH2CH3)  ppm.   These  data  are  consistent  with  those  described  in  the  literature.181           181 Huang,  J.;  Liang,  Y.;  Pan,  W.;  Yang,  Y.;  Dong,  D.  Org.  Lett.  2007,  9,  5345.   HN CH3 O O H3C CH3 HN CH3 O O CH3 CH3             212                                                                  10.  Experimental  Section     Ethyl  3-­‐benzylamino-­‐2-­‐butenoate  (11)   Prepared   from   benzylamine   (107  mg,   1  mmol)   and   ethyl  acetoacetate  (130  mg,  1  mmol);  reaction  time:   2  h;  yield:  180  mg  (82%),  yellow  oil.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  9.0  (br  s,  1H,  NH);  7.39-­‐ 7.25  (m,  5H,  Ph);  4.57  (s,  1H,  H2);  4.43  (d,  2H,  J  =  7.1  Hz,  CH2-­‐Ph);  4.12  (q,   2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.92  (s,  3H,  H4);  1.28  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)   ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   63   MHz)   δ:   170.3   (C=O),   161.5   (C3),   138.5   (C1’),   128.5   (C3’and  C5’),  127.0   (C4’),  126.4   (C2’  and  C6’),  82.9   (C2),  58.1   (OCH2CH3),  46.4   (CH2-­‐Ph),  19.1  (C4),  14.3  (OCH2CH3)  ppm.   These  data  are  consistent  with  those  described  in  the  literature.179     Ethyl  3-­‐butylamino-­‐2-­‐hexenoate  (12)   Prepared   from   butylamine   (95   mg,   1.3   mmol)   and   ethyl   3-­‐oxohexanoate   (142   mg,   1   mmol);   reaction   time:  1  h;  yield:  190  mg  (89%);  yellow  oil.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.58  (br  s,  1H,  NH);  4.44   (s,  1H,  H2);  4.09  (q,  2H,   J  =  7.0  Hz,  OCH2CH3);  3.20  (q,  2H,   J  =  7.4  Hz,  H1’);   2.16  (t,  2H,  J  =  7.4  Hz,  H4);  1.60-­‐1.49  (m,  4H,  H5  and  H2’);  1.46-­‐1.37  (m,  2H,   H3’);  1.26  (t,  3H,  J  =  7.0  Hz,  OCH2CH3);  1.01-­‐0.91  (m,  6H,  H6  and  H4’)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   63   MHz)   δ:   170.4   (C=O),   165.2   (C3),   80.5   (C2),   57.6   (OCH2CH3),   41.8   (C1’),   33.9   (C4),   32.1   (C2’),   20.8   (C3’),   19.5   (C5),   14.3   (OCH2CH3),  13.4  (C6),  13.3  (C4’)  ppm.       Ethyl  3-­‐sec-­‐butylamino-­‐2-­‐butenoate  (13)   HN CH3 O O CH3 HN O O H3C CH3 CH3             10.  Experimental  Section        213     Prepared   from   sec-­‐butylamine   (95   mg,   1.3   mmol)   and   ethyl  acetoacetate  (130  mg,  1  mmol);  reaction  time:  30   min;  yield:  157  mg  (85%);  yellow  oil.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.53  (br  s,  1H,  NH);  4.41  (s,   1H,  H2);  4.10   (q,  2H,   J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  3.52-­‐3.40   (m,  1H,  H1’);  1.95   (s,   3H,  H4);  1.54  (q,  2H,  J  =  7.2  Hz,  H2’);  1.27  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.19   (d,  3H,  J  =  6.4  Hz,  C1’-­‐CH3);  0.95  (t,  3H,  J  =  7.4  Hz  H3’)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   63   MHz)   δ:   170.6   (C=O),   161.2   (C3),   81.5   (C2),   58.1   (OCH2CH3),   50.0   (C1’),   30.8   (C2’),   21.7   (C1’-­‐CH3),   19.3   (C4),   14.5   (OCH2CH3),   10.3  (C3’)  ppm.   These  data  are  consistent  with  those  described  in  the  literature.182     4-­‐sec-­‐Butylamino-­‐3-­‐buten-­‐2-­‐one  (14)   Prepared   from   sec-­‐butylamine   (95   mg,   1.3   mmol)   and   pentane-­‐2,4-­‐dione   (100   mg,   1   mmol);   reaction   time:   1   h;   yield:  131  mg  (85%);  yellowish  oil.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  10.83  (br  s,  1H,  NH);  4.86  (s,  1H,   H3);  3.47-­‐3.37  (m,  1H,  H1’);  1.92  (s,  3H,  H1);  1.87  (s,  3H,  H5);  1.47  (q,  2H,  J  =   7.4  Hz,  H2’);  1.12  (d,  3H,  J  =  6.5  Hz,  C1’-­‐CH3);  0.86  (t,  3H,  J  =  7.4  Hz  H3’)  ppm.   13C  NMR   (CDCl3,   63  MHz)  δ:   194.4   (C=O),   162.3   (C4),   94.6   (C3),   50.2   (C1’),   30.5  (C2’),  28.3  (C1),  21.4  (C1’-­‐CH3),  18.8    (C5),  10.3  (C3’)  ppm.   These  data  are  consistent  with  those  described  in  the  literature.180         3-­‐Butylamino-­‐2-­‐butenamide  (15)   182 Potesil,  T.;  Potesilová,  H.  J.  Chromatogr.  1982,  249,  131.     HN CH3 O O CH3 CH3 CH3 HN CH3 O CH3 CH3 CH3             214                                                                  10.  Experimental  Section     Prepared   from   butylamine   (95   mg,   1.3   mmol)   and   acetoacetamide   (101   mg,   1   mmol);   reaction   time:   30   min;  yield:  140  mg  (90%);  yellow  oil.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  9.14  (br  s,  1H,  NH);  4.80  (br   s,  2H,  NH2);  4.32   (s,  1H,  H2);  3.17   (q,  2H,   J  =  6.6  Hz,  H1’);  1.88   (s,  3H,  H4);   1.59-­‐1.50   (m,   2H,  H2’);   1.47-­‐1.31   (m,   6H,  H3’);   0.92   (t,   3H,   J   =   7.2  Hz,  H4’)   ppm.   13C  NMR   (CDCl3,   63  MHz)  δ:   172.8   (C=O),   160.2   (C3),   82.8   (C2),   42.4   (C1’),   32.5  (C2’),  19.9  (C3’),  19.2  (C4),  13.7  (C4’)  ppm.     3-­‐Hexylamino-­‐2-­‐butenamide  (16)   Prepared   from   hexylamine   (131   mg,   1.3   mmol)   and   acetoacetamide   (101  mg,   1  mmol);   reaction   time:   30   min;  yield:  167  mg  (91%);  colourless  liquid.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  9.17  (br  s,  1H,  NH);  4.69   (br  s,  2H,  NH2);  4.34  (s,  1H,  H2);  3.18  (q,  2H,  J  =  6.3  Hz,   H1’);  1.90  (s,  3H,  H4);  1.60-­‐1.51  (m,  2H,  H2’);  1.43-­‐1.28  (m,  6H,  H3’,  H4’  and   H5’);  0.93-­‐0.88  (m,  3H,  H6’)  ppm.   13C  NMR   (CDCl3,   63  MHz)  δ:   172.8   (C=O),   159.9   (C3),   82.9   (C2),   42.6   (C1’),   31.3  (C2’),  30.3  (C3’),  26.3  (C4’),  22.4  (C5’),  19.0  (C4),  13.9  (C6’)  ppm.   HN CH3 O NH2 H3C HN CH3 O NH2 H3C             10.  Experimental  Section        215     Preparation  of  the  Chelex  100  zirconium  peroxide  resin     A   comercial   Chelex   100   resin   (10g   ,   2.0   meq/g)   was   placed   in   a   round   bottom   flash  and   it  was  washed  with  dry  methanol183   (2   x  100  mL),  each   time  removing  the  solvent.     Zirconium   tetrachloride   (1.875   g)   was   mixed   with   dry   methanol   (15   mL)   (heating   of   the   solution   and   formation   of   a   white   smoke   was   observed)   and,   then,   a   30%   hydrogen   peroxide   solution   (3   mL)   was   added.   The   reaction   was   stirred   until   the   solution   was   cold   and   no   smoke   was   observed.  Then,  this  solution  was  added  to  the  resin  and  mixed  in  a  rotary   evaporator184   for  one  hour.  Finally,   the  resin  was  washed  with  anhydrous   methanol  (3  x  10  mL).   183 Methanol  was  refluxed  with  iodine  and  magnesium  and,  then  destillated.   184    Magnetical  stirring  could  break  up  the  resin,  so  it  should  be  avoided.             216                                                                  10.  Experimental  Section     Preparation  of  α-­‐iodocarbonyl  derivatives     Method  A:     R1 O NaI, dry acetone, rt R1 O R2R2 X I X = Br, Cl     A   solution   of   sodium   iodide   (1.1   eq)   in   anhydrous   acetone   (10   mL)   was   added  to  a  solution  of  the  suitable  α-­‐halocarbonyl  compound  (1  eq)  in  the   same  solvent  (20  mL).  Formation  of  sodium  bromide  or  chloride  precipitate   was  observed  instantly.  The  reaction  was  stirred  at  rt  for  10  min  and,  then,   filtered.   Removal   of   the   solvent   under   reduced   pressure   afforded   the   expected  iodide  derivatives.  No  further  purification  was  needed.     Method  B:     R O CH3 I2, CuO, MeOH, reflux R O I     To  a  solution  of  the  suitable  ketone  (1  eq)  in  anhydrous  methanol,  iodine  (1   eq)  and  cupper(II)  oxide   (1  eq)  were  added.  The  mixture  was  stirred  at   rt   for   5  min   and,   then,   refluxed   until   no   starting  material   was   detected   by   TLC.  The   reaction  was   cooled,   filtered  and   the   solvent  was   removed.  The   residue   was   dissolved   in   ethyl   acetate   (10   mL)   and   washed   with   a   10%   solution  of  Na2S2O3   (20  mL).  The  aqueous  phase  was  extracted  with  ethyl   acetate   (2   x   20   mL)   and   the   combined   organic   layers   were   dried   over   anhydrous   sodium   sulphate   and   the   solvent   was   evaporated.   The   α-­‐             10.  Experimental  Section        217     iodoketones  thus  obtained  were  used  in  the  next  reaction  without  further   purification.     Method  C:     O 10% TsOH, HSVM, 20 s-1, 15-60 min O I N O O I     The   corresponding   ketone   (1   mmol),   N-­‐iodosuccinimide   (NIS,   225   mg,   1   mmol)   and  p-­‐toluenesulphonic   acid   (18  mg,   10%  mmol)  were  added   to   a   ball  mill  vessel,  along  with  a  zirconium  oxide  ball.  The  vessel  was  fitted  to   one  of   the  horizontal  vibratory  arms  of   the  ball  mill,  while   the  other  arm   was   occupied  with   an   empty   vessel.   The  ball  mill  was   set   to   vibrate at   a   frequency  of  20  s-­‐1   for  15-­‐60  min.  Then,   the  reaction  vessel  was  cleansed   with  ethyl  acetate.  The  organic  layer  was  washed  with  water  (2  mL),  dried   over   anhydrous   sodium   sulphate   and   the   solvent   was   evaporated   under   reduced  pressure.                   218                                                                  10.  Experimental  Section     α-­‐Iodoacetophenone  (4)   Method   A.   Prepared   from   2-­‐bromoacetophenone   (3   g,   15   mmol);  yield:  3.21  g  (87%).   Method  C.  Prepared  from  acetophenone  (120  mg,  1  mmol);  reaction  time:   60  min;  yield:  211  mg  (86%);  yellowish  oil.   IR  (neat)  ν: 1671.4  (C=O)  cm  -­‐1.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.03-­‐7.90   (m,  2H,  H2’  and  H6’);  7.66-­‐7.57   (m,   1H,  H4’);  7.55-­‐7.47  (m,  2H,  H3’  and  H5’);  4.39  (s,  2H,  CH2)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  192.8  (C=O),  133.7  (C4’),  133.3  (C1’),  129.0  (C2’   and  C6’),  128.8  (C3’  and  C5’),  1.7  (CH2)  ppm.       1-­‐(p-­‐Chlorophenyl)-­‐2-­‐iodoethanone  (17)   Method   A.   Prepared   from   2-­‐bromo-­‐1-­‐(p-­‐ chlorophenyl)ethanone   (3.49   g,   15   mmol);   yield:   3.192   g   (76%);  yellow  solid.   Mp:  68-­‐71  °C.   IR  (neat)  ν: 1688.2  (C=O),  1087  (C-­‐Cl)  cm  -­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.97  (d,  2H,  J  =  8.7  Hz,  H2’  and  H6’);  7.49  (d,  2H,   J  =  8.7  Hz,  H3’  and  H5’);  4.36  (s,  2H,  H2)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  191.6  (C=O),  140.3  (C4’),  131.7  (C1’),  130.4  (C2’   and  C6’),  129.1  (C3’  and  C5’),  1.1  (C2)  ppm.   O I O I Cl             10.  Experimental  Section        219     2-­‐Iodo-­‐1-­‐(p-­‐methoxyphenyl)ethanone  (18)   Method   A.   Prepared   from   2-­‐bromo-­‐1-­‐(p-­‐ methoxyphenyl)ethanone   (3.435g,   15   mmol);   yield:   3.436  g  (83%);  yellowish  viscous  liquid.   IR  (neat)  ν: 1664.4  (C=O),  1258.6  (C-­‐O)  cm  -­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.97  (d,  2H,  J  =  8.9  Hz,  H2’  and  H6’);  6.93  (d,  2H,   J  =  8.9  Hz,  H3’  and  H5’);  4.31  (s,  2H,  H2);  3.87  (s,  3H,  OCH3)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   63  MHz)   δ:   191.3   (C=O),   163.8   (C4’),   131.2   (C3’   and   C5’),   126.2  (C1’),  113.9  (C2’  and  C6’),  55.4  (OCH3),  1.8  (C2)  ppm.     2-­‐Iodo-­‐1-­‐phenylpropanone  (19)   Method   A.   Prepared   from   2-­‐bromo-­‐1-­‐phenylpropanone   (3.2   g,   15   mmol);   yield:   3.31   g   (85%);   yellowish   viscous   liquid.   IR  (neat)  ν: 1679.6  (C=O)  cm  -­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.05-­‐8.01  (m,  2H,  H2’  and  H6’);  7.60  (tt,  1H,  J  =   7.3  and  1.4  Hz,  H4’);  7.53-­‐7.46  (m,  2H,  H3’  and  H5’);  5.53  (q,  1H,  J  =  6.7  Hz,   H2);  2.10  (d,  3H,  J  =  6.7  Hz,  H3)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   63   MHz)   δ:   194.6   (C=O),   133.4   (C4’   and   C1’),   128.6   and   128.5  (C2’,  C6’,  C3’  and  C5’),  21.9  (C3)  18.1  (C2)  ppm.     1-­‐Iodopropanone  (20)   Method   A.   Prepared   from   1-­‐chloropropanone   (1.380   g,   15   mmol);  yield:  2.014  g  (73%);  yellowish  viscous  liquid.   IR  (neat)  ν: 1705.6  (C=O)  cm  -­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  3.83  (s,  2H,  H1);  2.43  (s,  3H,  H3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  200.7  (C=O),  26.4  (C3),  6.9  (C1)  ppm.   O CH3 I O I O H3C CH3 O I             220                                                                  10.  Experimental  Section     Ethyl  2-­‐iodoacetate  (21)   Method  A.  Prepared  from  ethyl  2-­‐bromoacetate  (2.505  g,  15   mmol);  yield:  2.472  g  (77%);  yellowish  viscous  liquid.   IR  (neat)  ν: 1730.2  (C=O),  1264.3  (C-­‐O)  cm  -­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  4.21  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  3.70  (s,  2H,   H2);  1.29  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  168.8  (C=O),  62.1  (OCH2CH3),  13.8  (OCH2CH3),   5.2  (C2)  ppm.     2-­‐Iodo-­‐1-­‐(2-­‐thyenyl)ethanone  (22)   Method  B.  Prepared  from  1-­‐(2-­‐thyenyl)ethanone  (315  mg,  2.5   mmol);  reaction  time:  1  h;  yield:  559  mg  (89%);  yellow  solid.   Mp:  130-­‐134  °C.   IR  (neat)  ν: 1705.6  (C=O)  cm  -­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.81  (dd,  1H,  J  =  3.9  Hz,  1.1  Hz,  H3’);  7.71  (dd,   1H,  J  =  7.3,  2.4  Hz,  H5’);  7.17  (dd,  1H,   J  =  7.3,  2.4  Hz,  H4’);  4.32  (s,  2H,  H2)   ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  186.0  (C=O),  140.2  (C2’),  135.1  (C5’),  133.4  (C3’),   128.3  (C4’),  1.4  (C2)  ppm.     1-­‐(3-­‐Indolyl)-­‐2-­‐iodoethanone  (23)   Method  B.   Prepared   from  1-­‐(3-­‐indolyl)ethanone   (395  mg,   2.5   mmol);   reaction   time:   3   h;   yield:   620   mg   (87%);   yellowish  solid.   Mp:  87-­‐89  °C.   IR  (neat)  ν:  3222.7  (N-­‐H), 1635.7  (C=O)  cm  -­‐1.   O O CH3 I S O I N H O I             10.  Experimental  Section        221     1H  NMR  (CD3OD,  250  MHz)  δ:  8.30  (s,  1H,  H2);  8.24-­‐8.19  (m,  1H,  H7);  7.51-­‐ 7.45  (m,  1H,  H4);  7.28-­‐7.25  (m,  2H,  H5  and    H6);  4.94  (s,  2H,  CH2)  ppm.     13C  NMR   (CD3OD,   63  MHz)  δ:   191.8   (C=O),   138.9   (C7a’),   136.2   (C2’),   127.5   (C3a’),   124.9   (C5’),   123.8   (C6’),   123.2   (C4’),   115.0   (C3’),   113.3   (C7’),   3.5   (C2)   ppm.       2-­‐Iodo-­‐1-­‐(2-­‐naphtyl)ethanone  (24)   Method   B.   Prepared   from   1-­‐(2-­‐naphtyl)ethanone   (510   mg,   3   mmol);   reaction   time:   2   h;   yield:   880   mg   (99%);   reddish  solid.   Mp:  80-­‐83  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C12H9IO:  C  48.67,  H  3.06;  found:  C  48.98,  H   2.96.   IR  (neat)  ν: 1667.3  (C=O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.32  (s,  1H,  H1);  7.83  (dd,  1H,  J  =  8.8,  1.9  Hz,   H3);  7.77  (dd,  1H,  J  =  7.9,  0.9  Hz,  H8);  7.71-­‐7.66  (m,  2H,  H4  and  H5);  7.40  (qd,   2H,  J  =  7.0,  1.6  Hz,  H6  and  H7);  4.29  (s,  2H,  CH2)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  192.6  (C=O),  135.6  (C8a),  132.2  (C2),  130.8  (C1),   130.5   (C4a),  129.5   (C8),  128.8   (C6),  128.6   (C4),  127.7   (C5),  126.9   (C7),  124.1   (C3),  2.0  (CH2)  ppm.     1-­‐(9H-­‐Fluoren-­‐2-­‐yl)-­‐2-­‐iodoethanone  (25)   Method  B.  Prepared  from  1-­‐(9H-­‐fluoren-­‐2-­‐yl)ethanone   (624  mg,   3  mmol);   reaction   time:   2   h;   yield:   972  mg   (97%);  white  solid.   Mp:  162-­‐164  °C   O I O I             222                                                                  10.  Experimental  Section     Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C15H11IO   (%):   C   53.92,   H   3.32;   found:   C   53.94,  H  3.26.   IR  (neat)  ν: 1658.8  (C=O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.21  (d,  1H,  J  =  0.8  Hz,  H1);  8.07  (d,  1H,  J  =  8.1   Hz,  H3);  7.89  (d,  2H,  J  =  7.5  Hz,  H5  and  H8);  7.65-­‐7.62  (m,  1H,  H4);  7.49-­‐7.39   (m,  2H,  H6  and  H7);  4.45  (s,  2H,  CH2),  4.02  (s,  2H,  H9)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   63   MHz)   δ:   192.7   (C=O),   147.2   (C8a),   144.6   (C9a),   143.5   (C4a),   140.3   (C4b),   131.8   (C2),   128.5   (C6),   128.3   (C7),   127.1   (C3),   125.7   (C1),   125.3  (C8),  121.0  (C5),  119.9  (C4),  36.9  (C9),  2.0  (CH2)  ppm.     2-­‐Iodo-­‐3,4-­‐dihydronaphthalen-­‐1(2H)-­‐one  (46)     Method   B.   Prepared   from   α-­‐tetralone   (1.168   g,   8   mmol);   reaction  time:  3  h;  yield:  2.154  g  (99%).     Method   C.   Prepared   from   α-­‐tetralone   (146   mg,   1   mmol);   reaction  time:  45  min;  yield:  248  mg  (91%);  yellowish  solid.   Mp:  65-­‐68  °C.   IR  (neat)  ν: 1676.2  (C=O)  cm  -­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.13  (dd,  1H,  J  =  7.8  Hz,  1.2  Hz,  H8);  7.55  (td,   1H,  J  =  7.4,  1.5  Hz,  H6);  7.40  (d,  1H,  J  =  7.8  Hz,  H5);  7.34  (t,  1H,  J  =  7.6  Hz,   H7);  5.06  (td,  1H,  J  =  3.7,  0.7  Hz,  H2);  3.25-­‐3.1  (m,  1H,  H4);  2.92  (dt,  1H,  J  =   17.2,  3.5  Hz,  H4);  2.38-­‐2.27  (m,  1H,  H3);  2.24-­‐2.15  (m,  1H,  H3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  191.9  (C=O),  142.7  (C4a),  134.0  (C6),  129.3  (C8a),   128.7  (C5  and  C8),  127.0  (C7),  32.6  (C3),  30.6  (C2),  27.8  (C4)  ppm.   O I             10.  Experimental  Section        223     2-­‐Iodo-­‐4-­‐methyl-­‐3,4-­‐dihydronaphthalen-­‐1(2H)-­‐one  (47)     Method  B.  Prepared  from  4-­‐methyl-­‐1-­‐tetralone  (397  mg,  2.5   mmol);  reaction  time:  3  h;  yield:  694  mg  (97%).   Method   C.   Prepared   from   4-­‐methyl-­‐1-­‐tetralone   (146   mg,   1   mmol);  reaction  time:  45  min;  yield:  270  mg  (94%);  yellowish  solid.   Mp:  68-­‐71  °C   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C11H11IO:  C  46.18,  H  3.88;  found:  C  45.89,   H  3.73.   IR  (neat)  ν: 1677.9  (C=O)  cm  -­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.15  (dd,  1H,  J  =  7.8,  1.3  Hz,  H8);  7.62  (td,  1H,  J   =  7.6,  1.4  Hz,  H6);  7.46  (d,  1H,  J  =  7.9  Hz,  H5);  7.40  (t,  1H,  J  =  7.3  Hz,  H7);  5.09   (t,  1H,  J  =  3.8  Hz,  H2);  3.24  (m,  1H,  H4);  2.34  (dt,  1H,  J  =  14.9,  4.1  Hz,  H3);   1.93  (td,  1H,  J  =  14.6,  4.1  Hz,  H3);  1.53  (d,  3H,  J  =  6.9  Hz,  C4-­‐CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  192.2  (C=O),  147.0  (C8a),  134.2  (C6),  128.8  (C4a),   128.7  (C8),  126.9  (C5),  126.7  (C7),  41.0  (C3),  31.3  (C4),  29.7  (C2)  19.3  (C4-­‐CH3)   ppm.     2-­‐Iodo-­‐6-­‐methoxy-­‐3,4-­‐dihydronaphthalen-­‐1(2H)-­‐one  (48)     Method   B.   Prepared   from   6-­‐methoxy-­‐1-­‐tetralone   (492   mg,  2.5  mmol);  reaction  time:  3  h;  yield:  775  mg  (96%).   Method   C.   Prepared   from   6-­‐methoxy-­‐1-­‐tetralone   (197   mg,  1  mmol);  reaction  time:  45  min;  yield:  320  mg  (99%);  yellowish  solid.   Mp:  95-­‐99  °C   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C11H11IO2:  C  43.73,  H  3.67;  found:  C  44.68,   H  3.63.   IR  (neat)  ν: 1598.0  (C=O),  1261.6  (C-­‐O)  cm  -­‐1.   O I CH3 O I H3CO             224                                                                  10.  Experimental  Section     1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.07  (d,  1H,  J  =  8.8  Hz,  H8);  6.88  (dd,  1H,  J  =   8.8,  2.3  Hz,  H7);  6.74  (d,  1H,  J  =  2.1  Hz,  H5);  4.99  (t,  1H,  J  =  3.5  Hz,  H2);  3.88   (s,  3H,  OCH3);  3.13  (m,  1H,  H4);  2.84  (dt,  1H,  J  =  17.1,  3.8  Hz,  H4);  2.28  (dq,   1H,  J  =  14.9  Hz,  3.7  Hz,  H3);  2.19-­‐  2.05  (m,  1H,  H3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  190.8  (C=O),  164.0  (C6),  145.3  (C4a),  131.1  (C8),   122.6  (C8a),  113.8  (C5),  112.4  (C7),  55.4  (OCH3),  32.7  (C3),  30.9  (C2),  28.2  (C4)   ppm.     2-­‐Iodo-­‐5,7-­‐dimethyl-­‐3,4-­‐dihydronaphthalen-­‐1(2H)-­‐one  (49)     Method   B.   Prepared   from   5,7-­‐dimethyl-­‐1-­‐tetralone   (435   mg,  2.5  mmol);  reaction  time:  3  h;  yield:  720  mg  (96%).   Method   C.   Prepared   from   5,7-­‐dimethyl-­‐1-­‐tetralone   (174   mg,  1  mmol);  reaction  time:  45  min;  yield:  291  mg  (97%);  yellowish  solid.   Mp:  95-­‐99  °C   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C12H13IO:  C  48.02,  H  4.37;  found:  C  47.88,   H  4.15.   IR  (neat)  ν: 1673.1  (C=O)  cm  -­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.81  (s,  1H,  H8);  7.25  (s,  1H,  H6);  5.00  (t,  1H,  J  =   3.7  Hz,  H2);  2.84  (dd,  2H,  J  =  7.7,  3.9  Hz,  H4);  2.35  and  2.33  (2  s,  2  x  3H,  2   CH3);  2.38-­‐2.27  (m,  1H,  H3);  2.17-­‐2.04  (m,  1H,  H3)  ppm.     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  192.6  (C=O),  138.1  (C5),  136.5  (C6),  136.2  (C8a),   136.1   (C4a),   129.0   (C7),   126.5   (C8),   31.8   (C3),   30.4   (C2),   24.5   (C4),   20.8   (C7-­‐ CH3),  19.4  (C5-­‐CH3)  ppm.   O I H3C H3C             10.  Experimental  Section        225     2-­‐Iodo-­‐1-­‐indanone  (57)     Prepared  from  1-­‐indanone  (660  mg,  5  mmol);  reaction  time:   3  h;  yield:  1.032  g,  (80%);  yellowish  viscous  liquid.   IR  (neat)  ν: 1695.6  (C=O)  cm  -­‐1   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.86  (d,  1H,  J  =  8.5  Hz,  H7);  7.68  (td,  1H,  J  =  7.5,   1.1  Hz,  H6);  7.47-­‐  7.41  (m,  2H,  H4  and  H5);  4.97  (dd,  1H,  J  =  7.4,  2.6  Hz,  H2);   3.91  (dd,  1H,  J  =  18.5,  7.4  Hz,  H3  b);  3.49  (dd,  1H,  J  =  18.5,  2.6  Hz,  H3a)    ppm.     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  201.5  (C=O),  151.2  (C3a),  135.5  (C5),  132.7  (C7a),   128.1  (C7),  126.4  (C4),  124.9  (C6),  39.4  (C3),  19.3  (C2)  ppm.     2-­‐Iodo-­‐3-­‐methyl-­‐1-­‐indanone  (58)     Prepared  from  3-­‐methyl-­‐1-­‐indanone  (365  mg,   2.5  mmol);   reaction   time:   3   h;   yield:   698  mg   (94%)   corresponding   to   a   trans/cis   =   85/15   mixture;  yellowish  viscous  liquid.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C10H9IO:  C  44.14,  H  3.33;  found:  C  44.06,  H   3.51.   IR  (neat)  ν: 1713.6    (C=O),  654.0  (C-­‐I)  cm  -­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  trans  isomer:  7.83  (d,  1H,  J  =  7.7  Hz,  H7);  7.70   (td,  1H,  J  =  7.4,  1.2  Hz,  H5);  7.49-­‐7.41  (m,  1H,  H4  and  H6);  4.53  (d,  1H,  J  =  3.6   Hz,   H2);   3.73-­‐3.63   (m,   1H,   H3);   1.47   (d,   3H,   J   =   7.2   Hz,   C3-­‐CH3)     ppm.  Cis   isomer:  7.83  (d,  1H,  J  =  7.7  Hz,  H7);  7.70  (td,  1H,  J  =  7.4,  1.2  Hz,  H5);  7.49-­‐ 7.41  (m,  1H,  H4  and  H6);  5.24  (d,  1H,  J  =  6.5  Hz,  H2);  3.32-­‐  3.27  (m,  1H,  H3);   1.53  (d,  3H,  J  =  7.0  Hz,  C3-­‐CH3)  ppm     13C  NMR   (CDCl3,  63  MHz)  δ:   trans   isomer:  200.3   (C=O),  156.3   (C3a),  135.7   (C5),  132.4  (C7a),  128.1  (C7),  124.9  (C4),  124.5  (C6),  46.5  (C3),  29.4  (C2),  19.7   O H Hb I Ha O H I H H3C O CH3 I H H Trans isomer (major) Cis isomer (minor)             226                                                                  10.  Experimental  Section     (CH3)   ppm.   Cis   isomer:   200.7   (C=O),   155.1   (C3a),   135.4   (C5),   132.4   (C7a),   128.1  (C7),  125.0  (C4),  124.7  (C6),  36.5  (C3),  36.2  (C2),  23.2  (CH3)  ppm.     2-­‐Iodo-­‐5-­‐methoxy-­‐1-­‐indanone  (59)     Prepared   from   5-­‐methoxy-­‐1-­‐indanone   (405   mg,   2.5   mmol);   reaction   time:   3   h;   yield:   698   mg   (97%);   yellowish  solid.   Mp:  123-­‐125  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C10H9IO2:  C  41.69,  H  3.15;  found:  C  41.88,   H  3.18.     IR  (neat)  ν: 1695.6  (C=O),  1254.5  (C-­‐O)  cm  -­‐1.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.77  (d,  1H,  J  =  8.6  Hz,  H7);  6.96  (dd,  1H,  J  =   8.6,  2.2  Hz,  H6);  6.86  (d,  1H,  J  =  2.0  Hz,  H4);  4.94  (dd,  1H,  J  =  7.4,  2.7  Hz,  H2);   3.89  (s,  3H,  OCH3);  3.85  (dd,  1H,  J  =  18.5,  7.4Hz,  H3b);  3.44  (dd,  1H,  J  =  18.5,   2.5  Hz,  H3a)    ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  199.7  (C=O),  166.0  (C5),  154.3  (C3a),  126.6  (C7),   125.8  (C7a),  116.1  (C4),  109.5  (C6),  55.8  (OCH3),  39.5  (C3),  20.1  (C2)  ppm.     2-­‐Iodo-­‐6-­‐methoxy-­‐7-­‐nitro-­‐1-­‐indanone  (60)     Prepared  from  6-­‐methoxy-­‐7-­‐nitro-­‐1-­‐indanone  (412  mg,   2   mmol);   reaction   time:   3   h;   yield   (646   mg,   97%);   yellowish  solid.     Mp:  110-­‐113  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C10H8INO4:  C  36.06,  H  2.42,  N  4.21;  found:   C  36.34,  H  2.79,  N  4.27.   IR  (neat)  ν: 1717.6  (C=O),  1536.4  and  1375.6  (NO2),  1265.2  (C-­‐O)  cm  -­‐1.   O H3CO H Hb I Ha O H3CO NO2 H Hb I Ha             10.  Experimental  Section        227     1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.58   (d,  1H,   J  =  8.6  Hz,  H4);  7.46   (d,  1H,  H5);   5.01  (dd,  1H,  J  =  7.3,  2.5  Hz,  H2);  3.95  (s,  3H,  OCH3);  3.90  (dd,  1H,  J  =  18.3,   7.3  Hz,  H3b);  3.45  (dd,  1H,  J  =  18.3,  2.5  Hz,  H3a)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  196.4  (C=O),  150.1  (C6),  143.2  (C3a),  134.9  (C7),   129.2  (C4),  124.4  (C7a),  120.7  (C5),  57.3  (OCH3),  36.6  (C3),  18.5  (C2)  ppm.     2-­‐Iodocyclohexanone  (64)   Method   C.   Prepared   from   cyclohexanone   (98   mg,   1   mmol);   reaction  time:  15  min;  yield:  150  mg  (67%);  reddish  oil.   IR  (neat)  ν:  1708.0  (C=O)  cm-­‐1.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  4.73-­‐4.69  (m,  1H,  H2);  3.31-­‐3.17  (m,  1H,  H6);   2.42-­‐2.28  and  2.27-­‐2.09  (2m,  3H,  H3  and  H6);  2.08-­‐1.91  and  1.87-­‐1.68  (2m,   4H,  H4  and  H5)  ppm.     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  204.8  (C=O),  37.2  (C6),  36.3  (C3),  32.4  (C2),  26.6   (C4),  22.4  (C5)  ppm.     These  data  are  consistent  with  those  described  in  the  literature.185     2-­‐Iodocycloheptanone  (65)   Method   C.   Prepared   from   cycloheptanone   (112   mg,   1   mmol);   reaction  time:  45  min;  yield:  149  mg  (63%);  reddish  oil.   IR  (neat) ν:  1701.0  (C=O)  cm-­‐1.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  4.59   (dd,  1H,   J  =  10.5,  5.5  Hz,  H2);  3.01-­‐2.91   (m,  1H,  H7);  2.49-­‐2.33  (m,  2H,  H3,  H7);  2.17-­‐1.96  (m,  2H,  H3,  H6);  1.93-­‐1.84   (m,  2H,  H4,  H6);  1.67-­‐1.43  (m,  2H,  H5);  1.34-­‐1.12  (m,  1H,  H4)  ppm.   185 Horiuchi,  C.  A.;  Kiji,  S.  J.  Chem.  Soc.,  Perkin  Trans.  2  2002,  1494. O I O I             228                                                                  10.  Experimental  Section     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  207.8  (C=O),  38.2  (C7),  35.6  (C3),  31.9  (C2),  30.1   (C5),   28.8   (C4),   25.4   (C6)   ppm.   These   data   are   consistent   with   those   described  in  the  literature.186     186  Horiuchi,  C.  A.;  Kiji,  S.  Bull.  Chem.  Soc.  Jpn.  1997,  70,  421.             10.  Experimental  Section        229     Preparation  of  pyrroles  2,5,7,  26-­‐44  and  67-­‐75     Method  A:     R2 R3 O OR1 NH2 CAN (5%), MeOH AgNO3 (1 mmol) R5 O I R4 N R2 R1 O R3 R5 R4 rt, 0.5-2 h 2-6 h     Cerium(IV)  ammonium  nitrate  (CAN)  (5%  mmol)  and  the  corresponding  β-­‐ dicarbonyl   compound   (1  mmol)  were   added   to   a   solution   of   the   suitable   amine  (1-­‐1.3  mmol)  in  methanol  (5  mL).  The  reaction  mixture  was  stirred  at   room  temperature  for  0.5-­‐2h.  Then,  silver  nitrate  (1  mmol)  was  added  and   when   no   suspension   was   observed,   the   appropiate   iodide   derivative   (1   mmol)  was  added  and   the   reaction  was   stirred   for  2-­‐6  h.  The   suspension   obtained   was   filtered   and   methanol   was   evaporated.   The   crude   residue   was   disolved   in   dichloromethane   (10  mL)   and  was  washed  with  water   (2   mL).  The  aqueous  phase  was  extracted  with  dichloromethane  (2  x  10  mL).   The  combined  organic   layers  were  dried  over  anhydrous  sodium  sulphate   and   the   solvent   was   evaporated   in   vacuo.   Purification   was   achieved   through  silica  gel  column  chromatography,  using  the  adequate  mixture  of   petroleum  ether-­‐ethyl  acetate  as  eluent.   Compounds   41-­‐44   were   prepared   from   commercially   available   ethyl   3-­‐ amino-­‐2-­‐butenoate  (1.5  mmol),  following  the  general  procedure.                 230                                                                  10.  Experimental  Section     Method  B:     O R2 O R3NH2 R1 + R5 O NIS, 10% PTSA R4 HSVM, 60 min, 20 s-1 HSVM, 60 min, 20 s-1 5% CAN, AgNO3 N R2 O R3R4 R5 R1     The   suitable   ketone   (1  mmol),  N-­‐iodosuccinimide   (NIS,   225  mg,   1  mmol)   and  p-­‐toluenesulphonic  acid  (18  mg,  10%  mmol)  were  added  to  a  ball  mill   vessel,  along  with  a  zirconium  oxide  ball.  The  vessel  was  fitted  to  one  of  the   horizontal  vibratory  arms  of  the  ball  mill,  while  the  other  arm  was  occupied   with  an  empty  vessel.  The  ball  mill  was  set  to  vibrate at  a  frequency  of  20  s-­‐ 1  for  60  min.  Then,  a  mixture  of  the  corresponding  amine  (1.95  mmol),  the   suitable   β-­‐dicarbonyl   compound   (1.5   mmol)   and   cerium(IV)   ammonium   nitrate   (CAN,   27  mg,   5%  mmol),   previously   stirred   at   room   temperature   during   30   min,   and   silver   nitrate   (169   mg,   1   mmol)   were   added   to   the   vessel.  The  reaction  was  subjected  to  the  vibratory  movement  at  the  same   frequency   for   60  min.   Then,   the   reaction   vessel   was   cleansed  with   ethyl   acetate  and  the  suspension  was  filtered  to  remove  silver  iodide  precipitate.   The   organic   layer   was   washed   with   water   (2   mL),   dried   over   anhydrous   sodium   sulphate   and   the   solvent   was   removed   under   reduced   pressure.   Purification   by   column   chromatography   on   silica   gel   eluting   with   a   petroleum  ether-­‐ethyl  acetate  mixture  afforded  the  desired  pyrroles.   Compounds  31,  32,  70,  71  and  72  were  prepared  from  the  corresponding   isolated  α-­‐iodoketones  (1  mmol)  and  following  the  general  procedure.   Compounds   41-­‐44   were   prepared   from   commercially   available   ethyl   3-­‐ amino-­‐2-­‐butenoate  (1.5  mmol),  following  the  general  procedure.                 10.  Experimental  Section        231     Ethyl  1-­‐butyl-­‐5-­‐(p-­‐chlorophenyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (2)   Method   A.   Prepared   from   butylamine   (95   mg,   1.3  mmol),  ethyl  acetoacetate  (130  mg,  1  mmol)   and   1-­‐(p-­‐chlorophenyl)-­‐2-­‐iodo-­‐1-­‐ethanone   17   (280  mg,  1  mmol);  reaction  time:  4  h;  yield:  220   mg  (69%).   Method   B.   Prepared   from   p-­‐chloroacetophenone   (154   mg,   1   mmol),   butylamine   (142   mg,   1.95   mmol)   and   ethyl   acetoacetate   (195   mg,   1.5   mmol);  yield:  252  mg  (79%);  yellowish  viscous  liquid.     Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C18H22ClNO2:   C   67.60,   H   6.93,   N   4.38;   found:  C  67.36,  H  6.74,  N  4.12.   IR  (neat)  ν: 1698.2  (C=O),  1246.2  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.43-­‐7.28  (m,  4H,  Ph);  6.56  (s,  1H,  H4);  4.31  (q,   2H,  J  =  7,1  Hz,  OCH2CH3);  3.91-­‐3.84  (m,  2H,  H1”);  2.64  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.55-­‐ 1.48  (m,  2H,  H2”);  1.37  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.19  (sext,  2H,   J  =  7.3   Hz,  H3”);  0.83  (t,  3H,  J  =  7.3  Hz,  H4”)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.4  (C=O),  136.6  (C2),  133.4  (C5),  132.  0  (C4’),   131.6  (C1’),  130.5  (C2’  and  C6’),  128,6  (C3’  and  C5’),  112.0  (C3),  110.1  (C4),  59.3   (OCH2CH3),  43.9  (C1”),  32.7  (C2”),  19.7  (C3”),  14.5  (OCH2CH3),  13.5  (C4”),  11.5   (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl-­‐1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl  -­‐5-­‐phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (5)   Method  A.  Prepared  from  butylamine  (95  mg,  1.3   mmol),  ethyl  acetoacetate   (130  mg,  1  mmol)  and   2-­‐iodo-­‐1-­‐phenyl-­‐1-­‐ethanone  4   (246  mg,   1  mmol);   reaction  time:  2  h;  yield:  205  mg  (72%).   Method  B.  Prepared  from  acetophenone  (120  mg,   N CH3 O O H3C Cl 1' 2'3'4' 5' 6' CH3 1" 2" 3" 4" N CH3 O O H3C CH3 4' 5' 6' 1' 2' 3' 1" 2" 3" 4"             232                                                                  10.  Experimental  Section     1  mmol),  butylamine  (142  mg,  1.95  mmol)  and  ethyl  acetoacetate  (195  mg,   1.5  mmol);  yield:  242  mg  (85%);  light  orange  solid.     Mp:  49-­‐53  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C18H23NO2:  C  75.76,  H  8.12,  N  4.91;  found:   C  75.55,  H  7.85,  N  4.78.   IR  (neat)  ν:  1699.4  (C=O),  1243.3  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.48-­‐7.34  (m,  5H,  Ph);  6.58  (s,  1H,  H4);  4.32  (q,   2H,  J  =  7,1  Hz,  OCH2CH3  );  3.93-­‐  3.87  (m,  2H,  H1”);  2.65  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.60-­‐ 1.48  (m,  2H,  H2”);  1.38  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.19  (sext,  2H,   J  =  7.2   Hz,  H3”);  0.82  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,  H4”)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.6  (C=O),  136.3  (C2),  133.4  (C5),  133.1  (C1’),   129.3  (C2’  and  C6’),  128.4  (C3’  and  C5’),  127.4  (C4’),  111.8  (C3),  109.6  (C4),  59.2   (OCH2CH3),  43.8  (C1”),  32.7  (C2”),  19.7  (C3”),  14.5  (OCH2CH3),  13.5  (C4”),  11.5   (C2-­‐CH3)  ppm.     1-­‐(1-­‐Butyl-­‐2-­‐methyl-­‐5-­‐phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐yl)ethanone  (7)   Method   A.   Prepared   from   butylamine   (95   mg,   1.3   mmol),   pentane-­‐2,4-­‐dione   (100   mg,   1   mmol)   and   2-­‐ iodo-­‐1-­‐phenyl-­‐1-­‐ethanone   4   (246   mg,   1   mmol);   reaction  time:  4  h;  yield:  194  mg  (76%).   Method   B.   Prepared   from   acetophenone   (120   mg,   1   mmol),   butylamine   (142  mg,  1.95  mmol)  and  pentane-­‐2,4-­‐dione  (150  mg,  1.5  mmol);  yield:  207   mg  (81%);  yellow  oil.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C17H21NO:  C  79.96,  H  8.29,  N  5.49;  found:  C   79.77,  H  7.93,  N  5.32.   IR  (neat)  ν:  1650.7  (C=O)  cm-­‐1.   N CH3 O CH3 H3C 1' 2'3' 4' 5' 6'             10.  Experimental  Section        233     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.49-­‐7.35  (m,  5H,  Ph);  6.50  (s,  1H,  H4);  3.90  (m,   2H,  H1”);  2.57   (s,  3H,  C2-­‐CH3);  2.38   (s,  3H,  COCH3);  1.55   (m,  2H,  H2”);  1.20   (m,  2H,  H3”);  0.82  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,  H4”)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  195.1  (C=O),  135.9  (C2),  133.2  (C5),  132.9  (C1’),   129.4  (C2’  and  C6’),  128.5  (C4’),  127.6  (C3’  and  C5’),  120.8  (C3),  110.9  (C4),  43.6   (C1”),  32.6  (C2”),  28.5  (COCH3),  19.7  (C3”),  13.5  (C4”),  12.1  (C2-­‐CH3)  ppm.     1-­‐Butyl-­‐2,4-­‐dimethyl-­‐5-­‐phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxamide  (26)   Method   A.   Prepared   from   butylamine   (95   mg,   1.3   mmol),  acetoacetamide   (100  mg,  1  mmol)  and  2-­‐iodo-­‐ 1-­‐phenyl-­‐1-­‐propanone   19   (260   mg,   1   mmol);   reaction   time:  5  h;  yield:  129  mg  (43%).   Method   B.   Prepared   from   1-­‐phenyl-­‐1-­‐propanone   (134   mg,   1  mmol),   butylamine   (142  mg,   1.95  mmol)   and   acetoacetamide   (151   mg,  1.5  mmol);  yield:  176  mg  (65%);  white  solid.     Mp:  170-­‐  173  °C.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C17H22N2O:   C   75.52,   H   8.20,   N   10.36;   found:  C  75.05,  H  7.99,  N  10.10.   IR  (neat)  ν=  3373.5,  3173.1  (NH2),  1639.5  (C=O),  1612.4  (N-­‐C=O)  cm -­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ  =  7.49-­‐7.35  (m,  3H,  H3’,  H4’  and  H5);’7.27  (d,  2H,   H2’  and  H6’);  5.75  (br  s,  2H,  NH2);  3.76-­‐3.69  (m,  2H,  H1’’);  2.58  (s,  3H,  C2-­‐CH3);   2.13  (s,  3H,  C4-­‐CH3);  1.51-­‐1.38  (m,  2H,  H2’’);  1.20-­‐1.06  (m,  2H,  H3’’);  0.77  (t,   3H,  J  =  7.2  Hz,  H4’’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ =  169.0  (C=O),  133.1  (C2),  132.4  (C5),  131.1  (C2’   and  C6’),   130.9   (C1’),   128.4   (C3’   and  C5’),   127.7   (C4’),   114.1   (C3),   114.0   (C4),   43.9  (C1’’),  32.9  (C2’’),  19.7  (C3’’),  13.5  (C4’’),  11.9  (C4-­‐CH3),  11.6  (C2-­‐CH3)  ppm.     N CH3 O NH2 H3C H3C             234                                                                  10.  Experimental  Section     Ethyl  1-­‐butyl-­‐2,4-­‐dimethyl-­‐5-­‐phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (27)   Method  A.  Prepared  from  butylamine  (95  mg,  1.3   mmol),   ethyl   acetoacetate   (130  mg,  1  mmol)   and   2-­‐iodo-­‐1-­‐phenyl-­‐1-­‐propanone   19   (260   mg,   1   mmol);   reaction   time:   15  min   at   80°C;   yield:   138   mg  (46%).   Method   B.   Prepared   from   propiophenone   (134  mg,   1  mmol),   butylamine   (142  mg,  1.95  mmol)  and  ethyl  acetoacetate  (195  mg,  1.5  mmol);  233  mg   (78%);  yellow  oil.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C19H25NO2:  C  76.22,  H  8.42,  N  4.68;  found:   C  75.94,  H  8.75,  N  4.38.   IR  (neat)  ν:  1692.7  (C=O),  1253.1  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:7.43-­‐7.23  (m,  5H,  Ph);  4.30  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,   OCH2CH3  );  3.75-­‐  3.68  (m,  2H,  H1”);  2.57  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  .2.11  (s,  3H,  C4-­‐CH3);   1.46-­‐1.36  (m,  2H,  H2”);  1.36  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.11  (sext,  2H,  J  =   7.2  Hz,  H3”);  0.74  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,  H4”)  ppm.   13C  NMR   (CDCl3,  63  MHz)  δ:  166.5   (C=O),  135.3   (C2),  132.5   (C5),  131.1   (C2’   and  C6’),   130.7   (C1’),   128.2   (C3’   and  C5’),   127.5   (C4’),   117.8   (C3),   110.9   (C4),   59.0  (OCH2CH3),  43.7  (C1”),  32.7  (C2”),  19.7  (C3”),  14.5  (OCH2CH3),  13.4  (C4”),   11.8  (C2-­‐CH3  and  C4-­‐CH3  )  ppm.       Ethyl  1-­‐butyl  -­‐2,5-­‐dimethyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (28)   Method   A.   Prepared   from   butylamine   (95   mg,   1.3   mmol),   ethyl   acetoacetate   (130   mg,   1   mmol)   and   1-­‐ iodo-­‐2-­‐propanone  20  (184  mg,  1  mmol);  reaction  time:   2.5  h;  yield:  152  mg  (68%);  yellowish  viscous  liquid.     N CH3 O O H3C H3C CH3 N CH3 O O H3C CH3 H3C 1' 2' 3' 4' 5' 6' 1" 2" 3" 4"             10.  Experimental  Section        235     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C13H21NO2:  C  69.92,  H  9.48,  N  6.27;  found:   C  69.64,  H  9.34,  N  6.25.   IR  (neat)  ν:  1695.5  (C=O),  1228.5  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  6.27  (d,  1H,  J  =  0.9  Hz,  H4);  4.27  (q,  2H,  J  =  7,1   Hz,  OCH2CH3)   3.80-­‐3.74   (m,   2H,  H1’);   2.54   (s,   3H,   C2-­‐CH3);   2.22   (s,   3H,   C5-­‐ CH3);  1.65-­‐1.55  (m,  2H,  H2’);  1.44-­‐1.36  (m,  2H,  H3?);  1.35  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,   OCH2CH3);  0.98  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,  H4’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.7  (C=O),    134.9  (C2),  127.2  (C5),  110.5  (C3),   107.3  (C4),  59.0  (OCH2CH3),  43.4  (C1’),  32.6  (C2’),  20.0  (C3’),  14.5  (OCH2CH3),   13.7  (C4’),  12.2  (C5-­‐CH3),  11.3  (C2-­‐CH3)  ppm.     1-­‐(1-­‐Butyl-­‐2,5-­‐dimethyl-­‐1H-­‐pyrrol-­‐3-­‐yl)ethanone  (29)   Method  A.  Prepared  from  butylamine  (95  mg,  1.3  mmol),   pentane-­‐2,4-­‐dione   (100   mg,   1   mmol)   and   1-­‐iodo-­‐2-­‐ propanone  20  (184  mg,  1  mmol);  reaction  time:  4  h;  yield:   135  mg  (70%);  orange  solid.   Mp:  39-­‐41  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C12H19NO:  C  74.57,  H  9.91,  N  7.25;  found:  C   74.30,  H  9.67,  N  7.12.   IR  (neat)  ν:  1646.9  (C=O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ  =  6.23  (s,  1H,  H4);  3.78  (m,  2H,  H1’);  2.57  (s,  3H,   C2-­‐CH3);   2.38   (s,   3H,   COCH3);   2.24   (s,   3H,   C5-­‐CH3),   1.61   (m,   2H,   H2’);   1.40   (sext,  2H,  J  =  9.0  Hz,  H3’);  0.82  (t,  3H,  J  =  9.0  Hz,  H4’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ  =  195.2  (C=O),  134.7  (C2),  127.3  (C5),  120.1  (C3),   108.2  (C4),  43.3  (C1’),  32.6  (C2’),  28.4  (COCH3),  20.1  (C3’),  13.8  (C4’),  12.2  (C5-­‐ CH3)  11.9(C2-­‐CH3)  ppm.     N CH3 O CH3 H3C H3C             236                                                                  10.  Experimental  Section     Ethyl   1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐5-­‐(p-­‐methoxyphenyl)-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate   (30)   Method  A.  Prepared  from  butylamine  (95  mg,   1.3   mmol),   ethyl   acetoacetate   (130   mg,   1   mmol)   and   2-­‐iodo-­‐1-­‐(p-­‐methoxyphenyl)   ethanone  18  (276  mg,  1  mmol);  reaction  time:   2  h;  yield:  236  mg  (75%).   Method   B.   Prepared   from   1-­‐(p-­‐methoxyphenyl)ethanone   (149   mg,   1   mmol),  butylamine  (142  mg,  1.95  mmol)  and  ethyl  acetoacetate  (195  mg,   1.5  mmol);  252  mg  (80%);  yellowish  viscous  liquid.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C19H25NO3:  C  72.35,  H  7.99,  N  4.44;  found:   C  72.34,  H  7.99,  N  4.50.   IR  (neat)  ν:  1697.6  (C=O),  1249.8  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.30  (d,  2H,  J  =  8.7  Hz,  H3’  and  H5’);  6.96  (d,  2H,   J  =  8.7  Hz,  H2’  and  H  6’);  6.52  (s,  1H,  H4);  4.31  (q,  2H,  J  =  7,1  Hz,  OCH2CH3  );   3.87  (s,  3H,  OCH3);  3.87-­‐3.82  (m,  2H,  H1”);  2.64  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.56-­‐1.47  (m,   2H,  H2”);  1.37  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.19  (sext,  2H,   J  =  7.3  Hz,  H3”);   0.83  (t,  3H,  J  =  7.3  Hz,  H4”)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.7  (C=O),  159.0  (C4’),  135.9  (C2),  133.1  (C5),   130.7  (C3’  and  C5’),  125.5  (C1’),  113.7  (C2’  and  C6’),  111.5  (C3),  109.1  (C4),  59.2   (O-­‐CH2CH3),  55.2  (OCH3),  43.8  (C1”),  32.7  (C2”),  19.7  (C3”),  14.5  (O-­‐CH2CH3),   13.5  (C4”),  11.5  (C2-­‐CH3)  ppm.       N CH3 O O H3C CH3 H3CO 1' 2' 3' 4' 5' 6' 1" 2" 3" 4"             10.  Experimental  Section        237     Ethyl  1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐5-­‐(2-­‐thienyl)-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (31)   Method  A.   Prepared   from  butylamine   (95  mg,   1.3   mmol),  ethyl  acetoacetate  (130  mg,  1  mmol)  and  2-­‐ iodo-­‐1-­‐(2-­‐thienyl)-­‐1-­‐ethanone   22   (252   mg,   1   mmol);  reaction  time:  5  h;  yield:  218  mg  (75%).   Method   B.   Prepared   from   2-­‐iodo-­‐1-­‐(2-­‐tienyl)-­‐1-­‐ ethanone  22    (252  mg,  1  mmol),  butylamine  (142  mg,  1.95  mmol)  and  ethyl   acetoacetate   (195   mg,   1.5   mmol);   reaction   time:   1   h;   282   mg   (97%);   yellowish  viscous  liquid.     Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C16H21NO2S:   C   65.95,   H   7.26,   N   4.81,   S   11.00;  found:  C  65.74,  H  7.06,  N  4.69,  S  10.80.   IR  (neat)  ν: 1698.3  (C=O),  1241.4  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.35  (dd,  1H,  J  =  5.1,  1.2  Hz,  H5’);  7.10  (t,  1H,  J   =  2.5  Hz,  H4’);  7.04  (dd,  1H,  J  =  3.5,  1.2  Hz,  H3’)  6.70  (s,  1H,  H4);  4.30  (q,  2H,  J   =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  3.98-­‐3.92  (m,  2H,  H1”);  2.63  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.70-­‐1.57   (m,  2H,  H2”);  1.37  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.38-­‐1.23  (m,  2H,  H3”);  0.91   (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,  H4”)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.4  (C=O),  136.9  (C2),  134.0  (C2’),  127.2  (C4’),   126.5   (C5’),   125.6   (C3’),   125.3   (C5),   111.9   (C3),   111.5   (C4),   59.3   (OCH2CH3),   44.1   (C1”),   32.9   (C2”),   19.8   (C3”),   14.5   (OCH2CH3),   13.6   (C4”),   11.5   (C2-­‐CH3)   ppm.   2' 3' 4' 5' N CH3 H3C O O CH3 S 1" 2" 3" 4"             238                                                                  10.  Experimental  Section     Ethyl  1-­‐butyl-­‐5-­‐(3-­‐indolyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (32)   Method   A.   Prepared   from   butylamine   (95   mg,   1.3  mmol),  ethyl  acetoacetate  (130  mg,  1  mmol)   and  1-­‐(3-­‐indolyl)-­‐2-­‐iodoethanone  23   (285  mg,  1   mmol);  reaction  time:  6  h;  yield:  195  mg  (60%).   Method   B.   Prepared   from   1-­‐(3-­‐indolyl)-­‐2-­‐iodoethanone   23   (285   mg,   1   mmol),  butylamine  (142  mg,  1.95  mmol)  and  ethyl  acetoacetate  (195  mg,   1.5  mmol);  reaction  time:  1  h;  yield:  243  mg  (75%);  yellowish  solid.   Mp:  87-­‐91°C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C20H24N2O2:  C  74.04,  H  7.46,  N  8.64;  found:   C  73.89,  H  7.29,  N  8.41.   IR  (neat)  ν:  3318.6  (N-­‐H),  1672.9  (C=O),  1244.9  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.33  (br  s,  1H,  NH);  7.59  (d,  1H,  J  =  7.8  Hz,  H4’);   7.46  (d,  1H,  J  =  8.0  Hz,  H7’);  7.27  (t,  1H,  J  =  7.1  Hz,  H6);  7.24  (d,  1H,  J  =  2.6   Hz,  H2’);  7.18  (t,  1H,  J  =  7.1  Hz,  H5);  6.65  (s,  1H,  H4);  4.32  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,   OCH2CH3   );   3.91-­‐3.85   (m,   2H,  H1”);   2.67   (s,   3H,   C2-­‐CH3);   1.58-­‐1.46   (m,   2H,   H2”);  1.38  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.15  (sext,  2H,  J  =  7.3  Hz,  H3”);  0.76  (t,   3H,  J  =  7.3  Hz,  H4”)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   63   MHz)   δ:   165.8   (C=O),   135.9   (C2),   135.7   (C7’a),   127.7   (C3’a),  125.6  (C5),  123.7  (C2’),  122.5  (C5’),  120.3  (C6’),  119.8  (C4’),  111.7  (C3),   111.2  (C7’),  110.4  (C4),  108.9  (C3’),  59.2  (OCH2CH3),  44.0  (C1”),  32.9  (C2”),  19.7   (C3”),  14.6  (OCH2CH3),  13.5  (C4”),  11.7  (C2-­‐CH3)  ppm.   1' 2' 3' 4' 5' 6' 7' N CH3 H3C O O CH3 HN             10.  Experimental  Section        239     Ethyl  1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐5-­‐(2-­‐naphtyl)-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (33)   Method  A.  Prepared  from  butylamine  (95  mg,   1.3   mmol),   ethyl   acetoacetate   (130   mg,   1   mmol)   and   2-­‐iodo-­‐1-­‐(2-­‐naphtyl)ethanone   24   (296,   1mmol);   reaction   time:   5   h;   yield:   291   mg  (87%).   Method   B.   Prepared   from   1-­‐(2-­‐naphtyl)ethanone   (169   mg,   1   mmol),   butylamine   (142   mg,   1.95   mmol)   and   ethyl   acetoacetate   (195   mg,   1.5   mmol);  324  mg  (97%);  yellow  viscous  liquid.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C22H25NO2:  C  78.77,  H  7.51,  N  4.18;  found:   C  78.43,  H  7.71,  N  4.05.   IR  (neat)  ν:  1697.9  (C=O),  1232.0  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.92-­‐7.86   (m,  4H,  H5’,  H6’,  H7’   and  H8’);  7.56-­‐ 7.51   (m,   3H,   H1’,   H2’   and   H4’);   6.71   (s,   1H,   H4);   4.35   (q,   2H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3  );  4.01-­‐3.95  (m,  2H,  H1”);  2.70  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.58  (q,  2H,  J  =  7.2   Hz,  H2”);   1.41(t,   3H,   J   =  7.1  Hz,  OCH2CH3);   1.20   (sext,   2H,   J   =  7.2  Hz,  H3”);   0.82  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,  H4”)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.6  (C=O),  136.6  (C2),  133.3  (C8’a),  133.2  (C2’),   132.4  (C4’a),  130.5  (C5),  128.0  (C5’  and  C8’),  127.9  (C1’),  127.7  (C4’),  127.3  (C3’),   126.3   (C6’),   126.1   (C7’),   112.0   (C3),   110.2   (C4),   59.3   (OCH2CH3),   44.0   (C1”),   32.7  (C2”),  19.7  (C3”),  14.5  (OCH2CH3),  13.5  (C4”),  11.6  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  1-­‐butyl-­‐5-­‐(9H-­‐fluoren-­‐2-­‐yl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (34)   Method   A.   Prepared   from   butylamine   (95   mg,   1.3   mmol),   ethyl   acetoacetate   (130   mg,  1  mmol)  and  2-­‐iodo-­‐1(9H-­‐fluoren-­‐2-­‐yl)   ethanone   25   (334   mg,   1mmol);   reaction   N CH3 H3C O O CH3 1' 2' 3'4'5'6' 7' 8' 9' N CH3 H3C O O CH3 1' 2' 3' 4'5' 6' 7' 8'             240                                                                  10.  Experimental  Section     time:  5  h;  yield:  265  mg  (71%).   Method  B.  Prepared   from  1(9H-­‐fluoren-­‐2-­‐yl)  ethanone   (208  mg,  1  mmol),   butylamine   (142   mg,   1.95   mmol)   and   ethyl   acetoacetate   (195   mg,   1.5   mmol);  362  mg  (97%);  white  solid.   Mp:  68-­‐70  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C25H27NO2:  C  80.40,  H  7.29,  N  3.75;  found:   C  80.26,  H  7.25,  N  3.76.   IR  (neat)  ν:  1697.7  (C=O),  1229.3  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.84  (d,  2H,  J  =  7.8  Hz,  H4’  and  H5’);  7.60  (d,  1H,   J  =  7.3  Hz,  H8’);  7.55  (s,  1H,  H1’);  7.46-­‐7.32  (m,  3H,  H3’,  H6’  and  H7’);  6.62  (s,   1H,  H4);  4.32  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3   );  3.97  (s,  2H,  H9’);  3.97-­‐3.91  (m,   2H,  H1”);  2.66  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.56  (q,  2H,  J  =  7.3  Hz,  H2”);  1.38  (t,  3H,  J  =  7.1   Hz,  OCH2CH3);  1.20   (sext,  2H,   J   =  7.3  Hz,  H3”);  0.82   (t,  3H,   J   =  7.3  Hz,  H4”)   ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   63  MHz)   δ:   165.7   (C=O),   143.4   (C8’a),   143.3   (C9’a),   141.2   (C4’a),  141.0   (C4’b),  136.4   (C2),  133.8   (C5),  131.6   (C2’),  128.0   (C3’),  126.8   (C6’   and   C7’),   126.0   (C1’),   125.1   (C8’),   119.9   (C5’),   119.7   (C4’),   111.9   (C3),   109.7   (C4),   59.3   (OCH2CH3),   43.9   (C1”),   36.9   (C9’),   32.7   (C2”),   19.7   (C3”),   14.5   (OCH2CH3),  13.5  (C4”),  11.6  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  1-­‐butyl-­‐5-­‐phenyl-­‐2-­‐propyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (35)   Method  A.  Prepared   from  butylamine   (95  mg,  1.3   mmol),   ethyl3-­‐oxohexanoate   (158   mg,   1   mmol)   and   2-­‐iodo-­‐1-­‐phenyl-­‐1-­‐ethanone   4   (246   mg,   1   mmol);  reaction  time:  5  h;  yield:  189  mg  (60%).   Method  B.  Prepared  from  acetophenone  (120  mg,   N O O H3C CH3 1' 2' 3' 4' 5' 6' CH3 1" 2" 3" 4"             10.  Experimental  Section        241     1  mmol),  butylamine  (142  mg,  1.95  mmol)  and  ethyl  3-­‐oxohexanoate  (237   mg,  1.5  mmol);  252  mg  (80%);  yellow  viscous  liquid.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C20H27NO2:  C  76.55,  H  9.48,  N  4.25;  found:   C  76.21,  H  9.28,  N  4.31.   IR  (neat)  ν:  1698.8  (C=O),  1242.2  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.47-­‐7.33  (m,  5H,  Ph);  6.58  (s,  1H,  H4);  4.3  (q,   2H,   J   =   7,1   Hz,   OCH2CH3);   3.94-­‐3.87   (m,   2H,   H1”);   3.02-­‐2.96   (m,   2H,   C2-­‐ CH2CH2CH3);  1.78-­‐1.65  (m,  2H,  C2-­‐CH2CH2CH3);  1.57-­‐1.43  (m,  2H,  H2”);  1.37   (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.22-­‐1.13  (m,  2H,  H3”);  1.07  (t,  3H,  J  =  7.3  Hz,   C2-­‐CH2CH2CH3);  0.80  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,  H4”)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.3  (C=O),  141.1  (C2),  133.3  (C5),  133.2  (C1’),   129.3  (C2’  and  C6’),  128.4  (C3’  and  C5’),  127.4  (C4’),  111.5  (C3),  110.0  (C4),  59.2   (OCH2CH3),  43.9  (C1”),  33.3  (C2”),  27.7  (C2-­‐CH2CH2CH3),  23.6  (C2-­‐CH2CH2CH3),   19.8  (C3”),  14.5  (OCH2CH3),  14.3  (C2-­‐CH2CH2CH3),  13.5  (C4”)  ppm.     Ethyl  1-­‐sec-­‐butyl-­‐5-­‐phenyl-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (36)   Method  A.  Prepared  from  sec-­‐butylamine  (95  mg,   1.3  mmol),   ethyl   acetoacetate   (130  mg,   1  mmol)   and   2-­‐iodo-­‐1-­‐phenyl-­‐1-­‐ethanone   4   (246   mg,   1   mmol);  reaction  time:  5  h;  yield:  174  mg  (61%).   Method  B.  Prepared  from  acetophenone  (120  mg,  1  mmol),  sec-­‐butylamine   (142  mg,  1.95  mmol)  and  ethyl  acetoacetate  (195  mg,  1.5  mmol);  265  mg   (93%);  yellow  viscous  liquid.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C18H23NO2:  C  75.76,  H  8.12,  N  4.91;  found:   C  75.08,  H  7.94,  N  4.80.   IR  (neat)  ν: 1698.6  (C=O),  1242.6  (C-­‐O)  cm-­‐1.   N CH3 O O CH3 CH3 4' 5' 6' 1' 2' 3' CH3 1" 2" 3"             242                                                                  10.  Experimental  Section     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.42-­‐7.31  (m,  5H,  Ph);  6.51  (s,  1H,  H4);  4.30  (q,   2H,  J  =  7,1  Hz,  OCH2CH3);  4.28-­‐4,19  (m,  1H,  H1”);  2.74  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.98-­‐ 1.86   (m,  1H,  H2”);  1.76-­‐1.63   (m,  1H,  H2”);   1.51   (d,  3H,   J   =  7.1  Hz,  C1”-­‐CH3)   1.37  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  0.70  (t,  3H,  J  =  7.4  Hz,  H3”)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.8  (C=O),  136.1  (C2),  134.7  (C5),  134.0  (C1’)   130.1  (C2’  and  C6’),  128,2  (C3’  and  C5’),  127.5  (C4’),  112.3  (C3),  109.8  (C4),  59.2   (OCH2CH3),  54.5  (C1”),  28.9  (C2”),  20.7  (C1”-­‐CH3),  14.5  (OCH2CH3),  13.0  (C3”),   11.0  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  1,2,5-­‐trimethyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (37)   Method   A.   Prepared   from   methylamine   (92   mg   de   solution   of   33%   in   ethanol,   1.3   mmol),   ethyl   acetoacetate   (130   mg,   1   mmol)   and   1-­‐iodo-­‐2-­‐ propanone  20   (184  mg,  1  mmol);  reaction  time:  4  h;  yield:  118  mg  (65%);   yellow  solid.     Mp:  39-­‐42°C.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C10H15NO2:  C  66.27,  H  8.34,  N  7.73;  found:   C  66.02,  H  8.06,  N  7.50.   IR  (neat)  ν: 1694.2  (C=O),  1223.6(C-­‐O)  cm-­‐1.   1H   NMR   (CDCl3,   250   MHz)   δ:   6.26   (s,   1H,   H4);   4.25   (q,   2H,   J   =   7,3   Hz,   OCH2CH3);  3.40  (s,  3H,  NCH3);  2.51  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  2.20  (s,  3H,  C5-­‐CH3)  1.34   (t,  3H,  J  =  7.3  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.7  (C=O),  135.4  (C2),  127.7  (C5),  110.3  (C3),   106.9   (C4),   59.0   (O-­‐CH2CH3),   30.1   (NCH3),   14.5   (O-­‐CH2CH3),   12.2   (C5-­‐CH3),   11.4  (C2-­‐CH3)  ppm.   N CH3 O O CH3 H3C CH3             10.  Experimental  Section        243     1-­‐Hexyl-­‐2-­‐methyl-­‐5-­‐phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxamide  (38)   Method   A.   Prepared   from   hexylamine   (131   mg,   1.3   mmol),  acetoacetamide   (100  mg,  1  mmol)  and  2-­‐iodo-­‐ 1-­‐phenylethanone  4  (246  mg,  1  mmol);  reaction  time:  5   h;  yield:  150  mg  (53%).   Method   B.   Prepared   from   acetophenone   (120   mg,   1   mmol),  hexylamine  (197  mg,  1.95  mmol)  and  acetoacetamide  (151  mg,  1.5   mmol);  yield:  255  mg  (90%);  white  solid.     Mp:  126-­‐129  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C18H24N2O:  C  76.02,  H  8.51,  N  9.85;  found:   C  75.25,  H  8.19,  N  9.67.   IR  (neat)  ν:  3403.4,  3195.7  (NH2),  1637.7  (C=O),  1600.5  (N-­‐C=O),  cm -­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.44-­‐7.33  (m,  5H,  C5-­‐Ph);  6.27  (s,  1H,  H4);  5.71   (br   s,  2H,  NH2);  3.90-­‐3.83   (m,  2H,  H1’’);  2.66   (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.58-­‐1.51   (m,   2H,  H2’’);   1.25-­‐1.15   (m,   6H,  H3’’,   H4’’   and  H5’’);   0.84   (t,   3H,   J   =   7.0  Hz,  H6’’)   ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  168.1  (C=O),  134.9  (C2),  133.3  (C5),  133.0  (C1’),   129.4  (C2’  and  C6’),  128.4  (C3’  and  C5’),  127.4  (C4’),  113.6  (C3),  107.1  (C4),  43.9   (C1’’),   31.0   (C2’’),   30.5   (C3’’),   26.1   (C4’’),   22.3   (C5’’),   13.8   (C6’’),   11.4   (C2-­‐CH3)   ppm.     Ethyl  1-­‐benzyl-­‐5-­‐phenyl-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (39)   Method  A.  Prepared  from  benzylamine  (107  mg,  1   mmol),  ethyl  acetoacetate   (130  mg,  1  mmol)  and   2-­‐iodo-­‐1-­‐phenylethanone   4   (246   mg,   1   mmol);   reaction  time:  5  h;  yield:  182  mg  (57%).   Method  B.  Prepared  from  acetophenone  (120  mg,   N CH3 O NH2 H3C N CH3 O O CH3 4' 5' 6' 1' 2' 3' 1" 2" 3" 4" 5" 6"             244                                                                  10.  Experimental  Section     1  mmol),  benzylamine  (161  mg,  1.5  mmol)  and  ethyl  acetoacetate  (195  mg,   1.5  mmol);  217  mg  (68%);  yellowish  viscous  liquid     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C21H21NO2:  C  78.97,  H  6.63,  N  4.39;  found:   C  78.65,  H  6.84,  N  4.15.   IR  (neat)  ν: 1698.0  (C=O),  1240.5  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.34-­‐7.28  (m,  8H,  C5-­‐Ph,  H3’’,  H4’’  and  H5’’);  6.95   (dd,  2H,  H2’’  and  H6’’);  6.72  (s,  1H,  H4);  4.33  (q,  2H,  J  =  7,1  Hz,  OCH2CH3);  5.17   (s,  2H,  CH2-­‐Ph);  2.49  (s,  3H,  CH3);  1.40  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.7  (C=O),  137.6  (C2),  137.0  (C1’’),  134.2  (C5),   132.5  (C1’),  129.0  (C2’’  and  C6’’),  128.8  (C3’  and  C5’),  128.4  (C3’’  and  C5’’),  127.5   (C4’),  127.3  (C4’’),  125.5  (C2’  and  C6’),  112.5  (C3),  109.8  (C4),  59.4  (OCH2CH3),   41.7  (CH2Ph),  14.5  (O-­‐CH2CH3),  11.6  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  2-­‐methyl-­‐5-­‐phenyl-­‐1-­‐(p-­‐tolyl)-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (40)   Method  A.   Prepared   from  p-­‐toluidine   (108  mg,   1   mmol),  ethyl  acetoacetate   (130  mg,  1  mmol)  and   2-­‐iodo-­‐1-­‐phenylethanone   4   (246   mg,   1   mmol);   reaction  time:  5  h;  yield:  191  mg  (60%).   Method  B.  Prepared  from  acetophenone  (120  mg,   1  mmol),  p-­‐toluidine  (162  mg,  1.5  mmol)  and  ethyl  acetoacetate  (195  mg,   1.5  mmol);  270  mg  (85%);  yellowish  solid.     Mp:  95-­‐98  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C21H21NO2:  C  78.97,  H  6.63,  N  4.39;  found:   C  78.59,  H  6.84,  N  4.11.   IR  (neat)  ν: 1703.1  (C=O),  1226.6  (C-­‐O)  cm-­‐1.   N CH3 O O CH3 4' 5' 6' 1' 2' 3' 1" 2" 3" 4" 5" 6" CH3             10.  Experimental  Section        245     1H   NMR   (CDCl3,   250   MHz)   δ:   7.29-­‐7.15   (m,   5H,   Ph);   7.11-­‐7.03   (m,   4H,   H2”,H3”,H5”  and  H6”);  6.83  (s,  1H,  H4);  4.36  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  2.43   (s,  3H,  C4”-­‐CH3);  2.41  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.41  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   63  MHz)   δ:   165.6   (C=O),   138.1   (C2   and   C1’’),   135.4   (C4’’),   133.5  (C5),  132.4  (C1’)  129.8  (C3’’  and  C5’’),  128,1  (C3’  and  C5’),  128.0  (C2’  and   C6’,   C2’’   and   C6’’),   126.4   (C4’),   112.6   (C3),   109.8   (C4),   59.5   (O-­‐CH2CH3),  121.   (Ph-­‐CH3)  14.5  (O-­‐CH2CH3),  12.5  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  2,5-­‐dimethyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (41)   Method  A.  Prepared   from  ethyl  3-­‐amino-­‐2-­‐butenoate   (129   mg,   1   mmol)   and   1-­‐iodo-­‐2-­‐propanone   20   (184   mg,  1  mmol);  reaction  time:  5  h;  yield:  110  mg  (66%);   reddish  solid.     Mp:  108-­‐112  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C9H13NO2:  C  64.65,  H  7.48,  N  8.38;  found:  C   64.38,  H  7.55,  N  8.26.   IR  (neat)  ν:  1666.2  (C=O),  1219.1  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.09  (br  s,  1H,  NH);  6.23  (s,  1H,  H4);  4.28  (q,   2H,  J  =  7,1  Hz,  OCH2CH3);  2.51  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  2.22  (s,  3H,  C5-­‐CH3)  1.36  (t,   3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.7  (C=O),  134.2  (C2),  125.7  (C5),  111.6  (C3),   107.5   (C4),   59.3   (OCH2CH3),   14.5   (OCH2CH3),   13.1   (C5-­‐CH3),   12.6   (C2-­‐CH3)   ppm.     N H CH3 O O H3C CH3             246                                                                  10.  Experimental  Section     Ethyl  2-­‐methyl-­‐5-­‐(p-­‐methoxyphenyl)-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (42)   Method   A.   Prepared   from   ethyl   3-­‐amino-­‐2-­‐ butenoate  (129  mg,  1  mmol)  and  2-­‐iodo-­‐1-­‐(p-­‐ methoxyphenyl)-­‐1-­‐ethanone   18   (276   mg,   1   mmol);  reaction  time:  5  h;  yield:  194  mg  (75%).   Method   B.   Prepared   from   1-­‐(p-­‐methoxyphenyl)   ethanone   (149   mg,   1   mmol)  and  ethyl  3-­‐amino-­‐2-­‐butenoate  (194  mg,  1.5  mmol);  215  mg  (83%);   gray  solid.     Mp:  141-­‐145  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C15H17NO3:  C  69.48,  H  6.61,  N  5.40;  found:   C  69.15,  H  6.63,  N  5.16.   IR  (neat)  ν: 3308.5  (N-­‐H),  1669.9  (C=O),  1250.6  and  1234.9  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.58  (br  s,  1H,  NH);  7.41  (d,  2H,  J  =  8.7  Hz,  H3’   and  H5’);  6.92  (d,  2H,  J  =  8.7  Hz,  H2’  and  H6’);  6.74  (d,  1H,  J  =  2.7  Hz,  H4);  4.32   (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3  );  3.84  (s,  3H,  OCH3);  2.59  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.38  (t,   3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3  63  MHz)  δ:  165.7  (C=O),  158.4  (C4’),  135.6  (C2),  130.0  (C5),   125.1  (C3’  and  C5’),  124.8  (C1’),  114.3  (C2’  and  C6’),  113.1  (C3),  106.1  (C4),  59.4   (OCH2CH3),  55.3  (OCH3),  14.5  (OCH2CH3),  13.3  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  5-­‐(p-­‐chlorophenyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (43)   Method   A.   Prepared   from   ethyl   3-­‐amino-­‐2-­‐ butenoate   (129   mg,   1   mmol)   and   2-­‐iodo-­‐1-­‐(p-­‐ chlorophenyl)ethanone   17   (280   mg,   1   mmol);   reaction  time:  5  h;  yield:  195  mg  (74%).   N H CH3 O O CH3 H3CO N H CH3 O O CH3 Cl             10.  Experimental  Section        247     Method  B.  Prepared   from  1-­‐(p-­‐chlorophenyl)-­‐ethanone   (154  mg,  1  mmol)   and  ethyl-­‐3-­‐amino-­‐2-­‐butenoate  (194  mg,  1.5  mmol);  158  mg  (60%);  white   solid.     Mp:  155-­‐157  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C14H14  ClNO2:  C  63.76,  H  5.35,  N  5.31;   found:  C  63.39,  H  5.40,  N  5.30.   IR  (neat)  ν:  3321.8  (N-­‐H),  1672.1  (C=O),  1235.2  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.69  (br  s,  1H,  NH);  7.43-­‐7.33  (m,  4H,  Ph);  6.85   (d,  1H,  J  =  2.9  Hz,  H4);  4.32  (q,  2H,  J  =  7,1  Hz,  OCH2CH3  );  2.61  (s,  3H,  C2-­‐CH3);   1.39  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.5  (C=O),  136.6  (C2),  132.  1  (C4’),  130.3  (C1’),   129.1  (C3’  and  C5’),  128.9  (C5),  124.8  (C2’  and  C6’),  113.5  (C3),  107.8  (C4),  59.7   (OCH2CH3),  14.5  (OCH2CH3),  13.4  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  2-­‐methyl-­‐5-­‐phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (44)   Method   A.   Prepared   from   ethyl   3-­‐amino-­‐2-­‐ butenoate   (129   mg,   1   mmol)   and   2-­‐iodo-­‐1-­‐ phenylethanone  4  (246  mg,  1  mmol);  reaction  time:   5  h;  yield:  142  mg  (62%).   Method   B.   Prepared   from   acetophenone   (120  mg,   1  mmol)   and   ethyl-­‐3-­‐ amino-­‐2-­‐butenoate  (194  mg,  1.5  mmol);  188  mg  (82%);  gray  solid.     Mp:  100-­‐104°C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C14H15NO2:  C  73.34,  H  6.59,  N  6.11;  found:   C  73.11,  H  6.30,  N  5.77.   IR  (neat)  ν:  1669.1  (C=O),  1237.8  (C-­‐O)  cm-­‐1.   N H CH3 O O CH3             248                                                                  10.  Experimental  Section     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.54  (br  s,  1H,  NH);  7.47-­‐7.33  (m,  5H,  Ph);  6.87   (d,  1H,   J  =  2.9,  Hz,  H4);  4.33  (q,  2H,   J  =  7,1  Hz,  OCH2CH3   );  2.62  (s,  3H,  C2-­‐ CH3);  1.40  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.5  (C=O),  136.1  (C2),  131.8  (C5),  129.9  (C1’),   128.9  (C2’  and  C6’),  126.5  (C4’),  123.6  (C3’  and  C5’),  113.4  (C3),  107.3  (C4),  59.5   (OCH2CH3),  14.5  (OCH2CH3),  13.4  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  1-­‐dimethylamino-­‐2-­‐methyl-­‐5-­‐phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (66)    Method   B.   Prepared   from   acetophenone   (120mg,   1mmol),  N,N-­‐dimethylhydrazine   (90   mg,   1.5   mmol)   and   ethyl   acetoacetate   (195   mg,   1.5   mmol);   yield:   163  mg  (60%);  reddish  oil.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C16H20N2O2:   C70.56,   H   7.40,   N   10.29;   found:  C  70.96,  H  7.45,  N  10.19.   IR  (neat)  ν: 1695.8  (C=O),  1241.8  (C-­‐O)  cm-­‐1   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.52  (dd,  2H,  J  =  8.3,  1.8  Hz,  H2’  and  H6’);  7.43-­‐ 7.32   (m,   3H   H3’,   H4’   and   H5’);   6.53   (s,   1H,   H4);   4.30   (q,   2H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3);  2.95  (s,  6H,  N(CH3)2);  2.71  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.37  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,   OCH2CH3)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   63   MHz)   δ:   165.3   (C=O),   137.3   (C2),   132.7   (C5   and   C1’),   129.0  (C2’  and  C6’),  127.8  (C3’  and  C5’),  127.0  (C4’),  110.3  (C3),  107.4  (C4),  59.3   (OCH2CH3),  45.2  (N(CH3)2),  14.5  (OCH2CH3),  12.1  (C2-­‐CH3)  ppm.   N N CH3 O O CH3 H3C CH3             10.  Experimental  Section        249     Diethyl  1-­‐butyl-­‐5-­‐phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐2,3-­‐dicarboxylate  (67)   Method  B.  Prepared  from  acetophenone  (120  mg,   1   mmol),   butylamine   (142   mg,   1.95   mmol)   and   diethyl   3-­‐oxopentanodioate   (303   mg,   1.5   mmol);   yield:  218  mg  (61%);  white  solid.   Mp:  55-­‐58  °C.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C21H27NO4:   C, 70.56; H, 7.61; N, 3.92; found: C 70.28, H 7.35, N 4.06. IR  (neat)  ν=  1738.3  and  1698.2  (C=O),  1246.7  and  1222.8  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.47-­‐7.34  (m,  5H,  Ph);  6.61  (s,  1H,  H4);  4.28  (q,   2H,   J   =   7.1  Hz,  OCH2CH3);   4.22   (q,   2H,   J   =   7.1  Hz,  OCH2CH3);   4.18   (s,   2H,   CH2CO2Et),  3.93-­‐3.87  (m,  2H,  H1’’);  1.55-­‐1.43  (m,  2H,  H2’’);  1.23-­‐1.08  (m,  2H,   H3’’);   1.35   (t,   3H,   J   =   7.1  Hz,  OCH2CH3);   1.31   (t,   3H,   J   =   7.1  Hz,  OCH2CH3);   0.78  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,  H4’’)  ppm.   13C  NMR   (CDCl3,   63  MHz)  δ:   170.1   (CH2-­‐C=O),   165.1   (C3-­‐C=O),   134.3   (C2),   133.0   (C1’),   131.6   (C5),   129.4   (C3’   and   C5’),   128.4   (C2’   and   C6’),   127.6   (C4’),   113.5(C3),  110.1  (C4),  61.1  (OCH2CH3),  59.5  (OCH2CH3),  44.2  (C1’’),  32.9  (C2’’),   31.6   (CH2-­‐CO2Et),   19.7   (C3’’),   14.4   (OCH2CH3),   14.2   (OCH2CH3),   13.4   (C4’’)   ppm.     Ethyl  2-­‐ethyl-­‐1-­‐hexyl-­‐5-­‐phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (68)   Method  B.  Prepared  from  acetophenone  (120  mg,   1   mmol),   hexylamine   (197   mg,   1.95   mmol)   and   ethyl  3-­‐oxopentanoate  (216  mg,  1.5  mmol);  yield:   229  mg  (70%);  yellow  oil.     Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C21H29NO2:   C   77.02,  H  8.93,  N  4.28:  found:  C  77.32,  H  8.83,  N  4.22.   N O O H3C CH3 OO CH3 N O O H3C CH3 CH3 1' 2' 1" 2" 3" 4" 5" 6" 1''' 2''' 3''' 4''' 5''' 6'''             250                                                                  10.  Experimental  Section     IR  (neat)  ν:  1698.8  (C=O),  1241.9  (C-­‐O)  cm-­‐1   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.45-­‐7.31  (m,  5H,  C5-­‐Ph);  6.55  (s,  1H,  H4);  4.29   (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  3.90-­‐3.84  (m,  2H,  H1’’’);  3.04  (q,  2H,  J  =  7.5  Hz,   H1’);  1.60-­‐1.42  (m,  2H,  H2’’’);  1.35  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.27  (t,  3H,  J  =   7.5  Hz,  H2’);  1.20-­‐1.01  (m,  6H,  H3’’’,  H4’’’  and  H5’’’);  0.81  (t,  3H,  J  =  6.5  Hz,  H6’’’)   ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.3  (C=O),  142.3  (C2),  133.3  (C5),  133.2  (C1’’),   128.4   (C3’’   and  C5’’),  125.3   (C2’’   and  C6’’),  127.4   (C4’’),  111.1   (C3),  110.0   (C4),   59.2   (OCH2CH3),   44.0   (C1’’’),   31.2   (C2’’’),   31.1   (C3’’’),   26.2   (C4’’’),   22.3   (C5’’’),   19.0  (C1’),  14.5  (C2’  and  OCH2CH3),  13.9  (C6’’’)  ppm.     N-­‐phenyl-­‐2-­‐ethyl-­‐1-­‐hexyl-­‐5-­‐phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxamide  (69)   Method   B.   Prepared   from   acetophenone   (120   mg,   1   mmol),   hexylamine   (197   mg,   1.95   mmol)   and  N-­‐phenyl-­‐3-­‐oxopentanamide  96  (287  mg,  1.5   mmol);  yield:  206  mg  (69%);  white  solid.     Mp:  96-­‐99  °C.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C25H30N2O:   C   80.17,  H  8.07,  N  7.48;  found:  C  79.96,  H  7.89,  N  7.61.     IR  (neat)  ν:  3330.4  (N-­‐H),  1650.7  (C=O),  1595.  5  (N-­‐C=O),  1246.5  (C-­‐N)  cm-­‐1   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.60  (td,  2H,  J  =  8.7,  1.1  Hz,  H2’’  and  H6’’);  7.54   (br  s,  1H,  NH);  7.48-­‐7.29  (m,  7H,  C5-­‐Ph,  H3’’  and  H5’’);  7.08  (tt,  1H,  J  =  7.3,  1.1   Hz,  H4’’);  6.34  (s,  1H,  H4);  3.94-­‐3.87  (m,  2H,  H1’’’’);  3.11  (q,  2H,  J  =  7.5  Hz,  H1’);   1.60-­‐1.45  (m,  2H,  H2’’’’);  1.33  (t,  3H,  J  =  7.5  Hz,  H2’);  1.25-­‐1.14  (m,  6H,  H3’’’’,   H4’’’’  and  H5’’’’);  0.82  (t,  3H,  J  =  6.9  Hz,  H6’’’’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  163.6  (C=O),  141.3  (C2),  138.6  (C1’),  133.3  (C5),   133.0   (C1’’’),   129.3   (C3’’’   and  C5’’’),   128.8   (C3’’   and  C5’’),   128.4   (C2’’’   and  C6’’’),   1' 2' 1" 2" 3" 4"5" 6" 1''' 2'''3''' 4''' 5''' 6''' N O NH H3C CH3 1"" 2"" 3"" 4"" 5"" 6""             10.  Experimental  Section        251     127.6   (C4’’’),   123.4   (C4’’),   119.8   (C2’’   and   C6’’),   114.0   (C3),   106.4   (C4),   43.9   (C1’’’’),   31.2   (C2’’’’),   31.0   (C3’’’’),   26.2   (C4’’’’),   22.3   (C5’’’’),   18.8   (C1’),   14.7   (C2’),   13.8  (C6’’’’)  ppm.     1-­‐Butyl-­‐2-­‐methyl-­‐5-­‐(2-­‐thienyl)-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxamide  (70)   Prepared  from  2-­‐iodo-­‐1-­‐(2-­‐thienyl)ethanone  22  (252  mg,   1   mmol),   butylamine   (143   mg,   1.95   mmol)   and   acetoacetamide   (151   mg,   1.5   mmol);   yield:   172   mg   (66%);  amber  solid.     Mp:  190-­‐192  °C.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for  C14H18N2OS:   C   64.09,   H   6.91,   N   10.68,   S   12.22;  found:  C  62.97,  H  6.46,  N  10.40,  S  12.08.   IR  (neat)  ν:  3378.2,  3188.1  (NH2),  1639.6  (C=O),  1607.3  (N-­‐C=O)  cm -­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.35  (dd,  1H,  J  =  5.1,  1.2  Hz,  H5’);  7.12-­‐7.08  (m,   1H,  H4’);  7.04  (dd,  1H,  J  =  3.5,  1.2  Hz,  H3’);  6.40  (s,  1H,  H4);  5.63  (br  s,  2H,   NH2);   3.97-­‐3.90   (m,   2H,  H1’’);   2.64   (s,   3H,   C2-­‐CH3);   1.70-­‐1.57   (m,   2H,  H2’’);   1.31  (sext,  2H,  J  =  7.3  Hz,  H3’’);  0.90  (t,  3H,  J  =  7.3  Hz,  H4’’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  167.7  (C=O),  135.8  (C2),  133.8  (C2’),  127.2  (C4’),   126.5   (C5’),   125.6   (C3’),   125.2   (C5),   113.5   (C3),   108.8   (C4),   44.0   (C1’’),   32.8   (C2’’),  19.8  (C3’’),  13.6  (C4’’),  11.4  (C2-­‐CH3)  ppm.     1-­‐Hexyl-­‐2-­‐methyl-­‐4,5-­‐diphenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxamide  (71)   Prepared  from  2-­‐iodo-­‐1,2-­‐diphenylethanone  100  (322   mg,   1   mmol),   hexylamine   (197   mg,   1.95   mmol)   and   acetoacetamide   (151   mg,   1   mmol);   yield:   220   mg   (61%);  white  solid.     Mp:  120-­‐122  °C.   N CH3 O NH2 H3C S N CH3 O NH2 H3C 1' 2' 3'4' 5' 6' 1'' 2'' 3'' 4'' 5'' 6'' 1''' 2''' 3''' 4''' 5''' 6'''             252                                                                  10.  Experimental  Section     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C24H28N2O:  C  79.96,  H  7.83,  N  7.77;  found:   C  79.90,  H  7.63,  N  7.77.     IR  (neat)  ν:  3475.4,  3167.3  (NH2),  1652.1  (C=O),  1599.6  (N-­‐C=O)  cm -­‐1   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.30-­‐7.11  (m,  10H,  C4-­‐Ph  and  C5-­‐Ph);  5.24  (br   d,  J  =  32.9  Hz,  2H,  NH2);  3.83-­‐3.76  (m,  2H,  H1’’’);  2.69  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.57-­‐ 1.51  (m,  2H,  H2’’’);  1.28-­‐1.13  (m,  6H,  H3’’’,  H4’’’  and  H5’’’);  0.82  (t,  3H,  J  =  6.5   Hz,  H6’’’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  168.2  (C=O),  135.1  (C2),  134.2  (C5),  131.9  (C1’),   131.3  (C2’  and  C6’),  131.0  (C1’’),  130.9  (C2’’  and  C6’’),  128.1  (C3’’  and  C5’’),  128.0   (C3’  and  C5’),  127.5  (C4’’),  126.6  (C4’),  121.3  (C4),  113.2  (C3),  44.0  (C1’’’),  31.0   (C2’’’),  30.5  (C3’’’),  26.2  (C4’’’),  22.3  (C5’’’),  13.9  (C6’’’),  11.6  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐4,5-­‐diphenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (72)   Prepared   from   2-­‐iodo-­‐1,2-­‐diphenylethanone   100   (322   mg,   1   mmol),   butylamine   (143   mg,   1.95   mmol)  and  ethyl  acetoacetate  (195  mg,  1.5  mmol);   yield:  231  mg  (64%);  yellow  oil.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C24H27NO2:  C   79.74,  H  7.53,  N  3.87;  found:  C 79.94, H 7.35, N3.72. IR  (neat)  ν:  1693.2  (C=O),  1230.7  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.35-­‐7.29  (m,  3H,  C4-­‐Ph  and  C5-­‐Ph);  7.26-­‐  7.11   (m,  7H,  C4-­‐Ph  and  C5-­‐Ph);  4.11  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  3.85-­‐  3.78  (m,   2H,  H1’’’);  2.67  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.61-­‐1.47  (m,  2H,  H2’’’);  1.18  (sext,  2H,  J  =  7.5   Hz,  H3’’’);  1.04  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  0.80  (t,  3H,  J  =  6.5  Hz,  H4’’’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  166.0  (C=O),  135.9  (C2),  135.0  (C5),  132.1  (C1’),   131.4  (C2’  and  C6’),  131.2  (C1’’),  130.6  (C2’’  and  C6’’),  128.0  (C3’’  and  C5’’),  127.4   (C4’’),  126.7  (C3’  and  C5’),  125.4  (C4’),  123.6  (C4),  111.0  (C3),  59.1  (OCH2CH3),   N CH3 O O H3C CH3 1' 2' 3'4' 5' 6' 1'' 2'' 3'' 4'' 5'' 6'' 1''' 2''' 3''' 4'''             10.  Experimental  Section        253     43.9  (C1’’’),  32.7  (C2’’’),  19.7  (C3’’’),  13.8  (OCH2CH3),  13.4  (C4’’’),  11.7  (C2-­‐CH3)   ppm.     Ethyl  1-­‐butyl-­‐5-­‐tert-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (73)   Method  B.  Prepared  from  3,3-­‐dimethyl-­‐2-­‐butanone   (100   mg,   1   mmol),   butylamine   (143   mg,   1.95   mmol)  and  ethyl  acetoacetate  (195  mg,  1.5  mmol);   yield:  177  mg  (67%);  yellow  oil.     Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C16H27NO2:   C   72.41,   H   10.25,   N   5.28;   found:  C  72.27,  H  9.94,  N  5.26.   IR  (neat)  ν=1698.7  (C=O),  1230.4  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H   NMR   (CDCl3,   250   MHz)   δ:   6.31   (s,   1H,   H4);   4.27   (q,   2H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3);   3.98-­‐3.91   (m,   2H,   H1’);   2.55   (s,   3H,   C2-­‐CH3);   1.74-­‐1.61   (m,   2H,   H2’);  1.49-­‐1.35  (m,  2H,  H3’);  1.38  (s,  9H,  C5-­‐  C(CH3)3);  1.35  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,   OCH2CH3);  1.01  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,  H4’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.7  (C=O),  140.1  (C5),  136.7  (C2),  110.3  (C3),   105.6   (C4),   59.1,   (OCH2CH3),   45.3   (C1’),   32.8   (C2’),   31.9   (C(CH3)3),   30.8   (C(CH3)3),  20.2  (C3’),  14.6  (OCH2CH3),  13.7  (C4’),  11.4  (C2-­‐CH3)  ppm.     1-­‐Hexyl-­‐5-­‐tert-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxamide  (74)   Method   B.   Prepared   from   3,3-­‐dimethyl-­‐2-­‐butanone   (100   mg,   1   mmol),   hexylamine   (197   mg,   1.95   mmol)   and  acetoacetamide  (151  mg,  1.5  mmol);  yield:  203  mg   (77%);  white  solid.   Mp:  154-­‐157  °C.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C16H28N2O:   C   72.68,   H   10.67,   N   10.59;   found:  C  72.38,  H  10.22,  N  10.56.   N CH3 O O H3C H3C H3C CH3 CH3 N CH3 O NH2 H3C H3C H3C CH3             254                                                                  10.  Experimental  Section     IR  (neat)  ν=  3394.0,  3198.9  (NH2),  1635.3  (C=O),  1605.5  (N-­‐C=O)  cm -­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  6.02  (s,  1H,  H4);  5.50  (br  s,  2H,  NH2);  3.96-­‐  3.89   (m,  2H,  H1’);  2.56  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.72-­‐1.62  (m,  2H,  H2’);  1.50-­‐1.30  (m,  15H,   H3’,  H4’,  H5’  and  C5-­‐C(CH3)3);  0.93  (t,  3H,  J  =  6.7  Hz,  H6’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  168.2  (C=O),  140.1  (C5),  135.2  (C2),  112.0  (C3),   103.3  (C4),  45.5  (C1’),  31.9  (C(CH3)3),  31.3  (C2’),  30.8  (C(CH3)3),  30.8  (C3’),  26.7   (C4’),  22.6  (C5’),  13.9  (C6’),  11.3  (C2-­‐CH3)  ppm.     (R)-­‐   or   (S)-­‐Ethyl   1-­‐(1-­‐methoxycarbonyl-­‐2-­‐methyl-­‐propyl)-­‐2-­‐methyl-­‐5-­‐ phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (75)   Method   B.   Prepared   from   acetophenone  (120  mg,  1  mmol)   and  ethyl  3-­‐(1-­‐methoxycarbonyl-­‐ 2-­‐methyl-­‐   propylamino)-­‐2-­‐butenoate   (364   mg,   1.5   mmol)   starting   from   methyl   L-­‐valinate   or   methyl   D-­‐valinate;187   yield:  218  mg  (64%);  yellow  oil.     [α]D 20  of  75a:  -­‐109.6  (CHCl3,  0.012g/mL).       [α]D 20  of  75b:  +  109.3  (CHCl3,  0.007  g/mL).   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C20H25NO4:  C  69.95,  H  7.34,  N  4.08;  found:   C  70.05,  H  7.43,  N  4.10.   IR  (neat)  ν=  1745.6  and  1702.7  (C=O),  1244.0  and  1198.0  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.48-­‐7.36  (m,  5H,  Ph);  6.57  (s,  1H,  H4);  4.46  (d,   1H,  J  =  10.7  Hz,  H1’’);  4.30  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  3.82  (s,  3H,  OCH3);   187    The   enaminones  were   prepared   using   the   commercial   hydrochloride   salts,   to  which   triethylamine  (1  eq)  was  added.  Before  its  use  for  the  Hantzsh  reaction,  triethylamine   hydrochloride  had  to  to  be  removed  by  washing  with  water   the  residue  obtained  by   evaporation  of  the  methanol.   75a N CH3 O O CH3 CH3 H3C O O CH3 N CH3 O O CH3 CH3 H3C O O CH3 75b             10.  Experimental  Section        255     2.69-­‐2.54   (m,   1H,   H2’’);   2.58   (s,   3H,   C2-­‐CH3);   1.36   (t,   3H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3);   0.96   (d,   3H,   J   =   6.3   Hz,   CH(CH3)2);   0.48   (d,   3H,   J   =   6.9   Hz,   CH(CH3)2)    ppm.   13C  NMR   (CDCl3,   63  MHz)  δ:   170.4   and  165.5   (2   x  C=O),   136.4   (C2),   135.4   (C5),  132.7  (C1’),  130.1  (C2’  and  C6’),  128.5  (C3’  and  C5’),  127.9  (C4’),  112.8  (C3),   109.8   (C4),   63.8   (OCH3),   59.4   (OCH2CH3),   52.6   (C1’’),   29.3   (CH(CH3)2),   21.4   (CH(CH3)2),  18.4  (CH(CH3)2),  14.5  (OCH2CH3),  12.1  (C2-­‐CH3)  ppm.                 256                                                                  10.  Experimental  Section     3-­‐(Butylamino)cyclohex-­‐2-­‐enone  (45)     CH3 NH2 + O O In(OTf)3 (1%), dry CH2Cl2, rt, 2 h HN O H3C 45     To   a   solution   of   butylamine   (95   mg,   1.3   mmol)   and   indium   triflate   (1%   mmol)  in  dry  CH2Cl2  (5  mL),  a  solution  of  1,3-­‐cyclohexanedione  (104  mg,  1   mmol)  in  the  same  solvent  (5  mL)  was  added,  and  the  mixture  was  stirred  a   rt  for  2  h.  Then,  the  reaction  was  washed  with  water  (2  mL)  and  extracted   with   CH2Cl2   (2   x   10   mL).   The   organic   layer   was   dried   over   anhydrous   sodium  sulphate.  Removal  of  the  solvent  under  reduced  pressure  afforded   125  mg  (75  %)  of  compound  45  as  a  yellow  solid.   Mp:  94-­‐96  °C.   IR  (neat)  ν: 3262 (ΝΗ),  1591  (C=O)  cm-­‐1.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  5.38  (br  s,  1H,  NH);  5.14  (s,  1H,  H2);  3.05  (q,   2H,   J   =   6.5   Hz,   H1’);   2.42-­‐2.32   (m,   4H,   H4   and   H6);   1.88-­‐1.94   (m,   2H,   H5);   1.59-­‐1.54   (m,   2H,  H2’);   1.37-­‐1.32   (m,   2H,  H3’);   0.92   (t,   3H,   J   =   7.2  Hz,  H4’)   ppm.   13C  NMR   (CDCl3,   63  MHz)  δ:   196.1   (C=O),   166.3   (C3),   94.2   (C2),   41.8   (C1’),   35.0  (C2’),  29.4  (C6),  28.4  (C4),  21.0  (C4),  19.3  (C3’),  12.7  (C4’)  ppm.   These  data  are  consistent  with  those  described  in  the  literature.188   188 Gholap,  A.R.;  Chakor,  N.S.;  Daniel,  T.;  Lahoti,  J.R.;  Srinivabsn,  K.V.  J.  Mol.  Catal.  A  2006,   245,  37.             10.  Experimental  Section        257     Synthesis  of  benzo[g]indole  derivatives       Method  A     N R2 O R3 R1 n n O I R R O R2 O R3NH2 R1 + 10% CAN, MeOH, rt, 0.5-2 h rt, 5 h AgNO3 (2 eq)       To   a   solution   of   the   suitable   amine   (1.3   mmol)   in   methanol   (5   mL),   cerium(IV)   ammonium   nitrate   (CAN)   (10%  mmol)   and   the   corresponding   dicarbonyl   compound   (1   mmol)   were   added.   The   reaction   mixture   was   stirred   at   room   temperature   during   0.5-­‐2h.   Then,   silver   nitrate   (2  mmol)   was   added   and   when   no   suspension   was   observed,   the   corresponding   iodide  derivative  (1  mmol)  was  added  and  the  reaction  was  stirred  at  rt  for   5  h.  The  obtained  suspension  was   filtered  and  methanol  was  evaporated.   The  residue  was  disolved  in  dichloromethane  (10  mL)  and  was  washed  with   water  (2  mL).  The  aqueous  phase  was  extracted  with  dichloromethane  (2  x   10  mL).   The   combined   organic   layers  were   dried   over   anhydrous   sodium   sulphate  and  the  solvent  was  removed  under  reduce  pressure.  Purification   was   achieved   through   silica   gel   column   chromatography,   using   the   adequate  mixture  of  petroleum  ether-­‐ethyl  acetate  as  eluent.                 258                                                                  10.  Experimental  Section     Method  B:     O R2 O R3NH2 R1 + O NIS, 10% PTSA HSVM, 60 min, 20 s-1 HSVM, 15-60 min, 20 s-1 5% CAN, AgNO3 N R2 O R3 R1     The   suitable   ketone   (1  mmol),  N-­‐iodosuccinimide   (NIS,   225  mg,   1  mmol)   and  p-­‐toluenesulphonic  acid  (18  mg,  10%  mmol)  were  added  to  a  ball  mill   vessel,  along  with  a  zirconium  oxide  ball.  The  vessel  was  fitted  to  one  of  the   horizontal  vibratory  arms  of  the  ball  mill,  while  the  other  arm  was  occupied   with  an  empty  vessel.  The  ball  mill  was  set  to  vibrate at  a  frequency  of  20  s-­‐ 1  for  15-­‐60  min.  Then,  a  mixture  of  the  corresponding  amine  (1.95  mmol),   the  suitable  β-­‐dicarbonyl  compound  (1.5  mmol)  and  cerium(IV)  ammonium   nitrate   (CAN,   27  mg,   5%  mmol),   previously   stirred   at   room   temperature   during   30   min,   and   silver   nitrate   (169   mg,   1   mmol)   were   added   to   the   reaction  vessel.  The  reaction  was  subjected  to  the  vibratory  movement  at   the   same   frequency   for   60   min.   Then,   the   reaction   vessel   was   cleansed   with  ethyl  acetate  and  the  suspension  was  filtered  to  remove  silver  iodide   precipitate.   The   organic   layer  was  washed  with  water   (2  mL),   dried   over   anhydrous  sodium  sulphate  and  the  solvent  was  evaporated  under  reduced   pressure.  Purification  by  column  chromatography  on  silica  gel  eluting  with   a  petroleum  ether-­‐ethyl  acetate  mixture  afforded  the  desired  products.                   10.  Experimental  Section        259     Ethyl  1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐benzo[g]indole-­‐3-­‐carboxylate  (50)     Method  A.  Prepared  from  butylamine  (95  mg,  1.3   mmol),  ethyl  acetoacetate  (130  mg,  1  mmol)  and   2-­‐iodo-­‐1-­‐tetralone  46  (272  mg,  1  mmol);  reaction   time:  5  h;  yield:  187  mg  (60%).   Method  B.  Prepared   from  α-­‐tetralone   (146  mg,  1  mmol)  butylamine   (142   mg,  1.95  mmol)  and  ethyl  acetoacetate  (195  mg,  1.5  mmol);  halogenation   reaction  time:  45  min;  yield:  264  mg  (85%);  yellowish  viscous  liquid.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C20H25NO2:  C  77.14,  H  8.09,  N  4.50;  found:   C  77.00,  H  7.75,  N  4.27.   IR  (neat)  ν:  1694.6  (C=O),  1256.2  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.36  (d,  1H,  J  =  7.9  Hz,  H9);  7.28  (d,  1H,  J  =  7.0   Hz,  H6);  7.25  (td,  1H,  J  =  7.6,  1.5  Hz,  H8);  7.12  (td,  1H,  J  =  7.3,  1.2  Hz,  H7);   4.32  (q,  2H,  J  =  7,1  Hz,  OCH2CH3  );  4.18-­‐4.12  (m,  2H,  H1’);  3.00-­‐2.93  (m,  2H,   H5);  2.88-­‐2.81  (m,  2H,  H4);  2.65  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.90-­‐1.78  (m,  2H,  H2’);  1.51-­‐ 1.41  (m,  2H,  H3’);  1.40  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.03  (t,  3H,  J  =  7.3  Hz,   H4’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  166.1  (C=O),  137.7  (C2),  136.7  (C9a),  129.4  (C5a),   128.5  (C6),  127.8  (C9b),  126.5  (C7),  124.9  (C8),  123.6  (C3a),  120.1  (C9),  109.5   (C3),   59.2   (OCH2CH3),   45.0   (C1’),   32.6   (C2’),   30.8   (C5),   21.7   (C4),   20.0   (C3’),   14.5  (OCH2CH3),  13.7  (C4’),  11.6  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  1,2-­‐dimethyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐benzo[g]indole-­‐3-­‐carboxylate  (51)   Method   A.   Prepared   from   methylamine   (95   mg   de   solution   of   33%   in   ethanol,   1.3  mmol),   ethyl   acetoacetate   (130   mg,   1   mmol)   and   2-­‐iodo-­‐1-­‐ N CH3 O O CH3 H3C 1 2 3 45 6 7 8 9 N CH3 O O CH3 H3C 1 2 3 45 6 7 8 9             260                                                                  10.  Experimental  Section     tetralone  46   (272  mg,   1  mmol);   reaction   time:   5   h;   yield:   177  mg   (66%);   yellowish  solid.   Mp:  69-­‐73  °C   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C17H19NO2:  C  75.81,  H  7.11,  N  5.20;  found:   C  75.45,  H  7.00,  N  4.94.   IR  (neat)  ν:  1693.0  (C=O),  1256.2  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.44  (d,  1H,  J  =  7.6  Hz,  H9);  7.31-­‐7.22  (m,  1H,   H6  and  H8);  7.12  (td,  1H,  J  =  7.4,  1.2  Hz,  H7);  4.32  (q,  2H,  J  =  7,1  Hz,  OCH2CH3   );  3.83  (s,  3H,  NCH3);  2.99-­‐2.93  (m,  2H,  H5);  2.89-­‐2.82  (m,  2H,  H4);  2.64  (s,   3H,  C2-­‐CH3);  1.40  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  166.1  (C=O),  138.0  (C2),  136.5  (C9a),  129.3  (C5a),   128.6  (C9b),  128.4  (C6),  126.3  (C7),  124.9  (C8),  123.2  (C3a),  120.5  (C9),  109.3   (C3),  59.2  (OCH2CH3),  33.3  (NCH3),  30.7  (C5),  21.8  (C4),  14.5  (OCH2CH3),  11.7   (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  1-­‐hexyl-­‐2-­‐methyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐benzo[g]indole-­‐3-­‐carboxylate  (52)   Method   A.   Prepared   from   hexylamine   (132  mg,   1.3  mmol),  ethyl  acetoacetate  (130  mg,  1  mmol)   and   2-­‐iodo-­‐1-­‐tetralone   46   (272   mg,   1   mmol);   reaction  time:  5  h;  yield:  180  mg  (53%);  yellowish   oil.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C22H29NO2:C  77.84,  H  8.61,  N  4.13;  found:   C  77.52,  H  8.31,  N  4.17.     IR  (neat)  ν:  1693.6  (C=O),  1255.6  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.35  (dd,  1H,  J  =  7.9,  1.0  Hz,  H9);  7.29-­‐7.22  (m,   2H,  H6   and  H8);   7.12   (td,   1H,   J   =   7.4,   1.3  Hz,  H7);   4.32   (q,   2H,   J   =   7,1  Hz,   OCH2CH3  );  4.17-­‐4.10  (m,  2H,  H1’);  3.00-­‐2.93  (m,  2H,  H5);  2.87-­‐2.81  (m,  2H,   N CH3 O O CH3 1 2 3 45 6 7 8 9 H3C             10.  Experimental  Section        261     H4);   2.65   (s,   3H,  C2-­‐CH3);   1.88-­‐1.79   (m,  2H,  H2’);   1.47-­‐1.29   (m,  6H,  H3’,  H4’   and  H5’);  1.40  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  0.94  (t,  3H,  J  =  7.0  Hz,  H6’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  166.2  (C=O),  137.6  (C2),  136.7  (C9a),  129.4  (C5a),   128.5  (C6),  127.8  (C9b),  126.5  (C7),  124.9  (C8),  123.5  (C3a),  120.0  (C9),  109.5   (C3),   59.2   (OCH2CH3),   45.3   (C1’),   31.3   (C2’),   30.8   (C3’),   30.5   (C5),   26.4   (C4’),   22.5  (C5’),  21.7  (C4),  14.5  (OCH2CH3),  14.0  (C6’),  11.6  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl   1-­‐benzyl-­‐2-­‐methyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐benzo[g]indole-­‐3-­‐carboxylate   (53)   Method  A.  Prepared  from  benzylamine  (107  mg,   1   mmol),   ethyl   acetoacetate   (130   mg,   1   mmol)   and   2-­‐iodo-­‐1-­‐tetralone   46   (272   mg,   1   mmol);   reaction  time:  5  h;  yield:  162  mg  (47%);  yellowish   oil.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C23H23NO2:  C  79.97,  H  6.71,  N  4.05;  found:   C  79.65,  H  6.75,  N  4.17.   IR  (neat)  ν:  1694.5  (C=O),  1257.0  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.44-­‐7.33  (m,  3H,  H6,  H8  and  H9);  7.30-­‐7.22  (m,   1H,  H7);  7.13   (d,  2H,   J  =  6.9  Hz,  H3’and  H5’);  7.06-­‐7.04   (m,  3H,  H2’,  H4’   and   H6’);  5.44  (s,  2H,  CH2-­‐Ph);  4.34  (q,  2H,  J  =  7,1  Hz,  OCH2CH3  );  3.07-­‐3.00  (m,   2H,   H5);   2.92-­‐2.84   (m,   2H,   H4);   2.50   (s,   3H,   CH3);   1.41   (t,   3H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  166.1  (C=O),  138.1  (C1’),  137.0  (C2),  136.7  (C9a),   129.1  (C2’  and  C6’),  128.9  (C5a),  128.8  (C9b),  128.4  (C6),  127.5  (C4’),  126.5  (C7),   125.6   (C3’   and   C5’),   125.1   (C8),   123.3   (C3a),   120.3   (C9),   110.1   (C3),   59.3   (OCH2CH3),  48.6  (CH2-­‐Ph),  30.8  (C5),  21.7  (C4),  14.5  (OCH2CH3),  11.4  (C2-­‐CH3)   ppm.   N CH3 O O CH3 1 2 3 45 6 7 8 9 1' 2' 3' 4'             262                                                                  10.  Experimental  Section     Ethyl   1-­‐butyl-­‐2,5-­‐dimethyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐benzo[g]indole-­‐3-­‐carboxylate   (54)   Method  A.  Prepared  from  butylamine  (95  mg,  1.3   mmol),  ethyl  acetoacetate  (130  mg,  1  mmol)  and   2-­‐iodo-­‐4-­‐methyl-­‐1-­‐tetralone   47   (286   mg,   1   mmol);  reaction  time:  5  h;  yield:  201  mg  (62%).   Method  B.  Prepared  from  4-­‐methyltetralone  (160  mg,  1  mmol),  butylamine   (142   mg,   1.95   mmol)   and   ethyl   acetoacetate   (195   mg,   1.5   mmol);   halogenation   reaction   time:   45   min;   yield:   302   mg   (93%);   green   viscous   liquid.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C21H27NO2:  C  77.50,  H  8.36,  N  4.30;  found:   C  77.13,  H  8.14,  N  4.13.   IR  (neat)  ν:  1694.4  (C=O),  1247.6  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.38  (d,  1H,  J  =  6.9  Hz,  H9);  7.32  (d,  1H,  J  =  7.4   Hz,  H6);  7.26  (td,  1H,  J  =  7.5,  1.5  Hz,  H8);  7.16  (td,  1H,  J  =  7.4,  1.2  Hz,  H7);   4.34  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3  );  4.20-­‐4.14  (m,  2H,  H1’);  3.13-­‐2.95  (m,  2H,   H4  and  H5);  2.84  (dd,  1H,  J  =  15.1,  6.5  Hz,  H4);  2.66  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.90-­‐1.76   (m,  2H,  H2’);  1.53-­‐1.41  (m,  2H,  H3’);  1.41  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.29   (d,  3H,  J  =  6.7  Hz,  C5-­‐CH3);  1.02  (t,  3H,  J  =  7.3  Hz,  H4’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  166.1  (C=O),  141.2  (C2),  137.6  (C9a),  128.6  (C5a),   127.1  (C9b),  127.0  (C6),  126.2  (C7),  125.2  (C8),  122.0  (C3a),  120.3  (C9),  110.0   (C3),   59.2   (OCH2CH3),   45.0   (C1’),   32.5   (C2’),   34.3   (C5),   29.3   (C4),   19.9   (C3’),   19.8  (C5-­‐CH3)  14.5  (OCH2CH3),  13.7  (C4’),  11.6  (C2-­‐CH3)  ppm.           N CH3 O O CH3 H3C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 H3C             10.  Experimental  Section        263     Ethyl   1-­‐butyl-­‐7-­‐methoxy-­‐2-­‐methyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐benzo[g]indole-­‐3-­‐ carboxylate  (55)   Method   A.   Prepared   from   butylamine   (95   mg,  1.3  mmol),  ethyl  acetoacetate   (130  mg,   1   mmol)   and   2-­‐iodo-­‐6-­‐methoxy-­‐1-­‐tetralone   48   (302   mg,   1   mmol);   reaction   time:   5   h;   yield:  198  mg  (58%);  yellowish  viscous  liquid.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C21H27NO3:  C  73.87,  H  7.97,  N  4.10,  found:   C  73.51,  H  7.74,  N  3.85.   IR  (neat)  ν:  1691.9  (C=O),  1250.9  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.28  (d,  1H,  J  =  8.5  Hz,  H9);  6.87  (d,  1H,  J  =  2.7   Hz,  H6);  6.79  (dd,  1H,  J  =  8.5,  2.8  Hz,  H8);  4.32  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3  );   4.14-­‐4.09  (m,  2H,  H1’);  3.85  (s,  3H,  OCH3);  2.97-­‐2.92  and  2.85-­‐2.80  (2m,  2H,   H5   and  H6);   2.63   (s,   3H,  C2-­‐CH3);   1.88-­‐1.77   (m,  2H,  H2’);   1.52-­‐1.41   (m,  2H,   H3’);  1.39  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.02  (t,  3H,  J  =  7.3  Hz,  H4’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  166.2  (C=O),  157.0  (C7),  138.9  (C9a),  136.7  (C2),   127.7  (C9b),  122.7  (C5a),  121.6  (C3a),  121.1  (C9),  114.8  (C6),  111.0  (C8),  109.4   (C3),  59.1  (OCH2CH3),  55.2  (OCH3),  44.9  (C1’),  32.6  (C2’),  31.3  (C5),  21.7  (C4),   20.0  (C3’),  14.5  (OCH2CH3),  13.7  (C4’),  11.5  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  1-­‐butyl-­‐2,6,8-­‐trimethyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐benzo[g]indole-­‐3-­‐ carboxylate  (56)   Method   A.   Prepared   from   butylamine   (95   mg,   1.3  mmol),  ethyl  acetoacetate  (130  mg,  1  mmol)   and   2-­‐iodo-­‐5,7-­‐dimethyl-­‐1-­‐tetralone   49   (300   mg,  1  mmol);   reaction   time:  5  h;  yield:  268  mg   (79%).   N CH3 O O CH3 H3C H3C H3C 4 98 7 6 5 3 2 1 N CH3 O O CH3 H3C 4 98 7 6 5 3 2 1 O H3C             264                                                                  10.  Experimental  Section     Method   B.   Prepared   from   5,7-­‐dimethyltetralone   (174   mg,   1   mmol),   butylamine   (142   mg,   1.95   mmol)   and   ethyl   acetoacetate   (195   mg,   1.5   mmol);   halogenation   reaction   time:  45  min;   yield:   322  mg   (95%);   reddish   viscous  liquid.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C22H29NO2:  C  77.84,  H  8.61,  N  4.13;  found:   C  77.63,  H  8.57,  N  4.09.   IR  (neat)  ν:  1694.6  (C=O),  1252.0  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.08  (s,  1H,  H9);  6.86  (s,  1H,  H7);  4.32  (q,  2H,  J  =   7,1  Hz,  OCH2CH3   );  4.16-­‐4.10  (m,  2H,  H1’);  2.96-­‐2.90  (m,  2H,  H5),  2.79-­‐2.65   (m,  2H,  H4),  2.65  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  2.35  (s,  6H,  C6-­‐CH3  and  C8-­‐CH3);  1.92-­‐1.80   (m,  2H,  H2’);  1.52-­‐1.43  (m,  2H,  H3’);  1.40  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.05  (t,   3H,  J  =  7.3  Hz,  H4’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  166.2  (C=O),  137.6  (C2),  135.4  (C8),  134.8  (C6),   131.9  (C9a),  129.2  (C5a),  128.3  (C9b),  128.0  (C7),  123.2  (C3a),  119.1  (C9),  109.3   (C3),  59.2  (OCH2CH3),  45.0  (C1’),  32.5  (C2’),  25.5  (C5),  21.4  (C4),  21.3  (C8-­‐CH3),   20.3  (C6-­‐CH3),  19.9  (C3’),  14.4  (OCH2CH3),  13.6  (C4’),  11.6  (C2-­‐CH3)  ppm.       Ethyl  1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐1,4-­‐dihydroindeno[1,2-­‐b]pyrrole-­‐3-­‐carboxylate   (61)   Method  A.  Prepared  from  butylamine  (95  mg,  1.3   mmol),  ethyl  acetoacetate  (130  mg,  1  mmol)  and   2-­‐iodo-­‐1-­‐indanone  57  (258  mg,  1  mmol);  reaction   time:  5  h;  yield:  166  mg  (56%).   Method  B.  Prepared  from  1-­‐indanone  (132  mg,  1  mmol),  butylamine  (142   mg,  1.95  mmol)  and  ethyl  acetoacetate  (195  mg,  1.5  mmol);  173  mg  (58%);   white  solid.     Mp:  103-­‐105  °C.   N H3C CH3 O O CH3 1 2 3 45 6 7 8             10.  Experimental  Section        265     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C19H23NO2:  C  76.73,  H  7.80,  N  4.71;  found:   C  76.49,  H  7.51,  N  4.44.     IR  (neat)  ν  1695.4  (C=O),  1293.2  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.50  (d,  1H,  J  =  7.3  Hz,  H8);  7.35  (d,  1H,  J  =  6.7   Hz,  H5);  7.30  (td,  1H,  J  =  7.3  Hz,  H7);  7.13  (td,  1H,  J  =  7.3,  1.6  Hz,  H6);  4.34  (q,   2H,   J  =  7,1  Hz,  OCH2CH3   );  4.19-­‐4.13   (m,  2H,  H1’);  3.66   (s,  2H,  H4);  2.67   (s,   3H,  C2-­‐CH3);  1.90-­‐1.77  (m,  2H,  H2’);  1.54-­‐1.41  (m,  2H,  H3’);  1.43  (t,  3H,  J  =  7.1   Hz,  OCH2CH3);  1.00  (t,  3H,  J  =  7.3  Hz,  H4’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.8  (C=O),  146.8  (C7a),  139.2  (C2),  136.4  (C3a),   135.4  (C3b),  129.8  (C8a),  126.3  (C7),  125.4  (C8),  123.0  (C6),  115.8  (C5),  108.2   (C3),   59.2   (OCH2CH3),   45.0   (C1’),   33.0   (C2’),   32.0   (C4),   20.0   (C3’),   14.6   (OCH2CH3),  13.8  (C4’),  11.4  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl   1-­‐hexyl-­‐2-­‐methyl-­‐1,4-­‐dihydroindeno[1,2-­‐b]pyrrole-­‐3-­‐carboxylate   (62)   Method   A.   Prepared   from   hexylamine   (122   mg,   1.3  mmol),   ethyl   acetoacetate   (130  mg,   1  mmol)   and   2-­‐iodo-­‐1-­‐indanone   57   (258   mg,   1   mmol);   reaction  time:  5  h;  yield:  198  mg  (61%);  yellowish   solid.   Mp:  58-­‐61°C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C21H27NO2:  C  77.50,  H  8.36,  N  4.30;  found:   C  77.23,  H  8.02,  N  4.03.   IR  (neat)  ν  1698.8  (C=O),  1293.9  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.50  (d,  1H,  J  =  7.3  Hz,  H8);  7.37-­‐7.27  (m,  2H,   H7   and   H5);   7.13   (td,   1H,   J   =   7.1,   1.7   Hz,   H6);   4.34   (q,   2H,   J   =   7,1   Hz,   OCH2CH3);  4.17-­‐4.11  (m,  2H,  H1’);  3.66  (s,  2H,  H4);  2.67  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.85   N CH3 O O CH3 1 2 3 45 6 7 8 H3C             266                                                                  10.  Experimental  Section     (q,   2H,   H2’);   1.45-­‐1.29   (m,   6H,   H3’,   H4’   and   H5’);   1.42   (t,   3H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3);  0.92  (t,  3H,  J  =  6.9  Hz,  H6’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.8  (C=O),  146.8  (C7a),  139.1  (C2),  136.3  (C3a),   135.3  (C3b),  129.8  (C8a),  126.3  (C7),  125.4  (C8),  123.0  (C6),  115.8  (C5),  108.2   (C3),   59.2   (OCH2CH3),   45.2   (C1’),   32.0   (C4),   31.5   (C2’),   30.9   (C3’),   26.7   (C4’),   22.5  (C5’),  14.6  (OCH2CH3),  14.0  (C6’),  11.4  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  1,2-­‐Dimethyl-­‐1,4-­‐dihydroindeno[1,2-­‐b]pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (63)   Method  A.  Prepared  from  methylamine  (92  mg  de   solution   of   33%   in   ethanol,   1.3   mmol),   ethyl   acetoacetate   (130   mg,   1   mmol)   and   2-­‐iodo-­‐1-­‐ indanone  57   (258  mg,   1  mmol);   reaction   time:   5   h;   yield:   173  mg   (68%);   yellowish  solid.   Mp:  114-­‐118  °C   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C16H17NO2:  C  75.27,  H  6.71,  N  5.49;  found:   C  75.04,  H  6.67,  N  5.22.     IR  (neat)  ν  1666.5  (C=O),  1275.1  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.49  (d,  1H,  J  =  7.3  Hz,  H8);  7.44  (d,  1H,  J  =  7.5   Hz,  H5);  7.29  (t,  1H,  J  =  7.7  Hz,  H7);  7.13  (td,  1H,  J  =  7.5,  1.2  Hz,  H6);  4.34  (q,   2H,  J  =  7,1  Hz,  OCH2CH3  );  3.84  (s,  3H,  NCH3);  3.65  (s,  2H,  H4);  2.65  (s,  3H,  C2-­‐ CH3);  1.42  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.7  (C=O),  146.7  (C7a),  139.6  (C2),  136.9  (C3a),   135.3  (C3b),  129.4  (C8a),  126.2  (C7),  125.3  (C8),  123.0  (C6),  115.7  (C5),  108.3   (C3),  59.2   (OCH2CH3),  31.9   (C4),  31.8   (NCH3)  14.5   (OCH2CH3),  11.3   (C2-­‐CH3)   ppm.       N H3C CH3 O O CH3 1 2 3 45 6 7 8             10.  Experimental  Section        267     Ethyl  1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐4,5,6,7-­‐tetrahydro-­‐1H-­‐indol-­‐3-­‐carboxylate  (76)   Method   B.   Prepared   from   cyclohexanone   (98   mg,   1   mmol),   butylamine   (142   mg,   1.95   mmol)   and   ethyl   acetoacetate   (195   mg,   1.5   mmol);   halogenation   reaction  time:  15  min;  yield:  139  mg  (52%);  yellow  oil.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C16H25NO2:  C  72.96,  H  9.57,  N  5.32;  found:   C  71.77,  H  9.50,  N  5.12.   IR  (neat)  ν:  1693.0  (C=O),  1248.5  (C-­‐O)  cm-­‐1.     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  4.21  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  3.67  (t,  2H,  J   =  7.5  Hz,  H1’);  2.67  (t,  2H,  J  =  6.0  Hz,  H7);  2.48  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  2.45  (t,  2H,  J  =   6.0  Hz,  H4);  1.82-­‐1.65  (m,  4H,  H5  and  H6);  1-­‐61-­‐1.49  (m,  2H,  H2’);  1.40-­‐1.23   (m,  2H,  H3’);  1.29   (t,  3H,   J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  0.92   (t,  3H,   J  =  7.3  Hz,  H4’)   ppm.     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  166.5  (C=O),  134.4  (C2),  127.1  (C7a),  118.1  (C3a),   109.1  (C3),  58.8  (OCH2CH3),  42.9  (C1’),  32.8  (C2’),  23.6  and  23.5  (C5  and  C6),   23.1  (C4),  21.9  (C7),  20.1  (C3’),  14.6  (OCH2CH3),  13.8  (C4’,  11.3  (C2-­‐CH3)  ppm.       Ethyl   1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐1,4,5,6,7,8-­‐hexahydro-­‐cyclohepta[b]pyrrole-­‐3-­‐ carboxylate  (77)   Method  B.  Prepared  from  cycloheptanone  (112  mg,  1   mmol),   butylamine   (142   mg,   1.95   mmol)   and   ethyl   acetoacetate   (195   mg,   1.5   mmol);   halogenation   reaction  time:  45  min;  yield:  111  mg  (40%);  yellow  oil.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C17H27NO2:  C  73.61,  H   9.81,  N  5.05;  found:  C  73.35,  H  9.59,  N  5.27.   IR  (neat)  ν:  1690.3  (C=O),  1247.6  (C-­‐O)  cm-­‐1.     N CH3 O O H3C CH3 N CH3 O O H3C CH3             268                                                                  10.  Experimental  Section     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  4.28  (q,  2H,  J  =  7.0  Hz,  OCH2CH3);  3.76  (t,  2H,  J   =  7.5  Hz,  H1’);  2.97-­‐2.93  (m,  2H,  H8);  2.66-­‐2.62  (m,  2H,  H4);  2.49  (s,  3H,  C2-­‐ CH3);  1.85-­‐1.78  (m,  2H,  H6);  1.73-­‐1.62  (m,  4H,  H5  and  H7);  1.61-­‐1.50  (m,  2H,   H2’);  1.41-­‐1.31  (m,  2H,  H3’);  1.36  (t,  3H,  J  =  7.0  Hz,  OCH2CH3);  0.97  (t,  3H,  J  =   7.2  Hz,  H4’)  ppm.     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  166.6  (C=O),  132.4  (C2),  131.2  (C8a),  122.8  (C3a),   109.6   (C3),   58.9   (OCH2CH3),   43.0   (C1’),   33.1   (C2’),   31.8   (C4),   28.0   (C8),   27.1   (C5),  25.7  (C6),  25.1  (C7),  20.0  (C3’),  14.5  (OCH2CH3),  13.8  (C4’),  11.8  (C2-­‐CH3)   ppm.       Ethyl  1-­‐hexyl-­‐2,6,8-­‐trimethyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐benzo[g]indole-­‐3-­‐ carboxylate  (78)   Prepared   from   5,7-­‐dimethyl-­‐1-­‐tetralone   (174   mg,   1  mmol),   hexylamine   (197  mg,   1.95  mmol)   and   ethyl   acetoacetate   (195   mg,   1.5   mmol);   halogenation   reaction   time:   45   min;   yield:   346   mg  (94%);  yellow  oil.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C24H33NO2:  C  78.43,  H  9.05,  N  3.81;  found:   C  78.13,  H  8.82,  N  3.94.   IR  (neat)  ν:  1697.4  (C=O),  1249.4  (C-­‐O)  cm-­‐1.     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.06  (s,  1H,  H9);  6.86  (s,  1H,  H7);  4.32  (q,  2H,  J  =   7.1  Hz,  OCH2CH3);  4.14-­‐4.08   (m,  2H,  H1’);  2.96-­‐2.90   (m,  2H,  H5);  2.78-­‐2.72   (m,  2H,  H4);  2.64  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  2.35  (s,  6H,  C6-­‐CH3  and  C8-­‐CH3);  1.93-­‐1.81   (m,   2H,   H2’);   1.47-­‐1.28   (m,   6H,   H3’,   H4’   and   H5’);   1.40   (t,   3H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3);  0.94  (t,  3H,  J  =  6.8  Hz,  H6’)  ppm.     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  166.2  (C=O),  137.5  (C2),  135.4  (C9a),  134.8  (C6),   131.9  (C8),  129.2  (C5a),  128.3  (C9b),  128.0  (C7),  123.2  (C3a),  119.2  (C9),  109.3   N CH3 O O H3C CH3 H3C H3C             10.  Experimental  Section        269     (C3),   59.2   (OCH2CH3),   45.3   (C1’),   31.3   (C2’),   30.5   (C3’),   26.4   (C4’),   25.6   (C5),   22.6  (C5’),  21.5  (C4),  21.4  (C8-­‐CH3),  20.4  (C6-­‐CH3),  14.5  (OCH2CH3),  13.9  (C6’),   11.6  (C2-­‐CH3)  ppm.       Ethyl  1-­‐benzyl-­‐2,6,8-­‐trimethyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐benzo[g]indole-­‐3-­‐ carboxylate  (79)    Method  B.  Prepared  from  5,7-­‐dimethyltetralone   (174   mg,   1   mmol),   benzylamine   (160   mg,   1.5   mmol)   and   ethyl   acetoacetate   (195   mg,   1.5   mmol);   halogenation   reaction   time:   45   min;   yield:  336  mg  (90%);  reddish  solid.     Mp:  133-­‐136  °C.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C25H27NO2:  C,80.40,  H  7.29,  N  3.75;  found:   C  80.17,  H  7.04,  N  3.78.   IR  (neat)  ν:  1695.7  (C=O),  1260.7  (C-­‐O)  cm-­‐1.     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.43-­‐7.32  (m,  3H,  H2’,  H4’  and  H6’);  7.13  (d,  1H,   J  =  8.2  Hz,  H3’  and  H5’);  6.80  (br  s,  1H,  H7);  6.77  (br  s,  1H,  H9);  5.41  (s,  2H,   CH2-­‐Ph);  4.34  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  3.02-­‐2.96  (m,  2H,  H5);  2.82-­‐2.76   (m,  2H,  H4);  2.52  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  2.33  (s,  3H,  C6-­‐CH3);  2.08  (s,  3H,  C8-­‐CH3);   1.41  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  166.2  (C=O),  138.1  (C1’),  137.3  (C2),  135.4  (C9a),   134.9  (C6),  131.8  (C8),  129.2  (C5a),  129.0  (C2’  and  C6’),  128.7  (C9b),  128.1  (C7),   127.4   (C4’),   125.6   (C3’   and   C5’),   123.1   (C3a),   119.4   (C9),   109.8   (C3),   59.3   (OCH2CH3),  48.7  (CH2-­‐Ph),  25.5  (C5),  21.6  (C4),  21.1  (C8-­‐CH3),  20.3  (C6-­‐CH3),   14.5  (OCH2CH3),  11.5  (C2-­‐CH3)  ppm.       N CH3 O O CH3 H3C H3C             270                                                                  10.  Experimental  Section     Ethyl  1-­‐butyl-­‐6,8-­‐dimethyl-­‐2-­‐propyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐benzo[g]indole-­‐3-­‐ carboxylate  (80)    Method   B.   Prepared   from   5,7-­‐dimethyl-­‐1-­‐ tetralone   (174   mg,   1   mmol),   butylamine   (142   mg,  1.95  mmol)  and  ethyl  3-­‐oxohexanoate   (237   mg,   1.5   mmol);   halogenation   reaction   time:   45   min;  yield:  257  mg  (70%);  yellow  oil.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C24H33NO2:  C  78.43,  H  9.05,  N  3.81;  found:   C  78.38,  H  8.98,  N  3.77.   IR  (neat)  ν:  1695.8  (C=O),  1251.2  (C-­‐O)  cm-­‐1.     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.09  (s,  1H,  H9);  6.86  (s,  1H,  H7);  4.31  (q,  2H,  J  =   7.1  Hz,  OCH2CH3);  4.17-­‐4.11   (m,  2H,  H1’);   3.02-­‐2.90   (m,  4H,  C2-­‐CH2CH2CH3   and  H5);   2.78-­‐2.73   (m,  2H,  H4);   2.35   (s,   6H,  C6-­‐CH3  and  C8-­‐CH3);   1.89-­‐1.76   (m,  2H,  H2’);  1.75-­‐1.60  (m,  2H,  C2-­‐CH2CH2CH3);  1.54-­‐1.39  (m,  2H,  H3’);  1.39   (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.07  (m,  2H,  C2-­‐CH2CH2CH3);  1.03  (t,  3H,  J  =  7.3   Hz,  H4’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.9  (C=O),  142.3  (C2),  135.4  (C9a),  134.7  (C6),   131.9  (C8),  129.3  (C5a),  128.0  (C9b),  127.9  (C7),  123.6  (C3a),  119.1  (C9),  108.8   (C3),   59.1   (OCH2CH3),   44.9   (C1’),   33.1   (C2’),   27.6   (C2-­‐CH2CH2CH3),   25.5   (C5),   23.7  (C2-­‐CH2CH2CH3),  21.5  (C4),  21.4  (C8-­‐CH3),  20.4  (C6-­‐CH3),  20.0  (C3’),  14.5   (OCH2CH3),  14.3  (C2-­‐CH2CH2CH3),  13.6  (C4’)  ppm.   N O O H3C CH3 H3C H3C CH3             10.  Experimental  Section        271     1-­‐Hexyl-­‐2-­‐methyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐benzo[g]indole-­‐3-­‐carboxamide  (81)   Method   B.   Prepared   from   α-­‐tetralone   (146   mg,   1   mmol),   hexylamine   (197   mg,   1.95   mmol)   and   acetoacetamide   (151   mg,   1.5   mmol);   yield:   158   mg   (51%);  white  solid.     Mp:  198-­‐  200  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C20H26N2O:  C  77.38,  H  8.44,  N  9.02;  found:   C  77.36,  H  8.38,  N  9.05.   IR  (neat)  ν:  3372.7,  3179.7  (NH2),  1637.0  (C=O),  1610.9  (N-­‐C=O)  cm -­‐1   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.34  (d,  1H,  J  =  7.4  Hz,  H9);  7.27-­‐  7.21  (m,  2H,   H6  and  H8);  7.08  (td,  1H,  J  =  7.8,  1.2  Hz,  H7);  5.66  (br  s,  2H,  NH2);  4.13-­‐  4.07   (m,  2H,  H1’);  2.85-­‐  2.82  (m,  4H,  H4  and  H5  );  2.60  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.85-­‐1.77   (m,  2H,  H2’);  1.41-­‐1.33  (m,  6H,  H3’,  H4’  and    H5’);  0.91  (t,  3H,  J  =  6.7  Hz,  H6’)   ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  168.5  (C=O),  136.1  (C9a),  135.4  (C2),  129.4  (C5a),   128.4  (C6),  127.8  (C9b),  126.7  (C7),  125.1  (C8),  120.3  (C9),  120.0  (C3a),  112.4   (C3),  45.3  (C1’),  31.3  (C2’),  30.8  (C5),  30.6  (C3’),  26.3  (C4’),  22.5  (C5’),  21.7  (C4),   13.9  (C6’),  11.3  (C2-­‐CH3)  ppm.     1-­‐(1-­‐Butyl-­‐2,6,8-­‐trimethyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐benzo[g]indol-­‐3-­‐yl)ethanone   (82)   Method   B.   Prepared   from   5,7-­‐dimethyltetralone   (174  mg,  1  mmol),  butylamine  (142  mg,  1.95  mmol)   and   pentane-­‐2,4-­‐dione   (150   mg,   1.5   mmol);   halogenation   reaction   time:   45  min;   yield:   127  mg   (41%),  reddish  solid.     Mp:  76-­‐80  °C.     N CH3 O NH2 H3C N CH3 O CH3 H3C H3C H3C             272                                                                  10.  Experimental  Section     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C21H27NO:  C  81.51,  H  8.79,  N  4.53;  found:  C   81.28,  H  8.72,  N  4.44.   IR  (neat)  ν:  1649.4  (C=O)  cm-­‐1.     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.07  (s,  1H,  H9);  6.88  (s,  1H,  H7);  4.16-­‐4.10  (m,   2H,  H1’);  2.92-­‐2.86  (m,  2H,  H5);  2.81-­‐2.75  (m,  2H,  H4);  2.63  (s,  3H,  C2-­‐CH3);   2.48  (s,  3H,  COCH3);  2.35  (s,  6H,  C6-­‐CH3  and  C8-­‐CH3);  1.93-­‐1.81  (m,  2H,  H2’);   1.56-­‐1.41  (m,  2H,  H3’);  1.05  (t,  3H,  J  =  7.3  Hz,  H4’)  ppm.     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  195.7  (C=O),  137.1  (C2),  135.4  (C9a),  135.0  (C6),   131.4  (C8),  129.1  (C5a),  128.6  (C9b),  128.1  (C7),  121.8  (C3a),  119.7  (C3),  119.4   (C9),  44.9   (C1’),  32.5   (C2’),  31.4   (COCH3),  25.6   (C5),  22.6   (C4),  21.4   (C8-­‐CH3),   20.3  (C6-­‐CH3),  20.0  (C3’),  13.7  (C4’),  12.3  (C2-­‐CH3)  ppm.       1-­‐(1-­‐Benzyl-­‐2,6,8-­‐trimethyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐benzo[g]indol-­‐3-­‐yl)ethanone   (83)   Method   B.   Prepared   from   5,7-­‐dimethyl-­‐1-­‐tetralone   (174  mg,  1  mmol),  benzylamine  (160  mg,  1.5  mmol)   and   pentan-­‐2,4-­‐dione   (150   mg,   1.5   mmol);   halogenation   reaction   time:   45   min;yield:   154   mg   (45%);  reddish  solid.     Mp:  127-­‐130  °C.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C24H25NO:  C  83.93,  H  7.34,  N  4.08;  found:  C   83.67,  H  7.09,  N  3.90.   IR  (neat)  ν:  1649.6  (C=O)  cm-­‐1.     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.44-­‐7.33  (m,  3H,  H2’,  H4’  and  H6’);  7.13  (d,  1H,   J  =  8.2  Hz,  H3’  and  H5’);  6.81  (s,  1H,  H7);  6.77  (s,  1H,  H9);  5.41  (s,  2H,  CH2-­‐Ph);   2.99-­‐2.93  (m,  2H,  H5);  2.85-­‐2.79  (m,  2H,  H4);  2.52,  2.51  (2  s,  2  x  3H,  C2-­‐CH3   and  COCH3);  2.34  (s,  3H,  C6-­‐CH3);  2.08  (s,  3H,  C8-­‐CH3)  ppm.     N CH3 O CH3H3C H3C             10.  Experimental  Section        273     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  195.7  (C=O),  137.6  (C1’),  137.2  (C2),  135.4  (C9a),   135.1  (C6),  131.3  (C8),  129.5  (C5a),  129.0  (C2’  and  C6’),  128.5  (C9b),  128.3  (C7),   127.4  (C4’),  125.6  (C3’  and  C5’),  121.7  (C3a),  120.1  (C3),  119.6  (C9),  48.6  (CH2-­‐ Ph),  31.4  (COCH3),  25.6  (C5),  22.7  (C4),  21.1  (C8-­‐CH3),  20.3  (C6-­‐CH3),  12.2  (C2-­‐ CH3)  ppm.                     274                                                                  10.  Experimental  Section     Preparation  of  benzo[g]indole  derivatives  84-­‐87     N CH3 O R3 R1 N CH3 O R3 R1 DDQ, toluene, rt, 1 h R5 R6 R8 R5 R6 R8     To  a  solution  of  the  corresponding  fused  pyrrole  (1  eq)   in  toluene  (5  mL),   DDQ  (1  eq)  was  added  dropwise.  The  dark  reaction  mixture  was  stirred  at   room   temperature   for   1   h.   Then,   the  mixture  was   filtered   over   a   pad   of   Celite   and   rinsed   with   ethyl   acetate.   The   solvent   was   removed   under   reduce   pressure   and   the   obtained   residue   was   purified   by   flash   column   chromatography   on   silica   gel   using   the   adequate   mixture   of   petroleum   ether-­‐ethyl  acetate  as  eluent.                   10.  Experimental  Section        275     1-­‐Hexyl-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐benzo[g]indole-­‐3-­‐carboxamide  (84)   Prepared   from   1-­‐hexyl-­‐2-­‐methyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐ benzo[g]indole-­‐3-­‐carboxamide  81   (155  mg,  0.5  mmol);   yield:  148  mg  (96%);  orange  solid.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C20H24N2O:  C  77.89,  H   7.84,  N  9.08;  found:  C  77.78,  H  7.67,  N  9.01.     IR  (neat)  ν:  3373.8,  3180.8  (NH2),  1640.0  (C=O),  1618.5  (N-­‐C=O)  cm -­‐1   1H-­‐NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.29  (d,  1H,  J  =  8.6  Hz,  H5);  8.02-­‐7.95  (m,  2H,   H6  and  H9);  7.66-­‐7.57  (m,  2H,  H4  and  H8);  7.48  (td,  1H,  J  =  8.0,  1.0  Hz,  H7);   6.00  (br  s,  2H,  NH2);  4.54-­‐4.46  (m,  2H,  H1’);  2.81  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  2.00-­‐1.90   (m,  2H,  H2’);  1.56-­‐1.48   (m,  2H,  H3);  1.43-­‐1.37   (m,  4H,  H4’   and  H5’);  0.95   (t,   3H,  J  =  7.0  Hz,  H6’)  ppm.   13C-­‐NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  168.5  (C=O),  139.8  (C2),  131.2  (C9a),  129.6  (C6),   128.9  (C9b),  126.0  (C7),  123.5  (C8),  122.7  (C5),  122.6  (C5a),  122.2  (C3a),  120.4   (C9),   118.7   (C4),   108.7   (C3),   46.8   (C1’),   31.4   (C2’),   29.9   (C3’),   26.5   (C4’),   22.5   (C5’),  14.0  (C6’),  11.7  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐benzo[g]indole-­‐3-­‐carboxylate  (85)   Prepared   from   ethyl   1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐ 1H-­‐benzo[g]indole-­‐3-­‐carboxylate   50   (156   mg,   0.5   mmol);  yield:  151  mg  (98%);  yellow  solid.     Mp:  82-­‐83  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C20H23NO2:  C  77.64,   H  7.49,  N  4.53;  found:  C  77.47,  H  7.30,  N  4.69.   IR  (neat)  ν:  1692.7  (C=O),  1251.7  (C-­‐O)  cm-­‐1   1H-­‐NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.38  (d,  1H,  J  =  8.7  Hz,  H5);  8.28  (d,  1H,  J  =  8.6   Hz,  H9);  8.00  (dd,  1H,  J  =  8.0,  1.5  Hz,  H6);  7.66  (d,  1H,  J  =  8.7  Hz,  H4);  7.58   N CH3 O NH2 H3C N CH3 O O H3C CH3             276                                                                  10.  Experimental  Section     (td,  1H,  J  =  8.6,  1.5  Hz,  H8);  7.47  (td,  1H,  J  =  8.0,  1.1  Hz,  H7);  4.56-­‐4.43  (m,   4H,  H1’  and  OCH2CH3);  2.67  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  2.02-­‐1.88  (m,  2H,  H2’);  1.63-­‐1.48   (m,  2H,  H3);  1.52   (t,  3H,   J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.06   (t,  3H,   J  =  7.3  Hz,  H4’)   ppm.   13C-­‐NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  166.2  (C=O),  143.0  (C2),  131.4  (C9a),  129.6  (C6),   128.9  (C9b),  125.7  (C7),  124.3  (C5a),  123.3  (C8),  122.9  (C5),  122.0  (C3a),  121.0   (C4),  120.3  (C9),  105.3  (C3),  59.5,  (OCH2CH3),  45.7  (C1’),  31.9  (C2’),  20.0  (C3’),   14.6  (OCH2CH3),  13.8  (C4’),  11.9  (C2-­‐CH3)  ppm.     1-­‐(1-­‐Butyl-­‐2,6,8-­‐trimethyl-­‐1H-­‐benzo[g]indol-­‐3-­‐yl)ethanone  (86)     Prepared   (1-­‐butyl-­‐2,6,8-­‐trimethyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐ benzo[g]indol-­‐3-­‐yl)ethanone  83  (154  mg,  0.5  mmol);   yield:150  mg  (98%);  white  solid.     Elemental  analysis   (%)  calcd  for  C21H25NO:  C  82.04,   H  8.20,  N  4.56;  found:  C  82.29,  H  8.01,  N  4.86.   IR  (neat)  ν:  1644.0  (C=O)  cm-­‐1   1H-­‐NMR   (CDCl3,   250  MHz)  δ:   8.14   (d,  1H,   J   =  9.0  Hz,  H5);   7.99   (s,   1H,  H9);   7.83  (d,  1H,  J  =  9.0  Hz,  H4);  7.21  (s,  1H,  H8);  4.57-­‐  4.48  (m,  2H,  H1’);  2.85  (s,   3H,  COCH3);  2.77  (s,  6H,  C6-­‐CH3  and  C8-­‐CH3);  2.57  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  2.05-­‐1.92   (m,  2H,  H2’);  1.67-­‐1.53  (m,  2H,  H3);  1.10  (t,  3H,  J  =  7.3  Hz,  H4’)  ppm.   13C-­‐NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  195.4  (C=O),  142.5  (C2),  135.3  (C8),  134.8  (C6),   129.5  (C9a),  128.1  (C9b),  126.9  (C7),  123.7  (C5a),  122.3  (C3a),  118.9  (C5),  118.7   (C4),  118.2  (C9),  115.5  (C3),  45.7  (C1’),  31.9  (COCH3),  31.8  (C2’),  22.3  (C8-­‐CH3),   20.7  (C6-­‐CH3),  20.0  (C3’),  13.8  (C4’),  12.6  (C2-­‐CH3)  ppm.   N CH3 O CH3 H3C H3C H3C             10.  Experimental  Section        277     Ethyl  1-­‐butyl-­‐2,5-­‐dimethyl-­‐1H-­‐benzo[g]indole-­‐3-­‐carboxylate  (87)   Prepared   ethyl   1-­‐butyl-­‐2,5-­‐dimethyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐ 1H-­‐benzo[g]indole-­‐3-­‐carboxylate   54   (163   mg,   0.5   mmol);  yield:  153  mg  (95%);  white  solid.   Mp:  68-­‐70  °C.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C21H25NO2:   C   77.98,  H  7.79,  N  4.33;  found:  C  77.66,  H  7.56,  N  4.50.     IR  (neat)  ν:  1693.5  (C=O),  1260.6  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H-­‐NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.33  (dd,  1H,  J  =  8.1,  1.2  Hz,  H9);  8.26  (d,  1H,  J   =  0.9  Hz,  H4);  8.15  (dd,  1H,  J  =  8.1,  1.5  Hz,  H6);  7.60  (d,  1H,  J  =  8.5,  1.5  Hz,   H8);  7.53  (td,  1H,  J  =  8.1,  1.5  Hz,  H7);  4.57-­‐  4.50  (m,  2H,  H1’);  4.48  (q,  2H,  J  =   7.1  Hz,  OCH2CH3);  2.87  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  2.79  (d,  3H,  J  =  0.9  Hz,  C5-­‐CH3);  2.02-­‐ 1.89  (m,  2H,  H2’);  1.63-­‐1.48  (m,  2H,  H3);  1.52  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);   1.05  (t,  3H,  J  =  7.3  Hz,  H4’)  ppm.   13C-­‐NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  166.3  (C=O),  142.7  (C2),  130.5  (C9a),  128.2  (C9b),   128.0  (C5),  125.7  (C6),  125.3  (C7),  124.1  (C5a),  123.2  (C8),  122.3  (C3a),  121.5   (C4),   120.6   (C9),   105.0   (C3),   59.5   (OCH2CH3),  45.8   (C1’),   31.9   (C2’),   20.5   (C5-­‐ CH3),  20.0  (C3’),  14.6  (OCH2CH3),  13.8  (C4’),  12.0  (C2-­‐CH3)  ppm.   N CH3 O O H3C H3C CH3             278                                                                  10.  Experimental  Section     Synthesis  of  bispyrroles  derivatives  88-­‐92     N CH3 O R3 R5 R1 R5 OO NIS, 20% PTSA HSVM, 60 min, 20 s-1 HSVM, 60-120 min, 20 s-1 10% CAN, AgNO3 NH2 CH3 O R3 R1 NH3C R1 O R3 O     The  appropiate  ketone  (1  mmol),  N-­‐iodosuccinimide  (NIS,  448  mg,  2  mmol)   and  p-­‐toluensulphonic  acid   (36  mg,  20%  mmol)  were  added   to  a  ball  mill   vessel,  along  with  a  zirconium  oxide  ball.  The  vessel  was  fitted  to  one  of  the   horizontal  vibratory  arms  of  the  ball  mill,  while  the  other  arm  was  occupied   with  an  empty  vessel.  The  ball  mill  was  set  to  vibrate at  a  frequency  of  20  s-­‐ 1  for  60-­‐120  minute.  Then,  CAN  (54  mg,  10%  mmol)  and  silver  nitrate  (340   mg,  2  mmol)  were  added  to  the  reaction  vessel,   followed  by  a  mixture  of   the   corresponding   amine   (3-­‐3.15   mmol),   the   suitable   β-­‐dicarbonyl   compound   (3   mmol)   and   CAN   (54   mg,   10%  mmol),   previously   stirred   at   room  temperature  during  30  minutes.  The  reaction  mixture  was  subjected   to   the   vibratory  movement   at   the   same   frecuency   for   60  minutes.   Then,   the   reaction   vessel   was   cleansed   with   ethyl   acetate   and   the   suspension   was   filtered   to   remove   silver   iodide   precipitate.   The   organic   layer   was   washed  with  water  (2  mL),  dried  over  anhydrous  sodium  sulphate  and  the   solvent   was   removed   under   vacuum.   Purification   was   achieved   through   silica   gel   column   chromatography,   using   the   adequate   mixture   of   petroleum  ether-­‐ethyl  acetate  as  eluent.                   10.  Experimental  Section        279     Diethyl  5,5'-­‐(1,4-­‐phenylene)bis(1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐ carboxylate)  (88)   Prepared   from   1-­‐(4-­‐acetyl-­‐ phenyl)ethanone   (162   mg,   1   mmol),   butylamine   (285   mg,   3.9   mmol)   and   ethyl   acetoacetate   (390  mg,   3  mmol);   halogenation   reaction   time:   1  h;   yield:   442  mg   (90%);   white  solid.     Mp:  140-­‐142  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C30H40N2O4:  C  73.14,  H  8.18,  N  5.69;  found:   C  73.08,  H  8.14,  N  5.66.   IR  (neat)  ν:  1698.4  (C=O),  1244.8  (C-­‐O)  cm-­‐1   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.41  (s,  4H,  C5-­‐Ph);  6.62  (s,  2H,  H4);  4.31  (q,  4H,   J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  3.97-­‐3.90  (m,  4H,  H1’’);  2.65  (s,  6H,  C2-­‐CH3);  1.59-­‐1.49   (m,  4H,  H2’’);  1.37  (t,  6H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.28-­‐1.15  (m,  4H,  H3’’);  0.82   (t,  6H,  J  =  7.2  Hz,  H4’’)  ppm.   13C  NMR   (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.6   (C=O),  136.6   (C2),  132.9   (C5),  132.2   (C1’   and  C4’),  129.2  (C2’,  C3’,  C5’  and  C6’),  112.0  (C3),  109.9  (C3),  59.3  (OCH2CH3),   43.9   (C1’’),   32.7   (C2’’),   19.7   (C3’’),   14.5   (OCH2CH3),   13.5   (C4’’),   11.6   (C2-­‐CH3)   ppm.     1,1’-­‐[5,5'-­‐(1,4-­‐phenylene)bis(1-­‐sec-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐5,3-­‐ diyl)]diethanone  (89)   Prepared   from   1-­‐(4-­‐acetyl-­‐ phenyl)ethanone   (162   mg,   1mmol),   sec-­‐ butylamine   (285   mg,   3.9   mmol)   and   pentane-­‐2,4-­‐dione   (300   mg,   3   mmol);   N N H3C CH3 CH3H3C O O CH3O O H3C N N CH3 CH3 CH3H3C O CH3H3C O H3CCH3             280                                                                  10.  Experimental  Section     halogenation  reaction  time:  1  h;  yield:  363  mg  (84%);  white  solid.     Mp:  178-­‐181  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C28H36N2O4:C  77.74,  H  8.39,  N  6.48;  found:   C  77.76,  H  8.30,  N  6.43.   IR  (neat)  ν:  1654.2  (C=O)  cm-­‐1   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.36  (s,  4H,  C5-­‐Ph);  6.49  (s,  2H,  H4);  4.38-­‐4.23   (m,   4H,   H1’’);   2.76   (s,   6H,   C2-­‐CH3);   2.44   (s,   6H,   COCH3);   2.02-­‐1.87   (m,   2H,   H2’’);  1.85-­‐1.71  (m,  2H,  H2’’);  1.55  (dd,  6H,  J  =  7.1,  1.5  Hz,  C1’’-­‐  CH3);  0.74  (td,   6H,  J  =  7.2,  2.0  Hz,  H3’’)  ppm.   13C  NMR   (CDCl3,  63  MHz)  δ:  195.3   (C=O),  136.0   (C2),  133.7   (C5),  132.9   (C1’   and  C4’),  129.8   (C2’,  C3’,  C5’   and  C6’),  121.3   (C3),  110.9   (C3),  54.5   (C1’’),   28.8   (C2’’),  28.7  (COCH3),  20.6  (C1’’-­‐CH3),  13.6  (C3’’),  11.1  (C2-­‐CH3)  ppm.     Diethyl  5,5'-­‐(1,3-­‐biphenylene)bis(1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐ carboxylate)  (90)   Prepared   from   1-­‐(3-­‐acetylphenyl)-­‐ ethanone  (162  mg,  1  mmol),  butylamine   (285   mg,   3.9   mmol)   and   ethyl   acetoacetate   (390   mg,   3   mmol);   halogenation   reaction   time:   1   h;   yield:   413  mg  (84%);  yellow  oil.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C30H40N2O4:  C  73.14,  H  8.18,  N  5.69;  found:   C  73.02,  H  8.10,  N  5.75.     IR  (neat)  ν:  1699.0  (C=O),  1232.7  (C-­‐O)  cm-­‐1   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.49-­‐7.31  (m,  4H,  C5-­‐Ph);  6.60  (s,  2H,  H4);  4.30   (q,   4H,   J   =   7.1  Hz,  OCH2CH3);   3.96-­‐3.90   (m,  4H,  H1’’);   2.64   (s,   6H,  C2-­‐CH3);   N N H3C H3C CH3 CH3 O O H3C O O CH3 1'2' 3' 4' 5' 6' 1'' 2'' 3'' 4''             10.  Experimental  Section        281     1.60-­‐1.47  (m,  4H,  H2’’);  1.37  (t,  6H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.24-­‐1.14  (m,  4H,   H3’’);  0.81  (t,  6H,  J  =  7.2  Hz,  H4’’)  ppm.   13C  NMR   (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.6   (C=O),  136.6   (C2),  132.9   (C5),  133.4   (C1’   and   C3’),   130.1   (C5’),   128.5   (C2’),   128.1   (C4’and   C6’),   112.0   (C3),   110.0   (C3),   59.3,  (OCH2CH3),  43.9  (C1’’),  32.7  (C2’’),  19.7  (C3’’),  14.5  (OCH2CH3),  13.5  (C4’’),   11.5  (C2-­‐CH3)  ppm.     Diethyl  5,5'-­‐(biphenyl-­‐4,4'-­‐diyl)bis(1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐ carboxylate)  (91)   Prepared  from  1-­‐(4'-­‐acetyl-­‐ biphenyl-­‐4-­‐yl)-­‐   ethanone   (238   mg,   1   mmol),   butylamine   (285   mg,   3.9   mmol)   and   ethyl   acetoacetate   (390   mg,   3   mmol);   halogenation   reaction  time:  2  h;  yield:  534  mg  (94%);  yellow  solid.     Mp:  178-­‐181  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C36H44N2O4:  C  76.02,  H  7.80,  N  4.93;  found:   C  76.96,  H  7.75,  N  5.00.     IR  (neat)  ν:  1697.8  (C=O),  1246.3  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.72  (d,  4H,  J  =  8.4  Hz,  H3’  and  H5’);  7.47  (d,  4H,   J  =  8.4  Hz,  H2’  and  H6’);  6.63  (s,  2H,  H4);  4.32  (q,  4H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);   4.00-­‐3.92  (m,  4H,  H1’’);  2.66  (s,  6H,  C2-­‐CH3);  1.62-­‐1.52  (m,  4H,  H2’’);  1.39  (t,   6H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.31-­‐1.18  (m,  4H,  H3’’);  0.85  (t,  6H,  J  =  7.2  Hz,  H4’’)   ppm.   º13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.6  (C=O),  139.3  (C4’),  136.6  (C2),  133.0  (C5),   132.2   (C1’),   129.6   (C2’   and   C6’),   126.9   (C3’   and   C5’),   112.0   (C3),   110.0   (C3),   N N H3C CH3 CH3H3C O O CH3O O H3C 1' 2'3' 4' 5' 6' 1'' 2'' 3'' 4''             282                                                                  10.  Experimental  Section     59.3,  (OCH2CH3),  44.0  (C1’’),  32.7  (C2’’),  19.7  (C3’’),  14.5  (OCH2CH3),  13.5  (C4’’),   11.6  (C2-­‐CH3)  ppm.     Diethyl  1,1'-­‐(ethylidene)bis(2-­‐methyl-­‐5-­‐phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate)   (92)   Prepared   from   acetophenone   (120   mg,   1   mmol),   ethylenediamine   (51   mg,   0.85   mmol)   and   ethyl   acetoacetate  (85  mg,  130  mmol);  yield:  145  mg  (60%);   white  solid.     Mp:  224-­‐226  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C30H32N2O4:  C  74.36,  H   6.66,  N  5.78;  found:  C  74.31,H  6.59,  N  5.80.     IR  (neat)  ν:  1701.6  (C=O),  1242.9  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.42-­‐  7.36  (m,  6H,  Ar);  7.20-­‐  7.15  (m,  4H,  Ar);   6.48  (s,  2H,  H4);  4.28  (q,  4H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  3.88  (s,  4H,  NCH2);  1.98   (s,  6H,  C2-­‐CH3);  1.36  (t,  6H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.3  (C=O),  136.1  (C2),  133.0  (C5),  132.0  (C1’),   129.7  (C2’and  C6’),  128.6  (C3’and  C5’),  128.0  (C4’),  112.4  (C3),  110.3  (C3),  59.3,   (OCH2CH3),  43.1  (NCH2),  14.5  (OCH2CH3),  10.2  (C2-­‐CH3)  ppm.     N CH3 O O CH3 N H3C O O H3C             10.  Experimental  Section        283     10.3.  SYNTHESIS  OF  ATORVASTATIN       Preparation  of  β-­‐ketoamide  derivatives  94  and  96     O O OEt AcOH, toluene, reflux, 4 h NH2 CH3 R O O N CH3 R H     A   solution   of   the   appropiate   β-­‐ketoester   (5   mmol),   aniline   (511   mg,   5   mmol)  and  acetic  acid  (2  drops)  in  toluene  (10  mL)  was  refluxed  for  4h  in  a   Dean-­‐Stark   trap.   Upon   cooling,   the   reaction  mixture   was   cooled,   diluted   with   ethyl   acetate   and,   then  washed  with   0.5  N   hydrochloric   acid   (2   x   5   mL),   saturated   sodium  bicarbonate   solution   (2  x  5  mL),  and  brine   (5  mL).   The  organic   layer  was  dried  and  the  solvent  was  removed  under  vacuum.   Purification  was  achieved  through  silica  gel  column  chromatography,  using   petroleum  ether-­‐ethyl  acetate  (9:1)  as  eluent.                   284                                                                  10.  Experimental  Section     4-­‐Methyl-­‐N-­‐phenyl-­‐3-­‐oxopentanamide  (94)   Prepared   from  ethyl  4-­‐methyl-­‐3-­‐oxopentanoate   (790  mg,   5  mmol);  yield:  800  mg  (78%);  yellow  viscous  liquid.   IR  (neat)  ν:  3310.4  (N-­‐H),  1711.8,  1666.1  (C=O),  1600.1  (N-­‐ C=O)  cm-­‐1.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  9.27  (br  s,  1H,  NH);  7.59  (dd,  2H,  J  =  8.3,  1.1   Hz,  H2’  and  H6’);  7.39-­‐7.32  (m,  2H,  H3’  and  H5’);  7.14  (tt,  1H,  J  =  7.4,  1.1  Hz,   H4’);  3.65  (s,  2H,  CH2);  2.83-­‐2.69  (sept,  1H,  J  =  6.9  Hz,  CH);  1.21  (d,  6H,  J  =   6.9  Hz,  2  x  CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  211.5  (C=O),  163.5  (CO2NH),  137.5  (C1’),  128.9   (C3’  and  C5’),  124.4  (C4’),  120.0  (C2’  and  C6’),  46.8  (CH2),  42.3  (CH),  17.7  (2  x   CH3)  ppm.   These  data  are  consistent  with  those  described  in  the  literature.189     N-­‐phenyl-­‐3-­‐oxopentanamide  (96)    Prepared  from  ethyl  3-­‐oxopentanoate  (720  mg,  5  mmol);   yield:  812  mg  (85%);  white  solid.     Mp:  85-­‐  87  °C.   IR  (neat)  ν:  3288.1  (N-­‐H),  1713.9,  1658.6  (C=O),  1598.2  (N-­‐C=O)  cm-­‐1.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  9.20  (br  s,  1H,  NH);  7.54  (dd,  2H,  J  =  8.8,  1.1   Hz,  H2’  and  H6’);  7.36-­‐7.30  (m,  2H,  H3’  and  H5’);  7.12  (td,  1H,  J  =  7.4,  1.1  Hz,   H4’);  3.57  (s,  2H,  H2);  2.62  (q,  2H,  J  =  7.5  Hz,  H4);  1.12  (t,  3H,  J  =  7.5  Hz,  H5)   ppm.   189  Jendralla,  H.;  Baader,  E.;  Bartmann,  W.;  Beck,  G.;  Bergmann,  A.;  Granzer,  E.;  Kerekjarto,   B.  V.;  Kesseler,  K.;  Krause,  R.;  Schubert,  W.;  Wess,  G.  J.  Med.  Chem.  1990,  33,  61. O O N CH3 CH3 H O O N CH3 H             10.  Experimental  Section        285     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  208.1  (C=O),  163.5  (CO2NH),  137.5  (C1’),  128.9   (C3’   and  C5’),   124.5   (C4’),   120.1   (C2’   and  C6’),   48.7   (CH2),   37.4   (C4),   7.3   (C5)   ppm.   These  data  are  consistent  with  those  described  in  the  literature190   190 Steinhuebel,  D.;  Sun,  Y.;  Matsumura,  K.;  Sayo,  N.;  Saito  T.  J.  Am.  Chem.  Soc  2009,   131,  11316.             286                                                                  10.  Experimental  Section     Preparation  of  1-­‐(p-­‐fluorophenyl)-­‐2-­‐phenylethanone  (97)   F COOH SOCl2 AlCl3, rtreflux, 3 h O F 97     Phenylacetic  acid   (1.65  g,  12  mmol)  was  dissolved   in  an  excess  of   thionyl   chloride   (1.75   mL,   24   mmol)   and   the   mixture   was   refluxed   for   3h.   The   excess  of  thionyl  choride  was  removed  under  vacuum.  The  oily  residue  was   cooled  to  0  °C  and  added  dropwise  to  a  cooled  mixture  of  AlCl3  (2.4  g,  18   mmol)  and  fluorobenzene  (1.152  g,  12  mmol).  The  reaction  was  stirred  for   45  min   at   room   temperature   and,   then  was   quenched  with   cold   2N   HCl   solution   (5  mL).   The  mixture  was   extracted  with   chloroform   (3   x   30  mL).   The  organic  phase  was  washed  with  saturated  sodium  bicarbonate  solution   (10   mL),   water   (10   mL)   and   dried   over   anhydrous   sodium   sulphate.   Recrystallization  from  methanol  after  solvent  removal  gave  2.13  g  (83%)  of   97  as  a  white  solid.     Mp:  68-­‐70  °C.   IR  (neat)  ν:  1685.2  cm-­‐1.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.11-­‐8.05   (m,  2H,  H2’  and  H6’);  7.42-­‐7.26   (m,   5H,  H3’,  H5’  H2’’,  H4’’  and  H6’’);  7.16  (t,  2H,  J  =  8.5  Hz,  H3’’  and  H5’’);  4.30  (s,  2H,   CH2)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  195.9  (C=O),  165.6  (d,  J  =  271.6  Hz,  C4’),  134.2   (C1’’),  132.8  (d,  J  =  3.2  Hz,  C1’),  131.1  (d,  J  =  9.9  Hz,  C2’  and  C6’),  129.3  (C2’’  and   C6’’),  128.6  (C3’’  and  C5’’),  126.9  (C4’’),  115.6  (d,  J  =  21.8  Hz,  C3’  and  C5’),  43.4   (C2)  ppm.   These  data  are  consistent  with  those  described  in  the  literature.191   191 Ramajayam,   R.;   Giridhar,   R.;   Yadav,   M.   R.;   Balaraman,   R.;   Djaballah,   H.;   Shum,   D.;   Radu,  C. Eur.  J.Med.  Chem.  2008,  43,  2004.               10.  Experimental  Section        287     Preparation  of  α-­‐bromoketones  98  and  99     O R HBr, H2O2, rt, 24 h O R Br R = H, F     To   a   round-­‐bottomed   flask,   protected   from   light   with   aluminium   foil,   a   suspension   of   the   suitable   ketone   (10   mmol)   in   water   (5   mL),   a   48%   aqueous  solution  of  HBr  (0.56  mL,  5  mmol)  and  a  stirring  bar  were  added.   After   stirring   the   reaction  mixture   at   room   temperature   for   5  minutes,   a   33%  aqueous  solution  of  H2O2  (0.51  mL,  5  mmol)  was  added.  The  additions   of  HBr   and  H2O2  were   repeated   twice  within   intervals   of   2-­‐3   h  while   the   mixture  was  stirred.  After  24  h,  ethyl  acetate   (10  mL)  was  added  and  the   organic  layer  was  washed  with  a  10%  solution  of  Na2S2O3  (5  mL)  and  dried   over   anhydrous   sodium   sulphate.   Removal   of   the   solvent   under   reduced   pressure   and   purification   of   the   residue   by   column   chromatography   on   silica  gel,  eluting  with  petroleum  ether-­‐ethyl  ether  (99:1),  gave  the  desired   bromides  derivatives.192     192 Podgoršek,  A.;  Stavber,  S.;  Zupan,  M.;  Iskra,  J.  Green  Chem.  2007,  9,  1212.               288                                                                  10.  Experimental  Section     2-­‐Bromo-­‐1-­‐(p-­‐fluorophenyl)-­‐2-­‐phenylethanone  (98)   Prepared   from   1-­‐(p-­‐fluorophenyl)-­‐2-­‐phenylethanone   97   (2.13  g,  10  mmol);  yield:  2.365  g  (81%),  yellow  oil.     IR  (neat)  ν:  1692.6  (C=O),  991.0  (C-­‐Br)  cm-­‐1.     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.08-­‐8.02  (m,  2H,  H2’  and  H6’);   7.54  (dd,  2H,  J  =  8.1,  1.9  Hz,  H2’’  and  H6’’);  7.41-­‐7.37  (m,  3H,  H3’,  H5’  and  H4’’)   7.18-­‐7.11  (m,  2H,  H3’’  and  H5’’),    6.35  (s,  1H,  CH-­‐Br)  ppm     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  189.5  (C=O),  165.8  (d,  J  =  257.1  Hz,  C4’),    135.6   (C1’’),  131.7  (d,  J  =  9.5  Hz,  C2’  and  C6’),  131.3  (d,  J  =  3.0  Hz,  C1’),  129.2  (C2’’  and   C6’’),  129.0  (C3’’,  C4’’and  C5’’),  116.0  (d,  J  =  22.0  Hz,  C3’  and  C5’),  50.8  (CH-­‐Br)   ppm.       19F  NMR  (CDCl3,  235  MHz)  δ:  (-­‐103.81)-­‐(-­‐103.93)  (m,  1F)  ppm.     2-­‐Bromo-­‐1,2-­‐diphenylethanone  (99)     Prepared  from  1,2-­‐diphenylethanone  (1.96  g,  10  mmol);  yield:   2.59  g  (95%);  white  solid.   Mp:  44-­‐47  °C.   IR  (neat)  ν:  1690.8  (C=O),  990.3  (C-­‐Br)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.02  (dt,  2H,  J  =  7.1,  1.2  Hz,  H2’  and  H6’);  7.61-­‐   7.35  (m,  8H,  Ar-­‐H);  6.42  (s,  1H,  CH-­‐Br)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  191.0  (C=O),  135.9  (C1’’),  134.1  (C1’),  133.7  (C4’),     129.1,  129.0  and  128.8  (C2’,  C3’,  C5’,  C6’,  C2”,  C3’’,  C4’’,  C5’’  and  C6”),  51.0  (CH-­‐ Br)  ppm.   O F Br O Br             10.  Experimental  Section        289     Synthesis  of  2-­‐iodo  diarylketones  95  and  100       A   solution   of   sodium   iodide   (1.1   eq)   in   anhydrous   acetone   (10   mL)   was   added  to  a  solution  of  the  starting  α-­‐halocarbonyl  compound  (1  eq)  in  the   same   solvent   (20  mL).   The   formation   of   sodium  bromide   precipitate  was   observed   instantly.   The   reaction   was   stirred   at   rt   for   10   min   and,   then,   filtered.   Removal   of   the   solvent   under   reduced   pressure   afforded   the   expected  iodide  derivatives.  No  further  purification  was  needed.     2-­‐Iodo-­‐1-­‐(p-­‐fluorophenyl)-­‐2-­‐phenylethanone  (95)   Prepared   from   2-­‐bromo-­‐1-­‐(p-­‐fluorophenyl)-­‐2-­‐ phenylethanone   98   (2.64   g,   9   mmol);   yield:   3.03   g   (99%);   reddish  viscous  liquid.   IR  (neat)  ν: 1680.5  (C=O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.11-­‐8.03  (m,  2H,  H2’  and  H6’);  7.63  (dd,  2H,  J  =   8.2,  1.7  Hz,  H2’’  and  H6’’);  7.41-­‐7.23  (m,  3H,  H3’,  H5’  and  H4’’);  7.16  (t,  2H,  J  =   8.2  Hz,  H3’’  and  H5’’);  6.60  (s,  1H,  CH-­‐I)  ppm.     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  190.7  (C=O),  165.8  (d,  J  =  256.7  Hz,  C4’),  137.1   (C1’’),  132.8  (d,  J  =  3.2  Hz,  C1’),  131.7  (d,  J  =  9.9  Hz,  C2’  and  C6’),  129.8  (C2’’  and   C6’’),  128.9  (C3’’  and  C5’’),  128.8  (C4’’),  116.0  (d,  J  =  22.1  Hz,  C3’  and  C5’),  27.6   (C2)  ppm.   19F  NMR  (CDCl3,  235  MHz)  δ:  (-­‐101.12)-­‐(-­‐104.24)  (m,  1F)  ppm.     2-­‐Iodo-­‐1,2-­‐diphenylethanone  (100)     Prepared   from   2-­‐bromo-­‐1,2-­‐diphenylethanone   99   (2.47   g,   9   mmol);  yield:  2.90  g  (99%);  pale  orange  solid.     Mp:  91-­‐93  °C.   IR  (neat)  ν:  1680.1  (C=O)  cm-­‐1.   O F I O I             290                                                                  10.  Experimental  Section     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.04  (dt,  2H,  J  =  7.1,  1.2  Hz,  H2’  and  H6’);  7.37-­‐ 7.33  (m,  3H,  H3’,  H4’    and  H5’);    7.60-­‐7.66  (m,  3H,  H-­‐Ar’’);    7.46-­‐7.57  (m,  2H,   H-­‐Ar’’);  6.65  (s,  1H,  CH-­‐I)  ppm.    13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  192.2  (C=O),  135.9  (C1’’),  137.3  (C1’),  133.6  (C4’),     129.5,  129.0,  128.8  and  128.7  (C2’,  C3’,  C5’,  C6’,  C2”,  C3’’,  C4’’,  C5’’  and  C6”),  27.8   (CH-­‐I)  ppm.   These  data  are  consistent  with  those  described  in  the  literature.193       193 Dirania,  M.  K.  M.;  Hill,  J.  J.  Chem.  Soc.  1969,  2144.             10.  Experimental  Section        291     Preparation  of  atorvastatin  analogues  101  and  102     O F I O O N CH3 CH3 H 95 94 NH2 R N R O NH CH3 CH3F 5% CAN, AgNO3, HSVM, 20 s-1, 60 min     To  a  ball  mill  vessel  was  added  α-­‐iodoketone  95   (340  mg,  1  mmol),  along   with   a   zirconium   oxide   ball.   Then,   a  mixture   of   the   suitable   amine   (1.95   mmol),   β-­‐ketoamide  94   (308  mg,  1.5  mmol)   and   ceric   ammonium  nitrate   (CAN)   (27  mg,   0.05   eq),   previously   stirred   together   at   room   temperature   during  30  min,  and  silver  nitrate  (169  mg,  1  mmol)  were  added.  The  vessel   was  fitted  to  one  of  the  horizontal  vibratory  arms  of  the  ball  mill,  while  the   other   arm   was   occupied   with   an   empty   vessel.   The   ball   mill   was   set   to   vibrate  at  a  frequency  of  20  s-­‐1  for  60  min.  The  reaction  vessel  was  cleansed   with  ethyl  acetate  (5  mL)  and  the  suspension  thus  obtained  was  filtered  to   remove  silver  iodide.  The  organic  layer  was  washed  with  water  (2  mL)  and   dried   over   anhydrous   sodium   sulphate,   and   the   solvent   was   evaporated   under   reduced  pressure.  Purification  by  column  chromatography  on  silica   gel  eluting  with  a  petroleum  ether/ethyl  acetate  mixture  (9:1)  afforded  the   desired  pyrroles.                       292                                                                  10.  Experimental  Section     N-­‐Phenyl-­‐5-­‐(4-­‐fluorophenyl)-­‐1-­‐hexyl-­‐2-­‐isopropyl-­‐4-­‐phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐ carboxamide  (101)   Prepared   from   hexylamine   (197   mg,   1.95   mmol);  yield:  314  mg  (65%);  yellow  viscous  oil.     Elemental   analysis   (%)   calcd   for  C32H35FN2O:  C   79.63,  H  7.31,  N  5.80;  found:  C  79.42,  H  7.02,  N   5.64.   IR   (neat)   ν:   3323   (N-­‐H),   1681   (C=O),   1599   (N-­‐ C=O)  cm-­‐1   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.24-­‐7.17   (m,  9H,  Ar);  7.10-­‐6.97   (m,  5H,  Ar);   6.89   (br   s,   1H,   NH);   3.85-­‐3.78   (m,   2H,   H1’’);   3.60-­‐3.47   (m,   1H,   CH(CH3)2);   1.61-­‐1.55  (m,  2H,  H2’’);  1.56  (d,  6H,  J  =  7.1  Hz,  CH(CH3)2)  1.36-­‐1.17  (m,  6H,   H3’’,H4’’  and  H5’’);  0.85  (t,  3H,  J  =  7.0  Hz,  H6’’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  125  MHz)  δ:  164.8  (C=O),  162.2  (d,  J  =  246.1  Hz,  C4’’’),  141.3   (C2),  138.4  (C1’),  134.6  (C5),  133.1  (d,  J  =  8.1  Hz,  C2’’’  and  C6’’’),  130.5  (C2’’  and   C6’’),  128.8  (C1’’),  128.6  (C3’  and  C5’),  128.4  (d,  J  =  3.5  Hz,  C1’’’),  128.3  (C3’’  and   C5’’),  126.5  (C4’’),  123.4  (C4’),  121.6  (C4),  119.5  (C2’  and  C6’),  115.2  (d,  J  =  21.5   Hz,  C3’’’  and  C5’’’),  115.0  (C3),  44.6  (C1’’’’),  31.5  (C2’’’’),  29.6  (C3’’’’),  26.3  (C4’’’’),   26.2  (CH(CH3)2),  22.3  (C5’’’’),  21.6  (CH(CH3)2),  13.8  (C6’’’’)  ppm.     19F  NMR  (CDCl3,  235  MHz)  δ:  (-­‐114.17)-­‐(-­‐114.31)  (m,  1F)  ppm.   1'' 2'' 3''4'' 5'' 6'' 1''' 6''' 5''' 4''' 3''' 2''' 1'''' 2'''' 3'''' 4'''' 5'''' 6'''' N O N H H3C CH3 CH3F 1' 2' 3' 4' 5' 6'             10.  Experimental  Section        293     N-­‐Phenyl-­‐1-­‐benzyl-­‐5-­‐(4-­‐fluorophenyl)-­‐2-­‐isopropyl-­‐4-­‐phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐ carboxamide  (102)   Prepared   from   benzylamine   (160   mg,   1.5   mmol);  yield:  146  mg  (30%);  white  solid.     Mp:  225-­‐228  °C.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for  C33H29FN2O:  C   81.12,  H  5.98,  N  5.73:  found:  C  80.90,  H  5.69,  N   5.73.   IR   (neat)   ν:   3409.9   (N-­‐H),   1668.1   (C=O),   1526.7   (N-­‐C=O),   1239.0   (C-­‐N),   1157.1  (C-­‐F)  cm-­‐1   1H   NMR   (CDCl3,   250  MHz)   δ:   7.34-­‐6.82   (m,   19H,   N-­‐Ph,   C4-­‐Ph   and   C5-­‐Ph);   5.11  (s,  CH2);  3.36-­‐3.24  (m,  1H,  CH(CH3)2);  1.43  (d,  6H,  J  =  7.1  Hz,  CH(CH3)2)   ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  125  MHz)  δ:  164.7  (C=O),  162.2  (d,  J  =  246.2  Hz,  C4’’’),  142.0   (C2),  138.3  (C1’  and  C1’’’’),  134.5  (C5),  132.9  (d,  J  =  8.1  Hz,  C2’’’  and  C6’’’),  130.5   (C2’’  and  C6’’),  129.4  (C1’’),  128.8  (C3’’’’  and  C5’’’’),  128.7  (C3’  and  C5’),  128.4  (C3’’   and  C5’’),  127.7  (d,  J  =  3.4  Hz,  C1’’’),  127.3  (C4’’’’),  126.6  (C4’’),  125.4  (C2’’’’  and   C6’’’’),  123.5  (C4’),  121.8  (C4),  119.6  (C2’  and  C6’),  115.8  (C3),  115.1  (d,  J  =  21.3   Hz,  C3’’’  and  C5’’’),  48.0  (CH2),  26.6  (CH(CH3)2),  21.3  (CH(CH3)2)  ppm.     19F  NMR  (CDCl3,  235  MHz)  δ:  (-­‐114.06)-­‐(-­‐114.18)  (m,  1F)  ppm.   1'' 2'' 3''4'' 5'' 6'' 1''' 6''' 5''' 4''' 3''' 2''' 1'''' 2'''' 3'''' 4'''' 5'''' 1' 2' 3' 4' 5' 6' N O NH CH3 CH3F             294                                                                  10.  Experimental  Section     Preparation  of  β-­‐enaminone  103     O O N CH3 CH3 H 1% Yb(OTf)3, EtOH, 40˚C, overnight O N CH3 CH3 H O O O O HN CH3H3C H3C O O O O NH2 CH3H3C H3C CH3 CH3 CH3 CH3 103 94     To   a   solution   of   commercially   available   tert-­‐butyl-­‐[6-­‐(2-­‐aminoethyl)-­‐2,2-­‐ dimethyl-­‐[1,3]dioxan-­‐4-­‐yl]acetate   (191   mg,   0.7   mmol)   and   compound   94   (143  mg,  0.7  mmol)  in  ethanol  (0.5  mL)  was  added  ytterbium  triflate  (4  mg,   0.007   mmol)   and   the   reaction   mixture   was   stirred   at   40   °C   overnight.   Afterwards,  the  ethanol  was  removed  and  the  oily  residue  was  dissolved  in   ethyl  acetate  (5  mL)  and  washed  with  water  (2  mL).  The  organic  layer  was   dried  over  anhydrous  sodium  sulphate  and  concentrated  to  yield  the  crude   103  as  a  yellow  oil,  which  was  used  without  purification.     [α]D 20: +  12.4-­‐12.8  (CHCl3,  0.012  g/mL).   IR  (neat)  ν:  3331.6  (N-­‐H),  1726.3,  1677.8  (C=O),  1596.0  (N-­‐C=O),  1254.5  (C-­‐ O)  cm-­‐1   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  9.37  (br  s,  1H,  NH);  7.46  (d,  2H,  J  =  7.6  Hz,  H2’’’   and  H6’’’);  7.29  (t,  2H,  J  =  7.0  Hz,  H3’’’  and  H5’’’);  7.02  (t,  1H,  J  =  7.3  Hz,  H4’’’);   6.72  (br  s,  2H,  NH2);  4.47  (s,  1H,  H1’’);  4.33-­‐4.22  (m,  1H,  H4’),  4.07-­‐3.96  (m,   1H,  H6’),  3.74   (q,  2H,   J   =  7.0  Hz,  NH-­‐CH2CH2);  3.42-­‐3.29   (m,  2H,  H2),  2.75-­‐   2.69  (m,  1H,  CH(CH3)2);  2.38  (qd,  2H,  J  =  15.0,  7.0  Hz,  H5’);  1.72  (q,  2H,  J  =               10.  Experimental  Section        295     6.0  Hz,  NH-­‐CH2CH2);  1.39  (s,  9H,    C(CH3)3):  1.27  (s,  6H,  2  x  C2’-­‐CH3);  1.16  (d,   6H,  J  =  6.7  Hz,  CH(CH3)2)  ppm.   13C-­‐NMR   (CDCl3,  63  MHz)  δ:   170.3   (CONHPh),  170.1   (CO2 tBu),  169.6   (C2’’),   139.3  (C1’),  128.7  (C2’’’  and  C6’’’),  122.5  (C4’’’),  119.5  (C3’’’  and  C5’’’),  98.7  (C2’),   80.6  (C(CH3)3),  79.8  (C1’’),  66.1  (C6’),  65.7  (C4’),  42.6  (NH-­‐CH2CH2),  37.7  (C5’),   37.2   (C2),   36.4   (NH-­‐CH2CH2),   28.4   (CH(CH3)2),   28.0   (C(CH3)3),   21.5   (CH(CH3)2),  21.4  (2  x  C2’-­‐CH3)  ppm.               296                                                                  10.  Experimental  Section     Synthesis  of  protected  atorvastatin  93     O O N CH3 CH3 H O O O O CH3 CH3 NH2 1% Yb(OTf)3, EtOH, 40˚C, overnight N O NH CH3 CH3 O O O O F CH3 CH3 O F I 1% Yb(OTf)3, AgNO3, HSVM (60 min, 20 s -1) 95 93 94 CH3 H3C H3C CH3 H3C H3C     α-­‐Iodoketone   95   (102   mg,   0.3   mmol)   was   added   to   a   ball   mill   vessel,   followed  by  ytterbium  triflate  (2  mg,  0.003  mmol)  and  silver  nitrate  (51  mg,   0.5  mmol).  Then,  the  mixture  of  chiral  amine  and  94   (230  mg,  0.5  mmol),   previously  stirred  at  40  °C  overnight  in  ethanol  (0.5  mL),  was  also  added  to   the   reaction   vessel   and   the   solvent   was   evaporated   under   a   stream   of   argon.  The  vessel  was  fitted  to  one  of  the  horizontal  vibratory  arms  of  the   ball  mill,  while  the  other  arm  was  occupied  with  an  empty  vessel.  The  ball   mill  was  set  to  vibrate  at  a  frequency  of  20  Hz  for  60  min.  After  cleansing   the  reaction  mixture  from  the  ball  mill  vessel  with  ethyl  acetate  (5  mL),  the   suspension  obtained  was   filtered   and   the  organic   layer  was  washed  with   water   (2   mL)   and   dried   over   anhydrous   sodium   sulphate.   Finally,   the   solvent  was  evaporated  under  reduced  pressure.  Purification  was  achieved   through   silica   gel   column   chromatography,   using   a  mixture   of   petroleum   ether-­‐ethyl  acetate  (8:2)  as  eluent  to  yield  79  mg  (40%)  of  compound  93  as   a  yellow  solid.               10.  Experimental  Section        297     Mp:  72-­‐74  °C.   [α]D 20: +  5.2-­‐5.5  (CHCl3,  0.015  g/mL).   IR  (neat)  ν:  3314.9  (N-­‐H),  1724.5,  1667.6  (C=O),  1599.6  (N-­‐C=O),  1231.1  (C-­‐ O),  1158.5  (C-­‐F)    cm-­‐1.   1H   NMR   (CDCl3,   250  MHz)   δ:   7.24-­‐6.94   (m,   14H,   N-­‐Ph,   C4-­‐Ph   and   C5-­‐Ph);   6.88  (br  s,  1H,  NH);  4.24-­‐4.04  (m,  2H,  NH-­‐CH2CH2);  3.93-­‐  3.81  (m,  1H,  H6’);   3.77-­‐3.69  (m,  1H,  H4’);  3.60-­‐3.54  (m,  1H,  CH(CH3)2);  2.34  (qd,  2H,  J  =  15.3,   6.2  Hz,  H5’);  1.73-­‐1.65  (m,  4H,  NH-­‐CH2CH2  and  CH2CO2 tBu)  );  1.55  (d,  6H,  J  =   7.1  Hz,  CH(CH3)2);  1.46  (s,  9H,  C(CH3)3);  1.39  (s,  3H,  C2’-­‐CH3);  1.32  (s,  3H,  C2’-­‐ CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  125  MHz)  δ:  170.2  (C=O),  164.8  (C=O),  162.2  (d,  J  =  246.2   Hz,  C4’’’),  141.5  (C2),  138.3  (C1’),  134.6  (C5),  133.1  (d,  J  =  8.1  Hz,  C2’’’  and  C6’’’),   130.5  (C2’’  and  C6’’),  128.7  (C1’’),  128.6  (C2’  and  C6’),  128.3  (C3’’and  C5’’),  128.2   (d,   J   =  3.4  Hz,  C1’’’),   126.5   (C4’’),   123.5   (C4’),   121.7   (C4),  119.5   (C3’   and  C5’),   115.3  (d,  J  =  21.3  Hz,  C3’’’,  C5’’’  and  C3),  98.6  (C2’’’’),  80.7  (C(CH3)3),  66.3  (C6’’’’),   65.8   (C4’’’’),   42.4   (NH-­‐CH2CH2),   40.8   (C5’’’’),   38.0   (CH2CO2 tBu),   35.9   (NH-­‐ CH2CH2),   28.0   (C(CH3)3),   26.0   (CH(CH3)2),   21.7   (CH(CH3)2),   21.5   (CH(CH3)2),   19.6  (2  x  C2’-­‐CH3)  ppm.     19F  NMR  (CDCl3,  235  MHz)  δ:  (-­‐114.08)-­‐(-­‐114.20)  (m,  1F)  ppm.               298                                                                  10.  Experimental  Section     Atorvastin  lactone  (104)     2M HCl, then 0.6 M NaOH, MeOH,rt, 3h N O NH CH3 CH3F O HO O 104 N O NH CH3 CH3 O O O O F CH3 CH3 CH3 H3C H3C 93 94%     To  a  solution  of  compound  93  (79  mg,  0.12  mmol)  in  methanol  (1  mL),  2M   hydrochloric  acid  (0.15  mL)  was  added  and  the  mixture  was  stirred  for  2  h,   followed  by  the  addition  of  an  extra  amount  of  0.15  mL  of  2M  HCl  and  the   stirring   was  maintained   for   another   hour.   Then,   0.6M   NaOH   (2  mL)   was   added  and  after   2  h,   the  methanol  was   removed.   Ethyl   ether   (5  mL)   and   water   (5   mL)   were   added   to   the   residue   and   the   aqueous   layer   was   extracted   with   a   mixture   of   ethyl   acetate   and   hexane   (1:1,   6   mL).   Thereafter,   2M  aqueous  HCl  was  added   to   the  aqueous   layer  until   its  pH   was  neutral   and   it  was   then  extracted  with  ethyl   acetate   (3   x  5  mL).   The   combined  organic   layers  were  dried  over  anhydrous  sodium  sulphate  and   the  solvent  was  evaporated  under  reduced  pressure  to  give  63  mg  (94%)  of   atorvastatin  lactone  104.     Mp:  150-­‐153  °C.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C33H33FN2O4:C,   73.31;   H,   6.15;   N,   5.18.   Found:  C,  73.66;  H,  6.12;  N,  5.32.                 10.  Experimental  Section        299     [α]D 20: +   24.2-­‐24.4   (CHCl3,   0.010   g/mL).   Lit.194   +   25.5   (CHCl3,   0.20   g/mL).   Lit.195  +  26.05  (CHCl3,  0.010  g/mL).     IR  (neat) ν = 3406.9  (N-­‐H),  1715.1,  1651.8  (C=O),  1596.6  (N-­‐C=O),  12480.8   (C-­‐O),  1157.0  (C-­‐F)  cm-­‐1 .   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz) δ =  7.24-­‐6.96  (m,  14H);  6.91  (br  s,  1H);  4.20-­‐3.90   (m,  1H);   4.25-­‐   4.09   (m,  3H);   3.61-­‐   3.55   (m,  1H);   2.67-­‐   2.62   (m,  2H);   1.54-­‐ 1.45  (m,  2H);  1.89-­‐1.78  (m,  2H);  1.67-­‐1.57  (m,  6H)  ppm.     13C-­‐NMR   (CDCl3,  63  MHz) δ = 169.4   (C),  163.1,  162.3   (d,   J   =  272.8  Hz,  C),   141.3  (C),  138.2  (C),  134.3  (C),  133.0  (d,  J  =  8.1  Hz,  CH),  130.4  (CH),  128.7   (CH),  128.4  (CH),  128.3  (d,  J  =  3.9  Hz,  C),  126.6  (CH),  123.7  (CH),  119.6  (CH),   115.6   (d,   J   =   21.7  Hz,   C),   115.6   (C)   73.0   (CH),   65.5   (CH),   42.4   (CH2),   40.7   (CH2),  38.5  (CH2),  37.1  (CH2),  35.6  (CH2),  26.1  (CH),  22.0  (  (CH3),  21.7  (CH3)   ppm.     194     Sawant,  P.;  Maier,  M.E.  Tetrahedron  2010,  66,  9738.   195  Baumann,  K.  L.;  Butler,  D.  E.;  Deering,  C.  F.;  Mennen,  K.  E.;  Millar,  A.;  Nanninga,  T.  N.;   Palmer,  C.  W.;  Roth,  B.  D.  Tetrahedron  Lett.  1992,  33,  2283.               300                                                                  10.  Experimental  Section     10.4  SYNTHESIS  OF  PYRROLE-­‐ISONIAZIDE  HYBRIDS     Ethyl  1-­‐amino-­‐2-­‐methyl-­‐5-­‐phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (106)     1. NaH, dry DMF, rt, 45 min 2. NH2Cl in ether (0.15 M), rt, 4h N CH3 O OEt NH2 106 N H CH3 O OEt 44     Preparation  of  anhydrous  ethereal  monochloroamine     NH4Cl   (3   g,   56   mmol)   in   ether   (110   mL)   was   cooled   to   -­‐5   °C,   and   concentrated  NH4OH  (4.7  mL)  was  added  via  pipet.  Commercial  bleach  (72   mL)   was,   then,   added   via   addition   funnel   over   15  min.   The  mixture   was   stirred   for   15  min,   the   layers   were   separated   and   the   organic   layer   was   washed  with  brine  (1  x  35  mL)  and  dried  over  powdered  CaCl2  in  a  freezer   for  1  h  and  stored  at  40  °C.  Approximate  concentration  is  0.15  M.       Pyrrole  amination       To  a  solution  of  pyrrole  44  (229  mg,  1  mmol)  in  DMF  (2  mL)  was  added  NaH   (36   mg.   1.5   mmol)   and   the   reaction   was   stirred   for   45   min   at   room   temperature.  NH2Cl  (8  mL,  c  =  0.15  M  in  ether)  was  added  via  srynge.  The   reaction  was  monitored  by  TLC  until   completion.   The   reaction  was,   then,   quenched  with  saturated  aqueous  Na2S2O3  (5  mL),  diluted  with  water  and   extracted   with   ethyl   ether   (3   x   5   mL).   The   organic   layer   was   dried   and   concentrated  in  vacuo  to  give  207  mg  (85%)  of  106  as  a  yellow  oil.     Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C14H16N2O2:   C   68.83,   H   6.60,   N   11.47;   found:  C  68.50,  H  6.67,  N  11.52.   IR  (neat)  ν:  3349.8  (N-­‐H),  1683.1  (C=O),  1248.1  cm-­‐1.               10.  Experimental  Section        301     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.39-­‐7.30  (m,  5H,  C5-­‐Ph);  6.50  (s,  1H,  H4);  4.39   (br  s,  2H,  NH2);  4.20  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  2.52  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.27   (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.4  (C=O),  137.5  (C2),  132.7  (C5),  131.6  (C1’),   128.5  (C2’,  C3’,  C5’  and  C6’),  127.3  (C4’),  109.3  (C3),  107.1  (C4),  59.4  (OCH2CH3),   14.4  (OCH2CH3),  11.0  (C2-­‐CH3)  ppm.               302                                                                  10.  Experimental  Section     Synthesis  of  ethyl  5-­‐(p-­‐chlorophenyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate   derivatives  105  and  107     O CH3 O OEtNH2 R1 + CH3 O NIS, 10% PTSA HSVM, 60 min, 20 s-1 HSVM, 60 min, 20 s-1 5% CAN, AgNO3 N CH3 O OEt R1Cl Cl     2-­‐(p-­‐Chlorophenyl)ethanone   (154   mg,   1   mmol),   N-­‐iodosuccinimide   (NIS,   225  mg,   1  mmol)   and  p-­‐toluenesulphonic   acid   (18  mg,   10%  mmol)   were   added   to   a   ball  mill   vessel,   along  with   a   zirconium  oxide   ball.   The   vessel   was  fixed  to  a  horizontal  vibratory  arm  and  it  was  allowed  to  vibrate  for  60   min  at  a   frequency  of  20  s-­‐1.  Then,  a  mixture  of   the  corresponding  amine   (1.5   mmol),   ethyl   acetoacetate   (195   mg,   1.5   mmol)   and   cerium(IV)   ammonium   nitrate   (CAN,   27   mg,   5%   mmol),   previously   stirred   at   room   temperature   during   30   min,   and   silver   nitrate   (169   mg,   1   mmol)   were   added  to  the  reaction  vessel.  The  reaction  was  subjected  to  the  vibratory   movement  at  the  same  frequency  for  60  min.  Then,  the  reaction  vessel  was   cleansed  with   ethyl   acetate   and   the   obtained   suspension  was   filtered   to   remove   silver   iodide.   The   organic   layer   was   washed   with   water   (2   mL),   dried   over   anhydrous   sodium   sulphate   and   the   solvent   was   evaporated   under   reduced  pressure.  Purification  by  column  chromatography  on  silica   gel   eluting   with   a   petroleum   ether-­‐ethyl   acetate   mixture   afforded   the   desired  pyrroles  105  and  107.                       10.  Experimental  Section        303     Ethyl  1,5-­‐bis(p-­‐chlorophenyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (105)   Prepared   from   p-­‐chloroaniline   (191   mg,   1.5   mmol);  yield:  296  mg  (79%);  yellow  solid.     Mp:  123-­‐127  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C24H17Cl2NO2:  C   64.18,  H  4.58,  N  3.74;  found:  C  63.60,  H  4.50,  N   3.98.   IR  (neat)  ν:  1701.7  (C=O),  1229.5  (C-­‐O),  1088.7  and  1073.7  (C-­‐Cl)  cm-­‐1   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.41  (d,  J  =  8.6,  2H,  H3’  and  H5’);  7.16  (d,  J  =  8.6,   2H,  H2’  and  H6’);  7.09  (d,  J  =  8.6,  2H,  H3’’  and  H5’’);  6.99  (d,  J  =  8.6,  2H,  H2’’   and  H6’’);  6.81  (s,  1H,  H4);  4.35  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  2.42  (s,  3H,  C2-­‐ CH3);  1.40  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.3  (C=O),  138.2  (C2),  136.3  (C1’’),  134.4  (C5),   132.6   (C4’   and   C4’’),   130.5   (C1’),   129.6   (C3’,   C5’,   C3’’and   C5’’),   129.2   (C2’’   and   C6’’),   128.4   (C2’   and   C6’),   113.3   (C3),   110.6   (C4),   59.7   (OCH2CH3),   14.5   (OCH2CH3),  12.5  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  5-­‐(p-­‐chlorophenyl)-­‐1-­‐(p-­‐methoxyphenyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐ carboxylate  (107)   Prepared  from  p-­‐anisidine  (185  mg,  1.5  mmol);   yield:  229  mg  (62%);  white  solid.   Mp:  108-­‐111°C.   Elemental  analysis   (%)  calcd   for  C21H20ClNO3:  C   68.20,  H  5.45,  N  3.79;  found:  C  68.00,  H  5.36,  N   3.90.     IR  (neat)  ν:  1699.3  (C=O),  1227.4  (C-­‐O),  1076.3  (C-­‐Cl)  cm-­‐1   N CH3 O O Cl Cl 1' 2' 3' 4' 5' 6' 1'' 2'' 3'' 4'' 5'' 6'' CH3 N CH3 O O OCH3 Cl 1' 2' 3' 4' 5' 6' 1'' 2'' 3'' 4'' 5'' 6'' CH3             304                                                                  10.  Experimental  Section     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.15  (d,  2H,  J  =  8.7  Hz,  H3’  and  H5’);  7.07  (d,  2H,   J  =  9.0  Hz,  H3’’  and  H5’’);  7.00  (d,  2H,  J  =  8.7  Hz,  H2’  and  H6’);  6.93  (d,  2H,  J  =   9.0  Hz,  H2’’  and  H6’’);  6.80  (s,  1H,  H4);  4.35  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  3.87   (s,  3H,  OCH3);  2.41  (s,  3H,  C2-­‐CH3)  1.40  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.4  (C=O),  159.3  (C4’’),  138.7  (C2),  132.7  (C5),   132.3  (C4’),  130.9,  130.5  (C1’  and    C1’’),  129.4  and  129.2  (C3’,  C5’,  C3’’and  C5’’),   128.3   (C2’   and   C6’),   114.4   (C2’’   and   C6’’),   112.7   (C3),   110.0   (C4),   59.5   (OCH2CH3),  55.4  (OCH3),  14.5  (OCH2CH3),  12.4  (C2-­‐CH3)  ppm.                 10.  Experimental  Section        305     Preparation  of  5-­‐(p-­‐chlorophenyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylic  acid   derivatives  108-­‐110     N CH3 O OEt R5 R1 N CH3 O OH R5 R1 NaOH, EtOH, reflux, 5h     The   suitable   pyrrole   derivative   (1  mmol)  was   dissolved   in   ethanol   (3  mL)   and   a   solution   of   5M   NaOH   was   added   (   10   eq).   Then   the   mixture   was   refluxed   for   5h.   After   completation   of   the   reaction,   the   suspension   obtained  was  filtrated  and  the  solid  residue  was  suspended  in  ethyl  acetate   (5   mL)   and   neutralized   with   a   solution   of   1M   HCl   (the   precipitate   disappeared).  The  organic   layer  was  washed  with  water   (3  mL)  and  dried   over  anhydrous  sodium  sulphate.  Removal  of  the  solvent  gave  the  desired   pyrrole-­‐3-­‐carboxylic  acid  derivatives.                   306                                                                  10.  Experimental  Section     1-­‐Butyl-­‐5-­‐(p-­‐chlorophenyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylic  acid  (108)   Prepared   from   pyrrole   2   (315   mg,   1   mmol);   yield:   270  mg  (93%);  white  solid.     Mp:  179-­‐181°C.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C16H18ClNO2:   C   65.86,  H  6.22,  N  4.80;  found:  C  65.80,  H  6.15,  N  4.77.   IR  (neat)  ν: 2959.8  (O-­‐H), 1660.6  (C=O),  1091.7  (C-­‐Cl)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.42  (d,  2H,  J  =  8.6  Hz,  H3’  and  H5’);  7.31  (d,  J  =   8.6,  2H,  H2’  and  H6’);  6.62  (s,  1H,  H4);  3.92-­‐3.85  (m,  2H,  H1’’);  2.65  (s,  3H,  C2-­‐ CH3);  1.57-­‐1.46  (m,  2H,  H2’’);  1.28-­‐1.12  (m,  2H,  H3’’);  0.84  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,   H4’’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  170.7  (C=O),  138.0  (C2),  133.6  (C5),  132.4  (C4’),   131.4  (C1’),  130.6  (C2’  and  C6’),  128.7  (C3’  and  C5’),  111.2  (C3),  110.7  (C4),  44.0   (C1’’),  32.7  (C2’’),  19.7  (C3’’),  13.5  (C4’’),  11.7  (C2-­‐CH3)  ppm.     1,5-­‐Bis(p-­‐chlorophenyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylic  acid  (109)   Prepared  from  pyrrole  105  (374  mg,  1  mmol);  yield:   280  mg  (81%);  yellow  oil.     Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C18H13Cl2NO2:   C   62.45,  H  3.78,  N  4.05;  found:  C  62.72,  H  3.85,  N  4.06.   IR  (neat)  ν:  1662.8  (C=O),  1081.9  (C-­‐Cl)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.42  (d,  2H,  J  =  8.6  Hz,  H3’  and  H5’);  7.20  (d,  2H,   J  =  8.5  Hz,  H3’’  and  H5’’);  7.12  (d,  2H,  J  =  8.6  Hz,  H2’  and  H6’);  6.99  (d,  2H,  J  =   8.5  Hz,  H2’’  and  H6’’);  6.87  (s,  1H,  H4);  2.45  (s,  3H,  C2-­‐CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  167.6  (C=O),  136.2  (C2),  134.6  (C5),  133.1  (C1’’),     132.9  (C4’  and  C4’’),  130.3  (C1’),  129.7  and  129.6  (C3’,  C5’,  C3’’and  C5’’),  129.3   (C2’’  and  C6’’),  128.5  (C2’  and  C6’),  111.1  (C4),  108.8  (C3),  12.7  (C2-­‐CH3)  ppm.   N CH3 O OH H3C Cl 1'' 2'' 3'' 4'' 1' 2' 3' 4' 5' 6' N CH3 O OH Cl Cl 1' 2' 3' 4' 5' 6' 1'' 2'' 3'' 4'' 5'' 6''             10.  Experimental  Section        307     5-­‐(p-­‐Chlorophenyl)-­‐1-­‐(p-­‐methoxyphenyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐ carboxylic  acid  (110)   Prepared  from  pyrrole  107  (369  mg,  1  mmol);  yield:   283  mg  (83%);  white  solid.   Mp:  186-­‐188  °C.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C19H16ClNO3:   C   66.77,  H  4.72,  N  4.10;  found:  C  66.11,  H  5.06,  N  4.21.   IR  (neat)  ν:  2960.8  (O-­‐H),  1667.4  (C=O),  1248.  8  (C-­‐O),  1090.3  (C-­‐Cl)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.16  (d,  2H,  J  =  8.7  Hz,  H3’  and  H5’);  7.09  (d,  2H,   J  =  9.0  Hz,  H3’’  and  H5’’);  7.01  (d,  2H,  J  =  8.7  Hz,  H2’  and  H6’);  6.97  (d,  2H,  J  =   9.0  Hz,  H2’’  and  H6’’);  6.86  (s,  1H,  H4);  3.87  (s,  3H,  OCH3);  2.43  (s,  3H,  C2-­‐CH3)   ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  170.5  (C=O),  159.4  (C4’’),  140.1  (C2),  133.2  (C5),   132.5  (C4’),  130.7  and  130.4  (C1’  and  C1’’),  129.4  and  129.2  (C3’,  C5’,  C3’’  and   C5’’),   128.3   (C2’   and   C6’),   114.5   (C2’’   and   C6’’),   111.8   (C3),   110.6   (C4),   55.5   (OCH3)  12.6  (C2-­‐CH3)  ppm.   N CH3 O OH OCH3 Cl 1' 2' 3' 4' 5' 6' 1'' 2'' 3'' 4'' 5'' 6''             308                                                                  10.  Experimental  Section     Preparation  of  the  isonicotinohydrazide  derivatives  111-­‐113     N CH3 O OH R5 R1 N CH3 O N H R5 R1 H N O NN H N O NH2 EDC. HCl, Et3N, HOAt, THF, reflux, 12h     To   a   solution   of   the   suitable   pyrrole   derivative   (0.5   mmol),   1-­‐ethyl-­‐3-­‐(3-­‐ dimethylaminopropyl)carbodiimide   hydrochloride   (EDCI.HCl,   1   eq),   and   isoniazide  (1eq)  in  dry  THF  (3  mL),  was  added  Et3N  (0.02  mL,  2  eq),  followed   by  the  addition  of  1-­‐hydroxy-­‐7-­‐azabenzotriazole  (HOAt,  in  0.6M  DMF,  0.16   mL,   1   eq).   The   reaction   mixture   was   refluxed   for   12   hours.   Then,   the   solvent  was   removed   under   reduce   pressure   and   chloroform   (3  mL)  was   added.  The  obtained  precipitate  was  recrystalized  in  ethanol,  providing  the   expected  hydrazides  111-­‐113.                   10.  Experimental  Section        309     N'-­‐[1-­‐Butyl-­‐5-­‐(p-­‐chlorophenyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carbonyl]-­‐ isonicotinohydrazide  (111)   Prepared   from   pyrrole   108   (158   mg,   0.5   mmol);  yield:  150  mg  (73%);  yellow  solid.     Mp:  154-­‐157  °C.   Elemental  analysis   (%)  calcd   for  C22H23ClN4O2:   C   64.31,   H   5.64,   N   13.64;   found:   C   64.20,   H   5.62,  N  13.61.   IR  (neat)  ν: 3226.3  (N-­‐H), 1636.0  (C=O)  cm-­‐1   1H  NMR  (MeOD,  250  MHz)  δ:  8.73  (dd,  2H,  J  =  4.7,  1.4  Hz,  H2  and  H6);  7.87   (dd,  2H,  J  =  4.7,  1.4  Hz,  H3  and  H5);  7.48-­‐7.37  (m,  4H,  p-­‐ClPh);  6.57  (s,  1H,   H4’);  4.00-­‐  3.94   (m,  2H,  H1’’’);  2.61   (s,  3H,  C2’-­‐CH3);  1.55-­‐1.43   (m,  2H,  H2’’’);   1.24-­‐  1.09  (m,  2H,  H3’’’);  0.80  (t,  3H,  J  =  7.3  Hz,  H4’’’)  ppm.   13C  NMR  (MeOD,  63  MHz)  δ:  167.6  (2  x  C=O),  151.3  (C2  and  C6),  142.6  (C4),   137.7   (C2’),   134.9   (C5’),   134.0   (C1’’),   133.6   (C4’’),   132.2   (C3’’   and   C5’’),   130.1   (C2’’   and   C6’’),   123.5   (C3   and   C5),   113.7   (C3’),   109.0   (C4’),   45.0   (C1’’’),   34.1   (C2’’’),  20.9  (C3’’’),  14.1  (C4’’’),  12.0  (C2’-­‐CH3)  ppm.     N'-­‐[1,5-­‐Bis(p-­‐chlorophenyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carbonyl]-­‐ isonicotinohydrazide  (112)   Prepared   from   pyrrole   109   (172   mg,   0.5   mmol);  yield:  141  mg  (61%);  white  solid.     Mp:    182-­‐184  °C.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C24H18Cl2N4O2:   C   61.95,   H   3.90,   N   12.04;   found:  C  60.58,  H  3.93,  N  11.68.   IR  (neat)  ν: 3200.7  (N-­‐H),  1633.2  (C=O),  1266.9  (C-­‐N)  cm-­‐1   N CH3 O H3C Cl 1''' 2''' 3''' 1'' 2'' 3'' 4'' 5'' 6'' 4''' NH HN O N N CH3 O N H Cl H N O N Cl 1'' 2'' 3'' 4'' 5'' 6'' 1''' 2''' 3''' 4''' 5''' 6'''             310                                                                  10.  Experimental  Section     1H  NMR  (MeOD,  250  MHz)  δ:  8.78  (dd,  2H,  J  =  4.7,  1.5  Hz,  H2  and  H6);  7.93   (dd,  2H,  J  =  4.7,  1.5  Hz,  H3  and  H5);  7.52  (d,  2H,  J  =  8.6  Hz,  H3’’  and  H5’’);  7.25   (d,  4H,   J  =  8.7  Hz,  H3’’’,  H5’’’,  H2’’  and  H6’’);  7.11   (d,  2H,   J  =  8.5  Hz,  H2’’’  and   H6’’’);  6.89  (s,  1H,  H4’);  2.43  (s,  3H,  C2’-­‐CH3)  ppm.   13C  NMR  (MeOD,  63  MHz)  δ:  167.7  and  167.6  (2  x  C=O),  151.4  (C2  and  C6),   142.5  (C4),  139.0  (C2’),  138.1  (C1’’’),  136.0  (C4’’’),  134.6  (C5’),  134.2  (C1’’),  132.6   (C4’’),   131.7   (C3’’   and   C5’’),   131.1   (C3’’’   and   C5’’’),   131.0   (C2’’   and   C6’’),   129.7   (C2’’’  and  C6’’’),  123.5  (C3  and  C5),  114.9  (C3’),  109.5  (C4’),  12.9  (C2’-­‐CH3)  ppm.     N'-­‐[5-­‐(p-­‐Chlorophenyl)-­‐1-­‐(p-­‐methoxyphenyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐ carbonyl]isonicotinohydrazide  (113)   Prepared   from   pyrrole   110   (171   mg,   0.5   mmol);  yield:  179  mg  (78%);  white  solid.   Mp:  172-­‐173  °C.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C25H21ClN4O2:  C  65.15,  H  4.59,  N  12.16;  found:   C  63.35,  H  4.65,  N  11.97.   IR  (neat)  ν:  3216.4  (N-­‐H),  1630.4  (C=O),  1247.4  (C-­‐N),  1090.3  (C-­‐Cl)  cm-­‐1.   1H  NMR  (MeOD,  250  MHz)  δ:  8.78  (dd,  2H,  J  =  4.5,  1.6  Hz,  H2  and  H6);  7.93   (dd,  2H,  J  =  4.5,  1.6  Hz,  H3  and  H5);  7.22  (d,  2H,  J  =  8.7  Hz,  H3’’  and  H5’’);  7.18-­‐ 7.10  (m,  4H,  H3’’’,  H5’’’,  H2’’  and  H6’’);  7.04   (d,  2H,   J  =  9.0  Hz,  H2’’’  and  H6’’’);   6.87  (s,  1H,  H4’);  3.87  (s,  3H,  OCH3);  2.41  (s,  3H,  C2’-­‐CH3);  ppm.   13C  NMR  (MeOD,  63  MHz)  δ:  167.6  and  167.4  (2  x  C=O),  161.2  (C4’’’),  151.1   (C2  and  C6),  142.3  (C4),  139.1  (C2’),  134.4  (C5’),  133.6  (C1’’),  132.6  (C4’’),  131.7   (C1’’’),  130.8  (C3’’  and  C5’’),  130.6  (C3’’’  and  C5’’’),  129.2  (C2’’  and  C6’’),  123.2  (C3   and  C5),  115.6  (C2’’’  and  C6’’’),  114.0  (C3’),  108.6  (C4’),  12.6  (C2’-­‐CH3)  ppm.   Preparation  of  1-­‐(p-­‐chlorophenyl)-­‐2-­‐phenylethanone  (114)   N CH3 O NH Cl HN O N OCH3 1'' 2'' 3'' 4'' 5'' 6'' 1''' 2''' 3''' 4''' 5''' 6'''             10.  Experimental  Section        311       O Cl ClSOCl2 AlCl3, rtreflux, 3 h 114 COOH   Phenylacetic   acid   (1.1   g,   8   mmol)   was   dissolved   in   excess   quantity   of   thionyl   chloride   (1.2  mL,   16  mmol)   and   the  mixture  was   refluxed   for   3h.   The  excess  of  thionyl  choride  was  recovered  under  vacuum.  The  obtained   residue  was   cooled   and   added  dropwise   into   the   cooled  mixture   of  AlCl3   (1.6  g,  12  mmol)  and  chlorobenzene  (0.9  g,  8  mmol).  The  reaction  mixture   was  stirred  for  45  min  at  room  temperature  and,  then  was  quenched  with   cold-­‐HCl.   The   mixture   was   extracted   with   chloroform   (3   x   20   mL).   The   organic   phase  was  washed  with   sodium   bicarbonate   solution,   water   and   dried   over   anhydrous   sodium   sulphate.   Recrystallization   from   methanol   after  solvent  removal  gave  1.62  g  (88%)  of  114  as  a  white  solid.   Mp:  95-­‐97  °C.   IR  (neat)  ⎨:  1688.2  (C=O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (250  MHz,  CDCl3)  δ:  7.97  (dt,  2H,  J  =  8.7,  2.5  Hz,  H2’  and  H6’  );  7.49-­‐ 7.42  (m,  2H,  H2’’  and  H6’’),  7.40-­‐7.26  (m,  2H,  Ar);  4.29  (s,  2H,  CH2  )  ppm.196           Synthesis  of  1-­‐(p-­‐chlorophenyl)-­‐2-­‐iodo-­‐2-­‐phenylethanone  (116)   196 Shen,  Z.;  Xu,  X.;  Ji,  X.  J.  Org.  Chem.  2010,  75,  1162.               312                                                                  10.  Experimental  Section       O Cl HBr, H2O2, rt, 24 h O Cl Br 115114 NaI, dry acetone, rt O Cl I 116     Bromination  of  1-­‐(p-­‐cholorophenyl)-­‐2-­‐phenylethanone  114.   To   a   round-­‐bottomed   flask,   protected   from   light   with   aluminium   foil,   a   suspension  of  1-­‐(p-­‐cholorophenyl)-­‐2-­‐phenylethanone  114  (1.15  g,  5  mmol)   in  water   (5  mL),  a  48%  aqueous  solution  of  HBr   (0.56  mL,  5  mmol)  and  a   stirring   bar   were   added.   After   stirring   the   reaction   mixture   at   room   temperature   for   5  minutes,   a   33%   aqueous   solution   of   H2O2   (0.51  mL,   5   mmol)   was   added.   The   additions   of   HBr   and   H2O2   were   repeated   twice   within   intervals   of   2-­‐3   h  while   the  mixture  was   stirred.   After   24   h,   ethyl   acetate  (10  mL)  was  added  and  the  organic   layer  was  washed  with  a  10%   solution   of   Na2S2O3   (5   mL)   and   dried   over   anhydrous   sodium   sulphate.   Removal   of   the   solvent   under   reduced   pressure   and   purification   of   the   residue   by   column   chromatography   on   silica   gel,   eluting   with   petroleum   ether-­‐ethyl  ether  (99:1),  gave  1.3  g  (85%)  of  the  desired  bromide  115  as  a   white  solid.  197     Iodination  of  2-­‐bromo-­‐1-­‐(p-­‐chlorophenyl)-­‐2-­‐phenylethanone  115.   A  solution  of  sodium  iodide  (0.6  g,  3.9  mmol)  in  anhydrous  acetone  (10  mL)   was  added  to  a  solution  of  compound  115  (1.08  g,  3.5  mmol)  in  the  same   solvent   (20   mL).   The   formation   of   sodium   bromide   precipitate   was   observed   instantly.   The   reaction   was   stirred   at   rt   for   10   min   and,   then,   197 Podgoršek,  A.;  Stavber,  S.;  Zupan,  M.;  Iskra,  J.  Green  Chem.  2007,  9,  1212.               10.  Experimental  Section        313     filtered.   Removal   of   the   solvent   under   reduced   pressure   afforded   1.2   g   (99%)  of  the  expected  iodide  116  as  a  reddish  liquid.  No  further  purification   was  needed.     Data  for  compound  115   Mp:  58-­‐59  °C     IR  (neat)  ν:  1691.6(C=O),  1092.9  (C-­‐Cl),  992.6  (C-­‐Br)  cm-­‐1.     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.96  (d,  2H,  J  =  8.7  Hz,  H2’  and  H6’);  7.54  (dd,   2H,  J  =  8.0,  2.0  Hz,  H2’’  and  H6’’);  7.47-­‐7.36  (m,  5H,  H3’,  H5’  and  H4’’),  6.34  (s,   1H,  CH-­‐Br)  ppm     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  190.0  (C=O),  140.2  (C4’),  135.5  (C1’’),  130.5  (C2’   and  C6’),   132.4   (C1’),   129.2,   129.1,   129.0   (C3’,   C5’,   C2”,   C3”,   C4”,   C5”   and  C6”),   50.8  (CH-­‐Br)  ppm.  198     Data  for  compound  116   IR  (neat)  ν =  1690.5(C=O),  1091.9  (C-­‐Cl)  cm-­‐1.     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ  =  8.00-­‐7.92  (m,  2H,  H2’  and  H6’);  7.62-­‐7.42  (m,   2H,  J  =  8.0,  2.0  Hz,  H2’’  and  H6’’);  7.41-­‐  7.31  (m,  5H,  H3’,  H5’  and  H4’’);  6.60  (s,   1H,  CH-­‐I)  ppm.       198  Epple,  R.;  Cow,  C.;  Xie,  Y.;  Azimioara,  M.;  Russo,  R.;  Wang,  X.;  Wityak,  J.;  Karanewsky,   D.S.;   Tuntland,  T.;  Nguyêñ-­‐Trân,  V.  T.  B.;  Ngo,  C.  C.;  Huang,  D.;   Saez,  E.;   Spalding,  T.;   Gerken,  A.;  Iskandar,  M.;  Seidel,  H.  M.;  Tian,  S.  J.  Med.  Chem.  2010,  53,  77.             314                                                                  10.  Experimental  Section     Synthesis  of  ethyl  5-­‐(p-­‐chlorophenyl)-­‐2-­‐methyl-­‐4-­‐phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐ carboxylate  (117)     O Cl I H2N CH3 O OEt 116 5% CAN, AgNO3, HSVM, 20 s-1, 60 min 117 N H CH3 O O Cl CH31' 2' 3' 4' 5' 6' 1'' 2'' 3'' 4'' 5'' 6''     To  a  ball  mill  vessel  was  added  α-­‐iodoketone  116  (355  mg,  1  mmol),  along   with   a   zirconium   oxide   ball.   Then,   ethyl   aminocrotonate   (194   mg,   1.5   mmol),   ceric  ammonium  nitrate   (CAN)   (27  mg,  0.05  eq)  and  silver  nitrate   (169   mg,   1   mmol)   were   added.   The   vessel   was   fitted   to   one   of   the   horizontal  vibratory  arms  of  the  ball  mill,  while  the  other  arm  was  occupied   with  an  empty  vessel.  The  ball  mill  was  set  to  vibrate  at  a  frequency  of  20  s-­‐ 1   for   60  min.   The   reaction   vessel  was   cleansed  with   ethyl   acetate   (5  mL)   and  the  suspension  thus  obtained  was  filtered  to  remove  silver  iodide.  The   organic   layer   was   washed   with   water   (2   mL)   and   dried   over   anhydrous   sodium  sulphate,  and  the  solvent  was  evaporated  under  reduced  pressure.   Purification   by   column   chromatography   on   silica   gel   eluting   with   a   petroleum  ether/ethyl  acetate  mixture  (8:2)  provided  173  mg  (51%)  of  the   desired  pyrrole  117  as  a  yellowish  solid.   Mp:  232-­‐234  °C.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C20H18ClNO2:   C   70.69,   H   5.34,   N   4.12;   found:  C  70.19,  H  5.30,  N  4.06.   IR  (neat)  ν: 3292.9  (N-­‐H),  1672.4  (C=O),  1093.9  (C-­‐Cl)  cm-­‐1.               10.  Experimental  Section        315     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.39  (br  s,  1H,  NH);  7.33-­‐7.22  (m,  5H,  C4-­‐Ph);   7.18   (d,  2H,   J  =  8.7  Hz,  H3’’  and  H5’’);  7.04   (d,  2H,   J  =  8.7  Hz,  H2’’  and  H6’’);   4.10  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  2.63  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.06  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,   OCH2CH3);  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.5  (C=O),  135.7  (C2),  135.0  (C5),  132.1  (C1’),   131.4  (C2’  and  C6’),  131.2  (C1’),  130.6  (C2’’  and  C6’’),  128.0  (C3’’  and  C5’’),  127.4   (C4’’),  126.7  (C3’  and  C5’),  126.5  (C4’),  123.8  (C4),  112.7  (C3),  59.3  (OCH2CH3),   13.9  (OCH2CH3),  13.8  (C2-­‐CH3)  ppm.               316                                                                  10.  Experimental  Section     10.5   Aplicación   de   la   reacción   de   Hantzsch   generalizada   en   diversity   oriented  synthesis     Preparation  of  pyrrole  derivatives  118-­‐125     O R2 O OEtNH2 R1 + R5 CH3 O NIS, 10% PTSA HSVM, 60 min, 20 s-1 HSVM, 60 min, 20 s-1 5% Lewis acid, AgNO3 N R2 O OEt R5 R1     The   suitable  ketone   (1  eq),  N-­‐iodosuccinimide   (NIS,  225  mg,  1  eq)  and  p-­‐ toluenesulphonic  acid  (18  mg,  0.1  eq)  were  added  to  a  ball  mill  vessel  along   with  a  zirconium  oxide  ball.  The  vessel  was  fixed  to  a  horizontal  vibratory   arm  and  it  was  allowed  to  vibrate  for  60  min  at  a  frequency  of  20  s-­‐1.  Then,   a  mixture  of  the  corresponding  amine  (1.95  eq),  the  suitable  β-­‐dicarbonyl   compound   (1.5   eq)   and   the   appropiate   Lewis   acid   (0.05   eq),   previously   stirred  at   room   temperature  during  30  min,   and   silver  nitrate   (169  mg,  1   eq)  were  added  to  the  reaction  vessel.  The  reaction  was  subjected  to  the   vibratory  movement   for   60  min   at   the   same   frequency.   Then,   the   vessel   was  cleansed  with  ethyl  acetate  and  the  resulting  suspension  was  filtered   to  remove  silver   iodide.  The  organic   layer  was  washed  with  water  (2  mL),   dried   over   anhydrous   sodium   sulphate   and   the   solvent   was   evaporated   under   reduced  pressure.  Purification  by  column  chromatography  on  silica   gel   eluting   with   a   petroleum   ether-­‐ethyl   acetate   mixture   afforded   the   desired  pyrroles.   Compounds   119   to   123   were   prepared   from   the   corresponding   α-­‐ iodoketones  (1  eq)  previously  isolated  and  following  general  procedure.               10.  Experimental  Section        317     Compounds  120  and  122  were  prepared  from  commercially  available  ethyl   3-­‐amino-­‐2-­‐butenoate  (1.5  eq),  following  the  general  procedure.     Ethyl  1-­‐butyl-­‐5-­‐(p-­‐iodophenyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (118)   Prepared   from   1-­‐(p-­‐iodophenyl)ethanone   (492   mg,   2   mmol),   butylamine   (284   mg,   3.9   mmol),   ethyl   acetoacetate   (390   mg,   3   mmol)   and   CAN   (54  mg);  yield:  632  mg  (77%);  white  solid.     Mp:  65-­‐68  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C18H22INO2:  C  52.57,  H  5.39,  N  3.41;  found:   C  53.09,  H  5.20,  N  3.53.   IR  (neat)  ν:  1685.2  (C=O),  1235.6  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.75  (d,  2H,  J  =  8.3  Hz,  H3’  and  H5’);  7.11  (d,  2H,   J  =  8.3  Hz,  H2’  and  H6’);  6.56  (s,  1H,  H4);  4.30  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);   3.90-­‐3.84   (m,   2H,   H1’’);   2.63   (s,   3H,   C2-­‐CH3);   1.58-­‐1.46   (m,   2H,   H2’’);   1.26-­‐ 1.11  (m,  2H,  H3’’);  1.37  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  0.83  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,   H4’’)  ppm.   13C  NMR   (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.5   (C=O),  136.8   (C2),  132.6  and  132.2     (C5   and  C1’),  137.5   (C3’  and  C5’),  130.9   (C2’  and  C6’),  112.1   (C3),  110.1   (C4),  93.0   (C4’),  59.3  (OCH2CH3),  43.9  (C1’’),  32.7  (C2’’),  19.7  (C3’’),  14.5  (OCH2CH3),  13.5   (C4’’),  11.6  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  1-­‐allyl-­‐5-­‐(o-­‐iodophenyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (119)   Prepared   from   2-­‐iodo-­‐1-­‐(o-­‐iodophenyl)ethanone   (492  mg,   2  mmol),   allylamine   (284  mg,   3.9  mmol),   ethyl   acetoacetate   (390  mg,   3  mmol)   and  CAN   (54   mg);  576  mg  (73%);  orange  solid.   N CH3 O O H3C I CH3 N CH3 O O CH3 CH2 I             318                                                                  10.  Experimental  Section     Mp:  51-­‐52  °C.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C17H18INO2:  C  51.66,  H  4.59,  N  3.54;  found:   C  51.60,  H  4.50,  N  3.57.   IR  (neat)  ν:  1697.4  (C=O),  1236.6  (C-­‐O),  1070.1  (C=C-­‐H)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.94  (d,  1H,  J  =  8.0  Hz,  H3’);  7.41-­‐7.29  (m,  2H,   H5’  and  H6’);  7.09  (ddd,  1H,  J  =  8.0,  7.1,  2.0  Hz,  H4’);  6.54  (s,  1H,  H4);  5.78-­‐   5.63   (m,   1H,  NCH2CH=CH2);   5.08   (dd,   1H,   J   =   10.4,   1.0  Hz,  NCH2CH=CH2);   4.71   (dd,   1H,   J   =   17.1,   1.0   Hz,   NCH2CH=CH2);   4.30   (q,   2H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3);     4.34-­‐4.16   (m,   2H,  NCH2CH=CH2);   2.59   (s,   3H,   C2-­‐CH3);   1.37   (t,   3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.6  (C=O),  138.9  (C3’)  137.9  (C2),  136.0  (C1’),   134.5   (C5),   133.0   (NCH2CH=CH2),   132.3   (C4’),   129.9   (C6’),   127.8   (C5’),   116.3   (NCH2CH=CH2),   111.7   (C3),   110.0   (C4),   102.7   (C2’)   59.3   (OCH2CH3),   46.7   (NCH2CH=CH2),  14.5  (OCH2CH3),  11.3  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  5-­‐(o-­‐iodophenyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (120)   Prepared   from   2-­‐iodo-­‐1-­‐(o-­‐iodophenyl)ethanone   (246  mg,   1  mmol),   ethyl   3-­‐amino-­‐2-­‐butenoate   (195   mg,   1.5   mmol)   and   CAN   (27   mg);   220   mg   (62%);   white  solid.   Mp:  122-­‐125  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C14H14INO2:  C  47.34,  H  3.97,  N  3.94;  found:   C  47.24,  H  3.99,  N  3.91.   IR  (neat)  ν:  3291.3  (N-­‐H),  1672.5  (C=O),  1234.5  (C-­‐O),  756.3  (C-­‐I)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.93  (dd,  1H,  J  =  8.0,  0.8  Hz,  H3’);  7.42-­‐7.33  (m,   2H,  H5’  and  H6’);  7.00  (ddd,  1H,  J  =  8.0,  6.3,  2.8  Hz,  H4’);  6.79  (s,  1H,  H4);  4.31   N H CH3 O O CH3 I             10.  Experimental  Section        319     (q,  2H,   J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);    2.61   (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.38   (t,  3H,   J  =  7.1  Hz,   OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.5  (C=O),  140.3  (C3’)  136.9  (C2),  136.5  (C1’),   130.4   (C5),   130.4   (C4’),   128.8   (C6’),   128.3   (C5’),   112.6   (C3),   111.0   (C4),   96.2   (C2’)  59.5  (OCH2CH3),  14.5  (OCH2CH3),  13.4  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  1-­‐allyl-­‐5-­‐(2-­‐furyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (121)   Prepared   from  2-­‐iodo-­‐1-­‐(2-­‐furyl)ethanone   (236  mg,   1   mmol),   allylamine   (142   mg,   1.95   mmol),   ethyl   acetoacetate  (195  mg,  1.5  mmol)  and  InCl3  (11  mg);   yield:  186  mg  (72%);  yellow  oil.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C15H17NO3:  C  69.48,  H  6.61,  N  5.40;  found:   C  69.19,  H  6.45,  N  5.34.   IR  (neat)  ν:  1700.1  (C=O),  1246.3  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.45  (dd,  1H,   J  =1.8,  0.8  Hz,  H5’);  6.82  (s,  1H,   H4);  6.45  (dd,  1H,  J  =  3.3,  1.8  Hz,  H4’);  6.38  (dd,  1H,  J  =3.3,  0.8  Hz,  H3’);  6.03-­‐ 5.88  (m,  1H,  NCH2CH=CH2);  5.22-­‐5.15  (m,  1H,  Jcis  =  10.4  Hz,  NCH2CH=CH2);   4.90-­‐4.81   (m,   1H,   Jtrans   =   17.1   Hz,   NCH2CH=CH2);   4.31   (q,   2H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3);     4.66-­‐4.62   (m,   2H,  NCH2CH=CH2);   2.57   (s,   3H,   C2-­‐CH3);   1.38   (t,   3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.3  (C=O),  146.6  (C2’),  141.7  (C5’),  137.4  (C2),   133.0   (NCH2CH=CH2),   123.7   (C5),   116.4   (NCH2CH=CH2),   112.3   (C4),   111.0   (C4’),   110.1   (C3),   107.0   (C3’),   59.4   (OCH2CH3),   47.0   (NCH2CH=CH2),   14.5   (OCH2CH3),  11.0  (C2-­‐CH3)  ppm.       N CH3 O O CH3 O CH2             320                                                                  10.  Experimental  Section     Ethyl  5-­‐(2-­‐furyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (122)   Prepared   from   2-­‐iodo-­‐1-­‐(2-­‐furyl)ethanone   (236  mg,   1  mmol),  ethyl  aminocrotonate  (194  mg,  1.5  mmol)   and  InCl3  (11  mg);  yield:  164  mg  (75%);  white  solid.     Mp:  133-­‐135  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C12H13NO3:  C  65.74,  H  5.98,  N  6.39;  found:   C  65.63,  H  5.91,  N  6.32.   IR  (neat)  ν:  3298.1  (N-­‐H),  1674.5  (C=O),  1242.3  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.62  (br  s,  1H,  NH);  7.36  (dd,  1H,  J  =1.8,  0.7  Hz,   H5’);  6.76  (d,  1H,  J  =  2.9  Hz,  H4);  6.45  (dd,  1H,  J  =  3.4,  1.8  Hz,  H5’);  6.38  (dd,   1H,  J  =  3.4,  0.7  Hz,  H5’);  4.31  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  2.59  (s,  3H,  C2-­‐ CH3);  1.38  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.4  (C=O),  147.2  (C2’),  140.5  (C5’),  135.5  (C2),   121.8   (C5),   113.0   (C4),   111.5   (C4’),   106.5   (C3’),   102.8   (C3),   59.2   (OCH2CH3),   14.5  (OCH2CH3),  13.2  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  1-­‐(but-­‐3-­‐enyl)-­‐5-­‐(2-­‐furyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (123)   Prepared   from   2-­‐iodo-­‐1-­‐(2-­‐furyl)ethanone   (236  mg,   1  mmol),  3-­‐butenamine   (138  mg,  1.95  mmol),  ethyl   acetoacetate  (195  mg,  1.5  mmol)  and  InCl3  (11  mg);   176  mg  (64%);  yellow  oil.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C16H19NO3:  C  70.31,   H  7.01,  N  5.12;  found:  C  70.  03,  H  6.95,  N  5.30.   IR  (neat)  ν:  1699.2  (C=O),  1249.0  (C-­‐O),  1067.2  (C=C-­‐H)  cm-­‐1 .   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.47  (dd,  1H,   J  =1.8,  0.7  Hz,  H5’);  6.79  (s,  1H,   H4);  6.47  (dd,  1H,  J  =  3.3,  1.8  Hz,  H4’);  6.41  (dd,  1H,  J  =  3.3,  0.7  Hz,  H3’);  5.84-­‐ 5.66   (m,   1H,  NCH2CH2CH=CH2);   5.14-­‐5.09   (m,   1H,  NCH2CH2CH=CH2);   5.06-­‐ N H CH3 O O CH3 O N CH3 O O CH3 O CH2             10.  Experimental  Section        321     5.05  (m,  1H,  NCH2CH2CH=CH2);  4.30  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);    4.11-­‐4.05   (m,   2H,   NCH2CH2CH=CH2);   2.61   (s,   3H,   C2-­‐CH3);   2.48-­‐2.38   (m,   2H,   NCH2CH2CH=CH2);  1.37  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.3  (C=O),  146.9  (C2’),  141.6  (C5’),  137.9  (C2),   133.9   (NCH2CH2CH=CH2),   123.2   (C5),   117.5   (NCH2CH2CH=CH2),   112.1   (C4),   111.1  (C4’),  110.4  (C3),  107.1  (C3’),  59.4  (OCH2CH3),  44.3  (NCH2CH2CH=CH2),   34.8  (NCH2CH2CH=CH2),  14.5  (OCH2CH3),  11.3  (C2-­‐CH3)  ppm.     Diethyl  1-­‐allyl-­‐5-­‐phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐2,3-­‐dicarboxylate  (124)   Prepared   from   acetophenone   (120   mg,   1   mmol),   allylamine   (112   mg,   1.95   mmol),   diethyl   3-­‐ oxopentanodioate   (303   mg,   1.5   mmol)   and   CAN   (27  mg);  yield:  174  mg  (51%);  yellow  solid.     Mp:  44-­‐45  °C.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C20H23NO4:   C,   70.36;   H,   6.79;   N,   4.10;   found:  C  70.20,  H  6.77,  N  4.04.   IR  (neat)  ν:  1736.6,  1699.6  (C=O),  1245.8  (C-­‐O)  cm-­‐.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.42-­‐7.35   (m,  5H,  Ph);  6.69   (s,  1H,  H4);  6.01-­‐ 5.87   (m,  1H,  NCH2CH=CH2);  5.24   (d,  1H,   Jcis  =  11.0  Hz,  NCH2CH=CH2);  4.88   (d,  1H,  Jtrans  =  17.1  Hz,  NCH2CH=CH2);  4.56-­‐  4.53  (m,  2H,  NCH2CH=CH2);  4.30   (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  4.19  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  4.11  (s,  2H,   CH2CO2Et);   1.36   (t,   3H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3);   1.29   (t,   3H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   63  MHz)   δ:   170.1   (CH2C=O),   165.1   (C3-­‐C=O),   134.7   (C2),   133.8   (NCH2CH=CH2),   132.3   (C1’),   132.1   (C5),   129.0   (C3’   and  C5’),   128.4   (C2’   and   C6’),   127.7   (C4’),   116.5   (NCH2CH=CH2),   113.9   (C3),   109.9   (C4),   61.0   N O O CH2 CH3 OO CH3             322                                                                  10.  Experimental  Section     (OCH2CH3),   59.5   (OCH2CH3),   46.6   (NCH2CH=CH2),   31.5   (CH2CO2Et),   14.4   (OCH2CH3),  14.1  (OCH2CH3)  ppm.     Ethyl  1-­‐allyl-­‐2-­‐(3-­‐butenyl)-­‐5-­‐phenyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (125)   Prepared   from   acetophenone   (120  mg,   1  mmol),   allylamine   (142   mg,   1.95   mmol),   ethyl   3-­‐oxo-­‐6-­‐ heptenoate  (255  mg,  1.5  mmol)  and  CAN  (27  mg);   204  mg  (66%);  yellow  oil.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C20H23NO2:  C  77.64,  H  7.49,  N  4.53;  found:   C  77.39,  H  7.08,  N  4.36.   IR  (neat)  ν:  1698.6  (C=O),  1236.6  (C-­‐O),  1074.1  (C=C-­‐H)  cm-­‐1.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.42-­‐7.34  (m,  5H,  Ph);  6.66  (s,  1H,  H4);  6.00-­‐ 5.84  (m,  1H,  2  x  CH=CH2);  5.15-­‐5.05  (m,  1H,  Jtrans  =  17.1  Hz,  H4’’);  5.05-­‐5.00   (m,  1H,   Jcis  =  10.2  Hz,  H4’’);  5.25-­‐5.19   (m,  1H,   Jcis  =  10.4  Hz,  NCH2CH=CH2);   4.89-­‐4.78   (m,   1H,   Jtrans   =   17.1   Hz,   NCH2CH=CH2);   4.32   (q,   2H,   J   =   7,1   Hz,   OCH2CH3);   4.55-­‐4.51   (m,   2H,   NCH2CH=CH2);   3.09-­‐3.01   (m,   2H,   H1’’);   2.45-­‐ 2.36  (m,  2H,  H2’’);  1.38  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   63   MHz)   δ:   165.2   (C=O),   140.2   (C2),   137.8   (C3”),   134.2   (NCH2CH=CH2),  133.7  (C5),  132.7  (C1’),  129.0  (C3’  and  C5’),  128.3  (C2’  and  C6’),   127.5   (C4’),   116.5   (C4”),   115.0   (NCH2CH=CH2),   112.0   (C3),   109.9   (C4),   59.4   (OCH2CH3),  46.3  (NCH2CH=CH2),  34.0  (C3”),  25.3  (C2”),  14.5  (OCH2CH3)  ppm.   N O O CH3 CH2 CH2 1'' 2'' 3'' 1' 2' 3' 4' 5' 6' 4''             10.  Experimental  Section        323     Synthesis  of  (E)-­‐ethyl  1-­‐butyl-­‐5-­‐[4-­‐(2-­‐ethoxycarbonyl-­‐1-­‐etenyl)phenyl]-­‐2-­‐ methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (126)  by  intermolecular  Heck  reaction     N CH3 O O H3C I CH3 N CH3 O O H3C CH3 O OH3C 5% mmol Pd(OAc)2, Et3N, DMF, 120 ˚C, 6 h H2C O O CH3     A  round-­‐bottom  flask  was  charged  with  Pd(OAc)2  (5  mmol  %  )   in  dry  DMF   (1  mL)  followed  by  the  addition  of  Et3N  (0.15  mL,  0.29  mmol).  The  mixture   was  stirred  for  5  min.  In  another  flask  pyrrole  118  (100  mg,  0.24  mmol)  was   dissolved  in  dry  DMF  (1  mL)  and  added  to  Pd-­‐catalyst  solution.  Finally,  ethyl   acrylate  (0.02  mL,  0.26  mmol)  was  added  to  the  mixture,  which  was  stirred   and  heated  at  120  °C  for  6  h.  After  cooling  down  to  room  temperature,  the   resulting  mixture  was   filtered   over   a   pad   of   Celite   and   rinsed  with   ethyl   acetate.   The   solvent  was   removed   under   reduce   pressure   and   the   crude   residue  was   purified   by   flash   column   chromatography   on   silica   gel   using   petroleum  ether-­‐ethyl   acetate   (9:1)   as   eluent,   providing   72  mg   (78  %)   of   126  as  a  yellow  oil.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C23H29NO4:  C  72.04,  H  7.62,  N  3.65;  found:   C  72.23,  H  7.56,  N  3.60.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.73  (d,  1H,   J  =  16.0  Hz,  CH=CH-­‐Ph);  7.58  (d,   2H,  J  =  8.2  Hz,  H2’  and  H6’);  7.39  (d,  2H,  J  =  8.2  Hz,  H3’  and  H5’);  6.61  (s,  1H,   H4);  6.48  (d,  1H,  J  =  16.0  Hz,  CH=CH-­‐Ph);  4.30  (q,  4H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);   3.96-­‐3.88  (m,  2H,  H1’’);  2.64  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.60-­‐1.51  (m,  2H,  H2’’);  1.37  (t,   3H,   J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.36   (t,  3H,   J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.25-­‐1.12   (m,   2H,  H3’’);  0.82  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,  H4’’)  ppm.               324                                                                  10.  Experimental  Section     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  167.0  (C3-­‐C=O),  165.5  (C=O),  143.9  (CH=CH-­‐Ph),   137.2  (C2),  135.0  (C4’),  133.3  (C5),  132.6  (C1’),  129.3  (C2’  and  C6’),  129.2  (C3’   and   C5’),   118.3   (CH=CH-­‐Ph),   112.3   (C3),   110.5   (C4),   60.5   (OCH2CH3),   59.3   (OCH2CH3),   44.0   (C1’’),   32.7   (C2’’),   19.7   (C3’’),   14.5   (OCH2CH3),   14.3   (OCH2CH3),  13.5  (C4’’),  11.6  (C2-­‐CH3)  ppm.               10.  Experimental  Section        325     Synthesis  of  ethyl  5-­‐(biphenyl-­‐4-­‐yl)-­‐1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐ carboxylate  (127)  via  Suzuki  reaction     N CH3 O O H3C I CH3 N CH3 O O H3C CH3 5% mmol Pd(OAc)2, K2CO3, DMF, 120 ˚C, 6 h B OH OH     A  round-­‐bottom  flask  was  charged  with  Pd  (OAc)2  (5  mmol  %  )  in  dry  DMF   (1  mL)  followed  by  the  addition  of  Et3N  (0.15  mL,  0.29  mmol).  The  mixture   was  stirred  for  5  min.  In  another  flask  pyrrole  118  (100  mg,  0.24  mmol)  and   phenylboronic  acid  (30  mg,  0.25  mmol)  were  dissolved  in  dry  DMF  (1  mL)   and  added  to  Pd-­‐catalyst  solution.  The  mixture  was  stirred  and  heated  at   120   °C   for   6   h.   After   cooling   down   to   room   temperature,   the   reaction   mixture  was  filtered  over  a  pad  of  Celite  and  rinsed  with  ethyl  acetate.  The   solvent  was  removed  under  reduce  pressure  and  the  residue  was  purified   by  flash  column  chromatography  on  silica  gel  using  petroleum  ether-­‐ethyl   acetate  (9:1)  as  eluent,  giving  75  mg  (86  %)  of  127  as  a  yellow  oil.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C24H27NO2:  C  79.74,  H  7.53,  N  3.87;  found:   C  79.86,  H  7.37,  N  3.83.   IR  (neat)  ν:  1695.2  (C=O),  1246.2  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.68  (d,  4H,  J  =  8.2  Hz,  Ar);  7.52-­‐7.36  (m,  5H,   Ar);   6.62   (s,   1H,  H4);   4.31   (q,   2H,   J   =  7.1  Hz,  OCH2CH3);   3.98-­‐3.91   (m,  2H,   H1’’);   2.66   (s,   3H,   C2-­‐CH3);   1.65-­‐1.52   (m,   2H,   H2’’);   1.38   (t,   3H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3);  1.35-­‐1.15  (m,  2H,  H3’’);  0.84  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,  H4’’)  ppm.               326                                                                  10.  Experimental  Section     13C   NMR   (CDCl3,   63  MHz)   δ:   165.6   (C=O),   140.5   and   140.1   (C4’   and   C1’’),   136.3  (C2),  133.1  (C5),  132.1  (C1’),  129.6  (CH-­‐Ar),  128.8  (CH-­‐Ar),  127.4  (C4’’),   127.1   (CH-­‐Ar),   127.0   (CH-­‐Ar),   112.0   (C3),   109.8   (C4),   59.3   (OCH2CH3),   44.0   (C1’’’),  32.8  (C2’’’),  19.7  (C3’’’),  14.5  (OCH2CH3),  13.6  (C4’’’),  11.6  (C2-­‐CH3)  ppm.               10.  Experimental  Section        327     Synthesis  of  ethyl  1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐5-­‐(4-­‐(phenylethynyl)phenyl)-­‐1H-­‐ pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (128)  via  Sonogashira  reaction     N CH3 O O H3C I CH3 5% mmol Pd(OAc)2, CuI, Et3N, DMF, 120 ˚C, 10 h N CH3 O O H3C CH3     A  round-­‐bottom  flask  was  charged  with  Pd(OAc)2  (5  mmol  %  )   in  dry  DMF   (1  mL)  followed  by  the  addition  of  Et3N  (0.15  mL,  0.29  mmol).  The  mixture   was  stirred  for  5  min.  In  another  flask  pyrrole  118  (100  mg,  0.24  mmol)  was   dissolved   in   dry   DMF   (1   mL)   and   added   to   Pd-­‐catalyst   solution.   Finally   phenylacetylene   (0.03  mL,   0.26  mmol)   was   added   to   the  mixture,   which   was   stirred   and   heated   at   120   °C   for   10   h.   After   cooling   down   to   room   temperature,   the   resulting  mixture  was   filtered   over   a   pad   of   Celite   and   rinsed  with  ethyl  acetate.  The  solvent  was  removed  under  reduce  pressure   and  the  obtained  residue  was  purified  by  flash  column  chromatography  on   silica  gel  using  petroleum  ether-­‐  ethyl  acetate  (9:1)  as  eluent,  giving  78  mg   (84%)  of  128  as  a  yellowish  oil.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C26H27NO2:  C  81.01,  H  7.06,  N  3.63;  found:   C  80.91,  H  7.13,  N  3.69   IR  (neat)  ν=  1698.2  (C=O),  1247.8  (C-­‐O),  774.6  (!! ! " " #$)  cm-­‐1.   1H-­‐NMR  (CDCl3,  250  MHz):  δ =  7.58-­‐7.55  (m,  4H,  Ar);  7.42-­‐7.34  (m,  5H,  Ar);   6.61  (s,  1H,  H4);  4.31  (q,  2H,   J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  3.95-­‐3.89  (m,  2H,  H1’’);   2.65   (s,   3H,   C2-­‐CH3);   1.58-­‐1.48   (m,   2H,   H2’’);   1.37   (t,   3H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3);  1.28-­‐1.12  (m,  2H,  H3’’);  0.84  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,  H4’’)  ppm.               328                                                                  10.  Experimental  Section     13C-­‐NMR   (CDCl3,   63  MHz):   δ   =   165.5   (C=O),   136.9   (C2),   133.1   (C5),   132.7   (C1’),   131.7  and  131.6   (C3’   and  C5’,   C2’’   and  C6’’),   129.0   (C3’’   and  C5’’),   128.4   (C2’,  C6’  and  C4’’),  123.1  and  122.1  (C4’  and  C1”),  112.2  (C3),  110.2   (C4),  90.2   and   89.1   (!! ! " " "),   59.3   (OCH2CH3),   44.0   (C1’’’),   32.7   (C2’’’),   19.7   (C3’’’),   14.5   (OCH2CH3),  13.5  (C4’’’),  11.6  (C2-­‐CH3)  ppm.               10.  Experimental  Section        329     Preparation  of  compounds  129-­‐131  by  cross-­‐metathesis  reaction     N R2 O O CH3 O O H3C N R2R5 O O CH3 2% mmol 2nd generation Hoveyda-Grubbs catalyst , 3% mmol CuI, dry Et2O, 40 ˚C H2C O O CH3 n CH2 n R5     A   round-­‐bottomed   flask   was   charged   with   second   generation   Hoveyda-­‐ Grubbs   catalyst   (2%  mmol),   CuI   (3%  mmol)   and   the   suitable   pyrrole   (0.2   mmol)   in  dry   ether   (2  mL).   Then,   ethyl   acrylate   (0.02  mL,   0.3  mmol)  was   added  to  the  mixture,  which  was  stirred  and  heated  at  40  °C  for  3  h.  After   completation   of   the   reaction,   the   solvent   was   removed   under   reduce   pressure  and  the  residue  was  purified  by  flash  column  chromatography  on   silica   gel   using   petroleum   ether-­‐   ethyl   acetate   (9:1)   as   eluent,   giving   the   desired  compounds.     (E)-­‐Ethyl  1-­‐(3-­‐ethoxycarbonyl-­‐2-­‐propenyl)-­‐5-­‐(o-­‐iodophenyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐ pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (129).   Prepared   from   pyrrole   119   (79   mg,   0.2   mmol);   yield:  84  mg  (90%);  yellow  oil.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C20H22INO4:   C   51.40,   H   4.75,   N   3.00;   found:   C   51.68,   H   4.85,   N   3.02.   IR  (neat) ν =  1688.4  (C=O),  1234.6  (C-­‐O),  1072.1  (C=C-­‐H)  cm-­‐1. 1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.93   (dd,  1H,   J  =  8.0,  1.0  Hz,  H3’);  7.36  (ddd,   1H,  J  =  7.5,  7.2,  1.2  Hz,  H5’);  7.29  (dd,  1H,  J  =  7.5,  1.9  Hz,  H6’);  7.10  (ddd,  1H,   N CH3 O O CH3 I O O CH3             330                                                                  10.  Experimental  Section     J  =  8.0,  7.2,  1.9  Hz,  H4’);  6.79  (dt,  1H,  J  =  15.6,  4.1  Hz,  NCH2CH=CH-­‐);  6.57  (s,   1H,  H4);  5.37  (dt,  1H,  J  =  15.6,  2.0  Hz,  NCH2CH=CH-­‐);  4.31  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,   OCH2CH3);     4.17   (q,   2H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3);     4.59-­‐4.30   (m,   2H,   NCH2CH=CH2);  2.57  (s,  3H,  C2-­‐CH3);  1.38  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.28  (t,   3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)    ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.6  (C=O),  165.4  (C=O),  142.7  (NCH2CH=CH-­‐),   139.0   (C3’)  137.5   (C2),  135.6   (C1’),  134.4   (C5),  132.3   (C4’),  130.2   (C6’),  128.1   (C5’),   122.3   (NCH2CH=CH-­‐),   112.3   (C3),   110.5   (C4),   102.5   (C2’)   60.6   (OCH2CH3),   59.5   (OCH2CH3),   45.2   (NCH2CH=CH2),   14.5   (OCH2CH3),   14.1   (OCH2CH3),  11.3  (C2-­‐CH3)  ppm.     (E)-­‐Ethyl  1-­‐(3-­‐ethoxycarbonyl-­‐2-­‐propenyl)-­‐5-­‐(2-­‐furyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐ pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (130)   Prepared   from   pyrrole   121   (52   mg,   0.2   mmol);   yield:  59  mg  (89%);  yellowish  oil.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C18H21NO5:   C   65.24,   H   6.39,   N   4.23;   found:   C   65.00,   H   6.29,   N   4.20.   IR  (neat)  ν:  1710.1  (C=O),  1246.0  (C-­‐O),  1556.0  (C-­‐H,  furyl),  1070.7  (C=C-­‐H),   773.8  (C-­‐H,  furyl)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.47  (dd,  1H,  J  =  1.9,  0.7  Hz,  H5’);  6.83  (s,  1H,   H4);  6.44  (dd,  1H,  J  =  3.3,  1.9  Hz,  H4’);  6.37  (dd,  1H,  J  =  3.3,  0.7  Hz,  H3’);  7.05   (dt,   1H,   J   =   15.6,   4.0   Hz,   NCH2CH=CH-­‐);   5.48   (dt,   1H,   J   =   15.6,   2.1   Hz,   NCH2CH=CH-­‐);   4.31   (q,   2H,   J   =   7.1  Hz,  OCH2CH3);   4.18   (q,   2H,   J   =   7.1  Hz,   OCH2CH3);  4.81  (dd,  2H,  J  =  4.0,  2.1  Hz,  NCH2CH=CH-­‐);  2.55  (s,  3H,  C2-­‐CH3);   1.38  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.29  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   N CH3 O O CH3 O O O CH3             10.  Experimental  Section        331     13C  NMR   (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.7  and  165.1   (2  x  C=O),  146.2   (C2’),  142.7   (NCH2CH=CH-­‐),   141.9   (C5’),   137.0   (C2),   122.3   (NCH2CH=CH-­‐),   123.6   (C5),   112.9   (C4),   111.1   (C4’),   110.5   (C3),   107.4   (C3’),   60.7,   59.6   (OCH2CH3),   45.6   (NCH2CH=CH-­‐),  14.5,  14.1  (OCH2CH3),  11.0  (C2-­‐CH3)  ppm.     (E)-­‐Ethyl  1-­‐(4-­‐ethoxycarbonyl-­‐3-­‐butenyl)-­‐5-­‐(2-­‐furyl)-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐ 3-­‐carboxylate  (131)     Prepared   from   pyrrole   123   (55   mg,   0.2   mmol);   yield:  59  mg  (85%);  yellow  oil.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C19H23NO5:   C   66.07,   H   6.71,   N   4.06;   found:   C   66.22,   H   6.78,   N   4.10.   IR   (neat)   ν:   1707.2   and   1606.8   (C=O),   1250.6   and   1194.2   (C-­‐O),   1067.2   (C=C-­‐H)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.47  (dd,  1H,  J  =  1.8,  0.7  Hz,  H5’);  6.77  (s,  1H,   H4);  6.47  (dd,  1H,  J  =  3.3,  1.8  Hz,  H4’);  6.41  (dd,  1H,  J  =  3.3,  0.7  Hz,  H3’);  6.87   (dt,   1H,   J   =   15.7,   7.2  Hz,  NCH2CH2CH=CH-­‐);   5.86   (dt,   1H,   J   =   15.7,   1.4  Hz,   NCH2CH2CH=CH-­‐);  4.30  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  4.20  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,   OCH2CH3);   4.17-­‐4.11   (m,   2H,  NCH2CH2CH=CH-­‐);   2.60   (s,   3H,  C2-­‐CH3);   2.64-­‐ 2.53  (m,  2H,  NCH2CH2CH=CH-­‐);  1.37  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.31  (t,  3H,   J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR   (CDCl3,  63  MHz)  δ:  166.0  and  165.2   (2  x  C=O),  146.7   (C2’),  143.5   (NCH2CH2CH=CH-­‐),   141.8   (C5’),   136.7   (C2),   123.7   (NCH2CH2CH=CH-­‐),   123.1   (C5),   112.4   (C4),   111.2   (C4’),   110.7   (C3),   107.6   (C3’),   60.4   and   59.5   (2   x   OCH2CH3),  43.4  (NCH2CH2CH=CH-­‐),  33.3  (NCH2CH2CH=CH-­‐),  14.5  and  14.2  (2   xOCH2CH3),  11.2  (C2-­‐CH3)  ppm.     N CH3 O O CH3 O OO CH3             332                                                                  10.  Experimental  Section     Synthesis  of  ethyl  3-­‐phenyl-­‐8,9-­‐dihydro-­‐5H-­‐pyrrolo[1,2-­‐a]azepine-­‐1-­‐ carboxylate  (132)  by  ring  closing  metathesis  reaction     N O O CH3 CH2 CH2 N O O CH3 5% mmol 1st generation Grubbs catalyst DCM, rt, 5h     To  a  solution  of  pyrrole  125  (62  mg,  0.2  mmol)  in  dry  DCM,  first  generation   Grubbs   catalyst   (5%   mmol)   was   added.   The   mixture   was   stirred   for   5h,   after  completation  of  the  reaction.  The  solvent  was  removed  under  reduce   pressure  and  the  obtained  residue  was  crystalized  in  ethanol  to  provide  45   mg  (79  %)  of  132  as  a  grey  solid.   Mp:  73-­‐74  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C18H19NO2:  C  76.84,  H  6.81,  N  4.98;  found:   C  77.16,  H  6.61,  N  5.09.   IR  (neat)  ν:  1698.2  (C=O),  1236.9  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR   (CDCl3,   250  MHz)  δ:   7.47-­‐7.31   (m  5H,  Ph);   6.55   (s,   1H,  H2);   5.90-­‐ 5.69   (m,   2H,   H6   and   H7);     4.55-­‐4.53   (m,   2H,   H9);   4.30   (q,   4H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3);  3.57-­‐3.52  (m,  2H,  H5);  2.52-­‐2.45  (m,  2H,  H8);  1.38  (t,  3H,  J  =  7.1   Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.6  (C=O),  141.7  (C9a),  134.0  (C7),  133.3  (C5),   132.4   (C1’),   129.0   (C2’   and   C6’),   128.5   (C3’   and   C5’),   127.3   (C4’),   122.3   (C6),   110.7   (C1),   108.7   (C2),   59.3   (OCH2CH3),   42.2   (C3),   28.3   (C8),   22.3   (C9),   14.5   (OCH2CH3)  ppm.               10.  Experimental  Section        333     Synthesis  of  pyrrolo[2,1-­‐a]isoquinoline-­‐2-­‐carboxylate  derivatives  133  and   134  via  intramolecular  Heck  reaction     5% mmol Pd(OAc)2, Et3N, DMF, 120 ˚C, 6 h N CH3 O O CH3 I N CH3 O O CH3 R R 133 R= H 134 R=CO2Et       A  round-­‐bottom  flask  was  charged  with  Pd(OAc)2  (5  mmol  %  )   in  dry  DMF   (0.5  mL),   followed  by   the  addition  of  Et3N   (0.15  mL,  1.2  eq).  The  mixture   was  stirred  for  5  min.  Then,  the  suitable  pyrrole  (1  eq)  in  dry  DMF  (0.5  mL)   was  added  to  the  Pd-­‐catalyst  solution,  which  was  stirred  and  heated  at  120   °C  for  6  h.  After  cooling  down  to  room  temperature,  the  resulting  mixture   was  filtered  over  a  pad  of  Celite  and  rinsed  with  ethyl  acetate.  The  solvent   was  removed  under  reduce  pressure  and  the  obtained  residue  was  purified   by  flash  column  chromatography  on  silica  gel  using  petroleum  ether-­‐ethyl   acetate  (9:1)  as  eluent,  giving  the  desired  pyrrolo[2,1-­‐a]isoquinolines.       Ethyl  3,6-­‐dimethyl-­‐pyrrolo[2,1-­‐a]isoquinoline-­‐2-­‐carboxylate  (133)   Prepared   from   pyrrole   119   (100   mg,   0.25   mmol);   yield:  53  mg  (80%);  orange  solid.   Mp:  86-­‐89  °C   Elemental  analysis   (%)   calcd   for  C17H17NO2:  C  76.38,   H  6.41,  N  5.24;  found:  C  76.20,  H  6.37,  N  5.20.   IR  (neat)  ν:  1699.9  (C=O),  1249.9  (C-­‐O),  1066.9  (C=C-­‐H)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.06  (dd,  1H,  J  =  7.6,  1.2  Hz,  H10);  7.68  (dd,  1H,   J  =  7.7,  1.3  Hz,  H7);  7.55-­‐7-­‐40  (m,  3H,  H5,  H8  and  H9);  7.32  (s,  1H,  H1);  4.39  (q,   N CH3 O O CH3 CH3             334                                                                  10.  Experimental  Section     2H,   J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  2.79   (s,  3H,  C3-­‐CH3);  2.47   (d,  3H,   J  =  1.2  Hz,  C6-­‐ CH3);  1.45  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)    ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.9  (C=O),  128.2  (C10b),  127.7  (C8),  127.3  (C3),   127.2  and  126.4  (C6a  and  C10a),  125.9  (C9),  123.7  (C7),  122.2  (C10),  118.9  (C5),   118.7   (C6),   114.5   (C2),   100.6   (C1),   59.8   (OCH2CH3),   16.8   (C6-­‐CH3),   14.5   (OCH2CH3),  10.4  (C3-­‐CH3)  ppm.     Ethyl   6-­‐ethoxycarbonylmethyl-­‐3-­‐methyl-­‐pyrrolo[2,1-­‐a]isoquinoline-­‐2-­‐ carboxylate  (134)   Prepared   from   pyrrole   129   (100   mg,   0.21   mmol);   yield:  60  mg  (83%);  yellowish  solid.   Mp:  111-­‐114  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C19H19NO4:  C  70.14,  H   5.89,  N  4.31;  found:  C  70.22,  H  5.95,  N  4.20.   IR   (neat)  ν:  1728.8,  1701.6   (C=O),  1248.8,  1209.2   (C-­‐ O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.06  (td,  1H,  J  =  7.2,  1.3  Hz,  H8);  7.64  (dd,  1H,  J   =  7.8,  1.1  Hz,  H7’);  7.60  (s,  1H,  H5’);  7.50  (td,  1H,  J  =  7.8,  1.3  Hz,  H8’);  7.41  (td,   1H,  J  =  7.2,  1.3  Hz,  H9’);  7.33  (d,  1H,  J  =  0.6  Hz,  H1);  4.39  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,   OCH2CH3);    4.22   (q,  2H,   J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);    3.82   (d,  2H,   J  =  0.6  Hz,  C6-­‐ CH2);  2.81  (s,  3H,  C3-­‐CH3);  1.45  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3),  1.28  (t,  3H,  J  =   7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  171.1  and  165.7  (2  x  C=O),  128.3  (C10b),  127.9   (C8),  127.2   (C3),  126.6,  126.2   (C6a  and  C10a),  126.1   (C9),  122.4   (C7  and  C10),   121.4  (C5),  116.1  (C6),  115.1  (C2),  100.8  (C1),  61.2,  59.9  (OCH2CH3),  36.8  (C6-­‐ CH2),  14.5,  14.2  (OCH2CH3),  10.4  (C3-­‐CH3)  ppm.   N CH3 O O CH3 O O CH3             10.  Experimental  Section        335     Preparation  of  compounds  135  and  136  by  intramolecular  Diels-­‐Alder   reaction     N CH3 O O CH3 O O CH3 Xylene, reflux, 36 h 2% mmol 2nd generation Hoveyda-Grubbs catalyst , 3% mmol CuI, dry Et2O, 40 ˚C H2C O O CH3 N CH3 O O CH3 O n CH2 n     A   round-­‐bottom   flask   was   charged   with   second   generation   Hoveyda-­‐ Grubbs   catalyst   (2%  mmol),   CuI   (3%  mmol)   and   the   suitable   pyrrole   (0.2   mmol)  in  dry  ether  (0.5  mL).  Then,  ethyl  acrylate  (0.02  mL,  0.3  mmol)  was   added  to  the  mixture,  which  was  stirred  and  heated  at  40  °C  for  3  h.  After   completation  of  the  reaction,   the  solvent  and  the  excess  of  ethyl  acrylate   were  removed  under  reduce  pressure.  Then  xylene  (1  mL)  was  added  and   the   mixture   was   stirred   and   refluxed   for   36   h.   Finally   the   solvent   was   removed  under  reduce  pressure  and  the  obtained  residue  was  purified  by   flash   column   chromatography   on   silica   gel   using   petroleum   ether-­‐   ethyl   acetate  (9:1)  as  eluent,  achieving  the  desired  products.       Diethyl  3-­‐methyl-­‐5H-­‐pyrrolo[2,1-­‐a]isoindole-­‐2,6-­‐dicarboxylate  (135)   Prepared  from  pyrrole  130  (52  mg,  0.2  mmol);  yield:   44  mg  (70%);  white  solid.     Mp:  162-­‐164  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C18H19NO4:  C  68.99,   H  6.11,  N  4.47;  found:  C  69.35,  H  6.10,  N  4.49.   IR  (neat)  ν=  1678.9  (C=O),  1233.9  (C-­‐O)  cm-­‐1.     N CH3 O O CH3 O O CH3             336                                                                  10.  Experimental  Section     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.88  (dd,  1H,  J  =  7.8,  0.9  Hz,  H9);  7.69  (d,  1H,  J   =  7.6  Hz,  H7);  7.46   (t,  1H,   J  =  7.7Hz,  H8);  6.76   (s,  1H,  H1);  5.18   (s,  2H,  H5);     4.45  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  4.33  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  2.63  (s,   3H,   C3-­‐CH3);   1.47   (t,   3H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3);   1.40   (t,   3H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR   (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.9  and  165.6  (2  x  C=O),  141.6  (C9b),  134.4   and  134.3  (C3,  C5a),  133.2  (C6),  128.5  (C7),  126.4  (C9),  126.0  (C9a),  122.9  (C8),   115.6  (C2),  100.2  (C1),  61.2  and  59.4  (2  x  OCH2CH3),  50.3  (C5),  14.5  and  14.3   (2  x  OCH2CH3),  12.0  (C3-­‐CH3)  ppm.     Diethyl  3-­‐methyl-­‐5,6-­‐dihydro-­‐pyrrolo[2,1-­‐a]isoquinoline-­‐2,7-­‐ dicarboxylate  (136)   Prepared  from  pyrrole  131  (55  mg,  0.2  mmol);  yield:   46  mg  (71%)  of  as  a  yellow  solid.     Mp:  89-­‐92°C     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C19H21NO4:  C  69.71,   H  6.47,  N  4.28;  found:  C  69.55,  H  6.33,  N  4.29.   IR  (neat) ν =  1695.2  (C=O),  1228.2  (C-­‐O)  cm-­‐1. 1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz):  δ:  7.78-­‐7.71  (m,  2H,  H8  and  H10);  7.69  (d,  1H,  J  =   7.6  Hz,  H7);  7.32  (t,  1H,  J  =  7.8  Hz,  H9);  6.95  (s,  1H,  H1);  4.40  (q,  2H,  J  =  7.1   Hz,  OCH2CH3);  4.32  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  3.99  (t,  2H,  J  =  6.5  Hz,  H5);   3.54   (t,   2H,   J   =   6.5   Hz,   H6);   2.61   (s,   3H,   C3-­‐CH3);   1.43   (t,   3H,   J   =   7.1   Hz,   OCH2CH3);  1.40  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz):  δ:  167.4  and  165.5  (2  x  C=O),  135.5  (C6a),  131.5   (C10a),  130.2  (C7),  129.6  (C3),  128.0  (C10b),  128.1  (C8),  126.4  (C9),  126.7  (C10),   112.9  (C2),  105.5  (C1),  61.0  and  59.4  (2  x  OCH2CH3),  40.1  (C5),  26.1  (C6),  14.5   and  14.3  (2  x  OCH2CH3),  10.9  (C3-­‐CH3)  ppm.   N CH3 O O CH3 OO CH3             10.  Experimental  Section        337     10.6  MULTICOMPONENT  SYNTHESIS  OF  2-­‐PIRROLIN-­‐2-­‐ONES     Synthesis  of  2-­‐pyrrolin-­‐5-­‐one  derivatives  137-­‐144     NO R1 R2 O R3 Br O O 5%InCl3 focused MW, 120 ˚C, 30 minR1 NH2 5%InCl3, rt, 30 min R2 O R3 O     To  a  solution  of   the  suitable  amine   (1.2-­‐1.6  eq)   in  ethanol   (5  mL),   indium   trichloride   (InCl3,   5%  mmol)   and   the   corresponding  dicarbonyl   compound   (1.2  eq)  were  added.  The  mixture  was  stirred  at  room  temperature  during   30  min.   After   completion   of   the   reaction,   as   indicated   by   TLC,  methanol   and   the   excess   of   amine   were   evaporated.   Then   the   non-­‐isolated   enaminone  and  ethyl  2-­‐bromoacetate  were  mixed  in  a  sealed  tube  for  the   microwave   reactor   and   exposed   to   focused  microvawe   irradiation   during   30  min,  with   200  W  of  maximum  power   and   achieving   120   °C.  Once   the   irradiation   was   complete,   the   mixture   was   cooled,   diluted   in   dichloromethane   (10   mL)   and   washed   with   water   (2   mL).   The   organic   phases  was  dried  over  anhydrous  sodium  sulphate  and  evaporated  under   reduced   pressure.   Purification   by   column   chromatography   on   silica   gel   eluting   with   a   petroleum   ether-­‐ethyl   acetate   mixture   (8:2)   afforded   the   desired  2-­‐pyrrolin-­‐5-­‐one  derivatives.               338                                                                  10.  Experimental  Section     Ethyl  1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐5-­‐oxo-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (137)   Prepared   from  butylamine   (117  mg,   1.6  mmol),   ethyl   acetoacetate   (156   mg,   1.2   mmol)   and   ethyl   2-­‐ bromoacetate  (167  mg,  1  mmol);  yield:  119  mg  (53%),   orange  solid.   Mp:  64-­‐68  °C.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C12H19NO3:  C  63.98,  H  8.50,  N  6.22;  found:   C  63.66,  H  8.33,  N  5.97.   IR  (neat)  ν:  1725.5  (C=O),  1691.8  (C=O),  1226.5  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  4.21  (q,  2H,  J  =  7.2  Hz,  OCH2CH3)  3.55-­‐3.49  (m,   2H,  H1’);  3.27   (q,  2H,   J  =  2.4  Hz,  H4);  2.47   (t,  3H,   J  =  2.4  Hz,  C2-­‐CH3);  1.61-­‐ 1.49  (m,  2H,  H2’);  1.43-­‐1.24  (m,  2H,  H3’);  1.31  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,  OCH2CH3);   0.96  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,  H4’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  176.0  (C5),  164.3  (CO2Et),  154.1  (C2),  103.3  (C3),   59.7   (OCH2CH3),   39.9   (C1),   36.6   (C4),   31.4   (C2’),   20.0   (C3’),   14.4   (OCH2CH3),   13.7  (C4’),  12.3  (C2-­‐CH3)  ppm.     4-­‐Acetyl-­‐1-­‐butyl-­‐5-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrole-­‐2(3H)-­‐one  (138)   Prepared   from   butylamine   (117   mg,   1.6   mmol),   2,4-­‐ pentanodione   (120   mg,   1.2   mmol)   and   ethyl   2-­‐ bromoacetate   (167   mg,   1   mmol);   yield:   82   mg   (42%),   yellow  oil.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C11H17NO2:  C  67.66,  H  8.78,  N  7.17;  found:   C  67.32,  H  8.44,  N  6.81.     IR  (neat)  ν:  1721.5,  1659.8  (C=O)  cm-­‐1   N CH3 O CH3 H3C O N CH3 O O H3C CH3 O             10.  Experimental  Section        339     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  3.57-­‐3.51  (m,  2H,  H1’);  3.34  (q,  2H,  J  =  2.3  Hz,   H4);  2.50  (t,  3H,  J  =  2.3  Hz,  C2-­‐CH3);  2.22  (s,  3H,  COCH3);  1.58-­‐1.49  (m,  2H,   H2’);  1.44-­‐1.29  (m,  2H,  H3’);  0.96  (t,  3H,  J  =  7.0  Hz,  H4’)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   63  MHz)   δ:   192.8   (COCH3),   175.4   (C5),   154.0   (C2),   111.8   (C3),  39.8  (C1’),  37.1  (C4),  31.2  (C2’),  29.5  (COCH3),  20.0  (C3’),  13.6  (C4’),  12.8   (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  1-­‐butyl-­‐5-­‐oxo-­‐2-­‐propyl-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (139)   Prepared  from  butylamine  (117  mg,  1.6  mmol),  ethyl  3-­‐ oxohexanoate   (190   mg,   1.2   mmol)   and   ethyl   2-­‐ bromoacetate  (167  mg,  1  mmol);  yield:  131  mg  (52%),   orange  oil.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C14H23NO3:  C  66.37,  H  9.15,  N  5.53;  found:   C  65.33,  H  9.00,  N  5.36.     IR  (neat)  ν:  1728.0,  1694.8(C=O),  1218.8  (C-­‐O)  cm-­‐1   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  4.18  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  3.50-­‐3.44  (m,   2H,  H1’);  3.24   (s,  2H,  H4);  2.82-­‐  2.76   (m,  2H,  C2-­‐CH2CH2CH3);  1.64-­‐1.48   (m,   4H,  H2’   and  C2-­‐CH2CH2CH3);   1.40-­‐1.23   (m,  2H,  H3’);   1.28   (t,   3H,   J   =  7.1  Hz,   OCH2CH3);  1.03  (t,  3H,  J  =  7.3  Hz,  C2-­‐CH2CH2CH3);  0.93  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,  H4’)   ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  176.3  (C5),  163.9  (CO2Et),  158.3  (C2),  102.9  (C3),   59.6   (OCH2CH3),   40.0   (C1’),   36.6   (C4),   31.3   (C2’),   27.6   (C2-­‐CH2CH2CH3),   22.0   (C2-­‐CH2CH2CH3),  20.0  (C3’),  14.3  (OCH2CH3),  14.0  (C2-­‐CH2CH2CH3),  13.6  (C4’)   ppm.         N O O H3C O CH3 CH3             340                                                                  10.  Experimental  Section     Ethyl  1-­‐benzyl-­‐2-­‐methyl-­‐5-­‐oxo-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate   (140)   Prepared  from  benzylamine  (171  mg,  1.6  mmol),  ethyl   acetoacetate   (156   mg,   1.2   mmol)   and   ethyl   2-­‐ bromoacetate  (167  mg,  1  mmol);  yield:  135  mg  (52%),   yellow  oil.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C15H17NO3:  C  69.48,  H  6.61,  N  5.40;  found:   C  69.16,  H  6.89,  N  4.79.     IR  (neat)  ν:  1726.7,  1693.6  (C=O),  1227.8  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.39-­‐7.30   (m,  3H,  H3’,  H4’  and  H5’);  7.22   (dd,   2H,  J  =  8.0  Hz,  J  =  1.8  Hz,  H2’  and  H6’);  4.79  (s,  2H,  CH2-­‐Ph);  4.22  (q,  2H,  J  =   7.1  Hz,  OCH2CH3);  3.41  (q,  2H,  J  =  2.4  Hz,  H4);  2.37  (t,  3H,  J  =  2.4  Hz,  C2-­‐CH3);   1.32  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3  ,63  MHz)  δ:  176.0  (C5),  164.2  (CO2Et),  154.0  (C2),  136.5  (C1’),   127.7   (C4’),   128.9   (C3’   and   C5’),   126.8   (C2’   and   C6’),   103.7   (C3),   59.8   (OCH2CH3),  43.4  (Ph-­‐CH2),  36.6  (C4),  14.4  (OCH2CH3),  12.6  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  1-­‐butyl-­‐2-­‐ethyl-­‐5-­‐oxo-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (141)   Prepared   from   butylamine   (263mg,   3.6  mmol),   ethyl   3-­‐ oxopentanoate   (389   mg,   3.0   mmol)   and   ethyl   2-­‐ bromoacetate  (376  mg,  2.25  mmol);  yield:  317  mg  (59%),   yellow  oil.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C13H21NO3:  C  65.25,  H  8.84,  N  5.85;  found:   C  65.16,  H  8.89,  N  5.79.     IR  (neat)  ν:  1726.1  and  1693.1  (C=O),  1228.0  (C-­‐O)  cm-­‐1.     1  H  NMR  (CDCl3  ,250  MHz)  δ:  4.22  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3)  3.55-­‐3.48  (m,   2H,  H1’);  3.27  (s,  2H,  H4);  2.90-­‐2.83  (m,  2H,  C2-­‐CH2CH3);  1.65-­‐1.40  (m,  4H,  H2’   N CH3 O O CH3 O NO O O CH3 CH3 CH3             10.  Experimental  Section        341     and  H3’);  1.39-­‐1.23  (m,  6H,  OCH2CH3  and  C2-­‐CH2CH3);  0.93  (t,  3H,  J  =  7.2  Hz,   H4’)  ppm.   13C  NMR   (CDCl3,   63  MHz)  δ:   176.4   (C5),   163.86   (CO2Et),   159.8   (C2   ),   102.9   (C3),   59.6   (OCH2CH3),   40.0   (C1’),   36.6   (C4),   31.5   (C2’),   20.0   (C3’   and   C2-­‐ CH2CH3),  14.4  (OCH2CH3),  13.7  (C4’),  12.9  (C2-­‐CH2CH3)  ppm.     Ethyl  1,2-­‐dimethyl-­‐5-­‐oxo-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (142)   Prepared   from  methylamine   (120  mg,   3.6  mmol),   ethyl   acetoacetate   (351   mg,   3.0   mmol)   and   ethyl   2-­‐ bromoacetate  (376  mg,  2.25  mmol);  yield:  313  mg  (76%),   yellow  oil.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C9H13NO3:  C  59.00,  H  7.15,  N  7.65;  found:  C   59.22,  H  7.30,  N  7.52.   IR  (neat)  ν:  1725.9  and  1692.9  (C=O),  1228.2  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  4.17  (q,  2H,  J  =7.12  Hz,  OCH2CH3);  3.05  (s,  3H,   N-­‐CH3);  3.23  (q,  2H,  J  =  2.4  Hz,  H4);  2.42  (s,  3H,  J  =  2.4  Hz,  H2);  1.27  (t,  3H,  J  =   2.4  Hz)  ppm.     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  176.0  (C5),  164.2  (CO2Et),  154.1  (C2),  103.2  (C3),   59.7  (OCH2CH3),  36.5  (C4),  26.3  (N-­‐CH3),  14.3  (OCH2CH3),  12.4  (C2-­‐CH3)  ppm.     Ethyl  1-­‐hexyl-­‐2-­‐propyl-­‐5-­‐oxo-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate  (143)   Prepared  from  hexylamine  (385  mg,  3.6  mmol),  ethyl  3-­‐ oxohexanoate   (426   mg,   3.0   mmol)   and   ethyl   2-­‐ bromoacetate  (376  mg,  2.25  mmol);  yield:  455  mg  (72%),   orange  oil.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C16H27NO3:   C   68.29,   H   9.67,  N  4.98;  found:  C  68.22,  H  9.30,  N  4.52.   NO O CH3 CH3 O CH3 NO O O CH3 CH3 CH3             342                                                                  10.  Experimental  Section     IR  (neat)  ν:  1726.7  and  1702.1  (C=O),  1227.3  (C-­‐O)    cm-­‐1.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  4.20  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);   ,3.57-­‐3.48   (m,  2H,   J   =  7.6  Hz,  H1´);   3.27   (s,2H,  H4);  2.82-­‐2.76   (m,  2H,  C2-­‐CH2CH2CH3);   1.63-­‐1.57  (m,  4H,  H2’  and  C2-­‐CH2CH2CH3);  1.34-­‐1.26  (m,  6H,  H3’,  H4’  and  H5’);   1.29  (t,  3H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  1.05  (t,  3H,  J  =  7.5  Hz,  C2-­‐CH2CH2CH3);  0.91   (t,  3H,  J  =  7.0  Hz,  H6’)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  176.4  (C5),  163.9  (CO2Et),  158.3  (C2),  102.9  (C3),   59.6   (OCH2CH3),   40.3   (C1´),   36.6   (C4),   31.3   (C2´),   29.3   (C3’)     27.7   (C2-­‐ CH2CH2CH3),   26.5   (C4’),   22.5   (C2-­‐CH2CH2CH3),   22.0   (C5’),   14.4   (OCH2CH3),   14.1  (C2-­‐CH2CH2CH3),  14.0  (C6’)  ppm.     Ethyl   1-­‐butyl-­‐2-­‐isopropyl-­‐5-­‐oxo-­‐4,5-­‐dihydro-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate   (144)   Prepared  from  butylamine  (263  mg,  3.6  mmol),  ethyl  4-­‐ methyl-­‐3-­‐oxopentanoate   (426  mg,   3.0  mmol)   and   ethyl   2-­‐bromoacetate   (376   mg,   2.25   mmol);   yield:   170   mg   (30%),  orange  oil.   Elemental   analysis   (%)   calcd   for   C14H23NO3:   C   66.37,   H   9.15,  N  5.53;  found:  C  66.12,  H  9.24,  N  5.62.   IR  (neat)  ν:  1725.0  and  1702.1  (C=O),  1222.9  (C-­‐O)  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  4.20  (q,  2H,  J  =  7.1  Hz,  OCH2CH3);  3.6  (t,  2H,  J  =   7.6  Hz,  H1´);  3.27  (s,  2H,  H4);  1.63-­‐1.50  (m,  2H,  H2´);  1.16  (d,  6H,  J  =  7.20  Hz  ,   C2-­‐CH(CH3)2);  2.82   (m,  1H,  C2-­‐CH(CH3)2);  1.30   (t,  3H,   J  =  7.2  Hz,  OCH2CH3);   0.96  (t,  3H,  J=7.2  Hz,  H4´)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  176.5  (C5),  163.6  (CO2Et),  162.9  (C2),  102.3  (C3),   59.7   (OCH2CH3),  41.1   (C1´),  37.3   (C4),  31.3   (C2´),  20.0   (C3´),  26.0   (CH(CH3)2),   19.0  (CH(CH3)2),  14.3  (OCH2CH3),  13.7  (C4´)  ppm.   NO O O CH3 CH3 CH3 CH3             10.  Experimental  Section        343     Preparation  of  N-­‐(2-­‐aminobenzylidene)aniline  (145)     Preparation  of  4-­‐methyl-­‐N-­‐(2-­‐nitrobenzylidene)aniline     NO2 CHO H2N CH3 + NO2 N CH3     A  solution  of  p-­‐toluidine  (6.98  g,  65  mmol)  and  2-­‐nitrobenzaldehyde  (9.83   g,  65  mmol)  in  ethanol  (250  mL)  was  refluxed  for  3  h.  After  cooling  at  room   temperature,  the  nitro-­‐compound  was  isolated  by  filtration  under  vacuum   and  was  washed  with  cold  ethanol  (3  x  10  mL).  It  was  dried  overnight  in  a   vacuum  dryer,  and  was  yielded  11.771  g   (85%)  of   the   imine  as  an  orange   solid.   Mp:  72-­‐73  °C.     IR  (neat)  ν: 1605.0  (C=N),  1517.8  (NO2),  1338.5  (NO2)  cm  -­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.95  (s,  1H,CH=N);  8.31  (d,  1H,  J  =  7.7  Hz,  H3’);   8.07  (d,  1H,  J  =  8.0  Hz,  H6’);  7.74  (t,  1H,  J  =  7.9  Hz,  H5’);  7.61  (t,  1H,  J  =  8.0   Hz,  H4’);  7.22  (s,  4H,  H2,  H3,  H5  and  H6);  2.42  (s,  3H,  CH3)    ppm.     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  154.7  (CH=N),  149.2  (C1),  148.4  (C2’),  137.0  (C4),   133.5  (C5’),  131.2  (C1’),  130.9  (C4’),  129.8  (C3  and  C5),  129.6  (C6’),  124.5  (C3’),   121.2  (C2  and  C6),  21.0  (CH3)  ppm.                           344                                                                  10.  Experimental  Section     Reduction  of  the  nitro  group       NH2 N CH3 145 Na2S NO2 N CH3     The  previous  obtained  imine  (6.647  g,  27.7  mmol)  was  dissolved  in  ethanol   (200   mL)   and   was   refluxed   during   10   minutes.   Next,   hydrated   sodium   sulfide   (60%   of   purity,   (4.31   g,   55.4   mmol)   was   added   and   the   reflux   is   maintained  10  minutes  more.  Followed,   the   reaction  mixture  was  cooling   at  0  °C  for  4  h.  The  yellow  precipitate  formed  was  filtered  and  washed  with   cold  water   (3   x   10  mL)   followed  by   a   few  drops  of   etanol   and  was  dried   overnight  in  a  vacuum  dryer  in  presence  of  phosphorus  pentoxide.  A  yield   of   4.61   g   (79%)   of   the   desire   product  was   obtained   and  was   used   in   the   next  reactions  without  any  purification  process.   Mp:  97-­‐98  °C.   IR  (neat)  ν: 3444.1  (NH),  3258.0  (NH),  1623.9  (C=N)  cm  -­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.56  (s,  1H,  CH=N);  7.36  (dd,  1H,  J  =  8.2  Hz,  1.5   Hz,  H6’);  7.27-­‐7.18  (m,  3H,  H3,  H5  and  H4’);  7.13  (d,  2H,  J  =  8.4  Hz,  H2  and  H6);   6.76  (t,  1H,  J  =  7.0  Hz,  H5’);  6.74  (d,  1H,  J  =  7.8  Hz,  H3’);  6.57  (br  s,  2H,  NH2);   2.24  (s,  3H,  CH3)    ppm.     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  162.4  (CH=N),  149.9  (C1),  148.8  (C2’),  135.3  (C4),   134.3  (C4’),  131.6  (C6’),  129.8  (C3  and  C5),  120.8  (C2  and  C6),  117.8  (C1’),  116.2   (C5’),  115.8  (C3’),  21.0  (CH3)  ppm.               10.  Experimental  Section        345     Preparation  of  compounds  146-­‐150  from  lactames  by  Friedländer-­‐ Borsche  reaction       NH2 N CH3 145 N N R1 R 15% Y(OTf)3, Focused MW, 130 ˚C N O R1     The   suitable   lactame,   imine   145   and   ytrium   triflate   were   placed   in   a   microwave   tube.   The   mixture   was   exposed   to   focused-­‐microwave   irradiation  for  1  h,  with  200  W  of  maximun  power,  achieving  130  °C.  Once   the   irradiation   was   complete,   the   mixture   was   cooled,   dichloromethane   (10  mL)  was  added  and  was  washed  with  water   (2  mL).  The  organic   layer   was   dried   over   anhydrous   sodium   sulphate   and   the   solvent   evaporated   under   reduced  pressure.  Purification  by  column  chromatography  on  silica   gel  eluting  with  a  petroleum  ether-­‐ethyl  acetate  mixture  (8:2)  afforded  the   desired  compounds  146-­‐150.               346                                                                  10.  Experimental  Section     6H-­‐Indolo[2,3-­‐b]quinoline  (146)   Prepared   from   oxindole   (86   mg,   0.65   mmol)   and   imine   145   (105   mg,   0.5   mmol);   yield:   98   mg   (90%);   orange  solid.   Mp:  235-­‐239  °C.   IR  (neat)  ν:  3500-­‐2850  (NH),  1646.7  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  10.56  (br  s,  1H,  NH);  7.96  (s,  1H,  H11);  7.65  (dd,   1H,  J  =  7.8,  0.9  Hz,  H1);  7.53  (td,  1H,  J  =  7.2,  1.4  Hz,  H3);  7.38  (d,  1H,  J  =  8.2   Hz,  H7);  7.33-­‐7.26  (m,  3H,  H2,  H4,  and  H9);  6.94  (dd,  1H,  J  =  7.4,  1.2  Hz,  H10);   6.90-­‐6.85  (m,  1H,  H8)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  162.7  (C5a),  145.8  (C4a),  141.4  (C11),  137.8  (C11a),   132.6  (C6a),  131.4  (C4),  130.5  (C3),  129.5  (C2),  127.9  (C1),  123.8  (C10b),  123.0   (C9),  120.2  (C10a),  119.1  (C10),  117.6  (C8),  115.6  (C7)  ppm.     6-­‐Methylindolo[2,3-­‐b]quinoline  (147)   Prepared   from  1-­‐methyloxindole   (95  mg,  0.65  mmol)   and  imine  145  (105  mg,  0.5  mmol);  yield  72  mg  (62%);   orange  oil.     Elemental  analysis   (%)  calcd   for  C16H12N2:  C  82.73,  H   5.21,  N  12.06;  found:  C  82.43,  H  5.38,  N  11.84.     IR  (neat)  ν:  2926.9,  1607.1,  1493.1,  1396.7,  742.3  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.50  (s,  1H,  H11);  8.02  (m,  2H,  H1  and  H7);  7.87   (dd,   1H,   J   =   8.1,   1.3  Hz,  H4);   7.62   (ddd,   1H,   J   =   8.4,   6.8,   1.5  Hz,  H3);   7.47   (ddd,  1H,  J  =  8.2,  7.5,  1.2  Hz,  H9);  7.35  (ddd,  1H,  J  =  8.3,  6.8,  1.3  Hz,  H2);  7.26   (d,  1H,  J  =  8.2  Hz,  H10);  7.19  (td,  1H,  J  =  7.5,  0.9  Hz,  H8);  3.84  (s,  3H,  N6-­‐CH3)   ppm.   N H N 1 2 3 4 5 67 8 9 10 11 N N CH3 1 2 3 4 5 67 8 9 10 11             10.  Experimental  Section        347     13C  NMR   (CDCl3,  63  MHz)  δ:  152.7  (C5a),  146.7   (C4a),  142.7   (C6a),  128.8   (C3),   128.5  (C4),  128.0  (C9),  127.4  (C11),  127.3  (C1),  124.0  (C11a),  122.8  (C2),  121.3   (C7),  120.3  (C10a),  119.8  (C8),  118.1  (C10b),  108.6  (C10),  27.6  (N6-­‐CH3)  ppm.     10-­‐Methyl-­‐6H-­‐indolo[2,3-­‐b]quinoline  (148)   Prepared  from  4-­‐methyloxindole  (96  mg,  0.65  mmol)  and   imine   145   (105   mg,   0.5   mmol),   yield:   89   mg   (59%);   orange  solid.   Mp:  265-­‐267  °C.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C16H12N2:  C  82.73,  H  5.21,  N  12.06;  found:   C  82.53,  H  5.23,  N  12.15.     IR  (neat) ν: 3490.1-­‐2952.2  (NH),  1646.5  cm-­‐1.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ: 10.83   (br   s,  1H,  NH);  7.84   (s,  1H,  H11);  7.61-­‐ 7.49  (m,  2H,  H1  and  H3);  7.31-­‐7.23  (m,  3H,  H2,  H4);  7.15  (t,  1H,  J  =  7.4  Hz  H9);   6.79   (d,   1H,   J   =   7.5  Hz,  H7);   6.70   (d,   1H,   J   =   7.9  Hz,  H8);   2.19   (s,   3H,  CH3)   ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ: 162.2  (C5a),  144.8  (C4a),  141.9  (C11),  138.1  (C10),   137.9  (C11a),  130.6  (C4  and  C6a),  130.4  (C3),  128.8  (C2),  127.8  (C1),  122,7  (C10b),   120.6  (C9),  120.0  (C8),  115.5  (C7),  113.8  (C10a),  20.4  (C10-­‐CH3)  ppm.     1-­‐Butyl-­‐2-­‐methyl-­‐1H-­‐pyrrolo[2,3-­‐b]quinoline-­‐3-­‐carboxylate  (149)   Prepared   from   ethyl   1-­‐butyl-­‐2-­‐methyl-­‐5-­‐oxo-­‐4,5-­‐ dihydro-­‐1H-­‐pyrrole-­‐3-­‐carboxylate   137   (225   mg,   1mmol)   and   imine   145   (210  mg,   1  mmol);   yield   78   mg  (25%);  yellow  solid.   Mp:  54-­‐55  °C.     N N CH3 O OEt CH3 N H N CH3             348                                                                  10.  Experimental  Section     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C19H22N2O2:  C  73.52,  H  7.14,  N  9.03;  found:   C  73.83  ,  H  7.18,  N  9.05.   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.81   (s,  1H,  H9);  8.13   (d,  1H,   J  =  8.5  Hz,  H5);   8.01  (d,  1H,  J  =  8.3  Hz,  H8);  8.68  (td,  1H,  J  =  8.3,  1.4  Hz,  H6);  8.48  (td,  1H,  J  =   8.0,   1.1   Hz,   H7);   4.54–4.42   (m,   4H,   OCH2CH3   and   H1’);   2.39   (s,   3H,   C2-­‐ CH3);1.92-­‐1.79   (m,  2H,  H2´),  1.55-­‐1.41   (m,  2H,  H3´);  1.53   (t,  3H,   J  =  7.1  Hz,   OCH2CH3);  1.00  (t,  3H,  J  =  7.3  Hz,  H4´  )  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  165.5,  150.7,  146.4,  128.4,  128.2,  128.1,  127.9,   127.8,   125.8,   123.5,   120.2,   101.6,   59.7,   41.6,   31.8,   20.1,   14.7,   13.8,   12.6   ppm.     1,3-­‐dimethylpyrazolo[3,4-­‐b]quinoline  (150)   Prepared   from   1,3-­‐dimethyl-­‐1H-­‐pyrazol-­‐5(4H)-­‐one   (112   mg,  1  mmol)  and  imine  145  (210  mg,  1  mmol);  yield:  118   mg  (60%);  yellow  oil.   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C12H11N3:  C  73.07,  H  5.62,  N  21.30;  found:   C  73.00,  H  5.65,  N  21.34.   IR  (neat)  ν: 2922.1,  1616.8,  1511.7,  1459.0,  1383.0,  1305.6,  1198.1,  784.7   cm-­‐1   1H  NMR   (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.54   (s,  1H,  H4);  8.13   (d,  1H,   J  =  8.8  Hz,  H8);   7.99  (dd,  1H,  J  =  8.3,  1.4  Hz,  H5);  7.77  (td,  1H,  J  =  7.5,  1.5  Hz,  H7);  7.45  (td,   1H,  J  =  7.5,  1.1  Hz,  H6);  4.20  (s,  3H,  N1-­‐CH3);  2.72  (s,  3H,  C3-­‐CH3)  ppm.   13C  NMR   (CDCl3,   63  MHz)  δ:   151.0   (C4),   148.3   (C8a),   141.1   (C3),   130.5   (C7),   129.8  (C4),  129.3  (C5),  128.0  (C8),  123.7  (C4a),  123.3  (C6),  116.7  (C3a),  33.6  (N1-­‐ CH3),  12.7  (C3-­‐CH3)  ppm.   N N N CH3 CH3 1 2 345 6 7 8 9             10.  Experimental  Section        349     Synthesis  of  1,3,4-­‐trimethylpyrazolo[3,4-­‐b]quinoline  (151)  by  Friedländer   reaction     H2N O 15% Y(OTf)3, MW, 130 ˚C CH3 N N O H3C CH3 N N N CH3 CH3 CH3 1 2 345 6 7 8 9     1,3-­‐Dimethyl-­‐1H-­‐pyrazol-­‐5(4H)-­‐one   (112   mg,   1   mmol),   o-­‐ aminoacetophenone  (135  mg,  1  mmol)  and  ytrium  triflate  were  placed  in  a   microwave   tube.   The   mixture   was   exposed   to   focused-­‐microwave   irradiation  for  1  h,  with  200  W  of  maximun  power,  achieving  130  °C.  Once   the   irradiation   was   complete,   the   mixture   was   cooled,   dichloromethane   (10  mL)  was  added  and  was  washed  with  water   (2  mL).  The  organic   layer   was   dried   over   anhydrous   sodium   sulphate   and   the   solvent   evaporated   under   reduced  pressure.  Purification  by  column  chromatography  on  silica   gel  eluting  with  a  petroleum  ether-­‐ethyl  acetate  mixture  (8:2)  afforded  116   mg  (55%)  of  the  desired  compound  151  as  a  yellow  solid.   Mp:  138-­‐140  °C   Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C13H13N3:  C  73.91,  H  6.20,  N  19.89;  found:   C  73.80,  H  6.19,  N  20.01.   IR  (neat)  ν: 2921.3,  1603.7,  1577.2,  1513.4,  1451.0,  1381.1,  1342.9,  1251.8   cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  8.18  (d,  1H,  J  =  8.2  Hz,  H8);  8.09  (d,  1H,  J  =  8.5,   1.4  Hz,  H5);  7.75  (td,  1H,  J  =  8.1,  1.4  Hz,  H7);  7.45  (td,  1H,  J  =  8.5,  1.2  Hz,  H6);   4.16  (s,  3H,  N1-­‐CH3);  3.11  (s,  3H,  C4-­‐CH3);  2.87  (s,  3H,  C3-­‐CH3)  ppm.   13C  NMR   (CDCl3,  63  MHz)  δ:  150.8   (C4),  148.3   (C8a),  141.2   (C4),  141.1   (C3),   130.0   (C7),   128.6   (C5),   124.6   (C8),   123.4   (C4a),   122.9   (C6),   115.9   (C3a),   33.4   (N1-­‐CH3),  16.3  (C4-­‐CH3)  14.6  (C3-­‐CH3)  ppm.             350                                                                  10.  Experimental  Section     10.7  SYNTHESIS  OF  HEXAHYDROPYRROLO[3,2-­‐b]INDOLE  DERIVATIVES     Synthesis  of  (E)-­‐1,1-­‐dimethyl-­‐2-­‐(2-­‐methylallylidene)hydrazine  (152)199     O CH2H3C N CH3 CH3 H2N N CH2H3C N CH3H3CCH3CO2H, (cat), Et2O, reflux, 45 min+     To  a  stirred  solution  of  methacrolein  (4.9  mL,  60  mmol)  in  diethyl  ether  (50   mL)  was  added  N,N-­‐dimethylhydrazine  (9.1  mL,  120  mmol)  and  acetic  acid   (1   mL)   dropwise   and   the   resulting   yellow   solution   was   reflux   for   45   minutes.   After   cooling   at   room   temperature   it   was   washed   successively   with  saturated  NaHCO3  (2  x  50  mL)  and  water  (2  x  50  mL).  The  combined   organic  layers  were  dried  over  anhydrous  Na2SO4  and  filtered.  Removal  of   the  solvent  on  a  water  bath  keeping  the  temperature  below  60°C,  to  avoid   volatilization  of  the  resulting  hydrazone,  provided  6.39  g  (95  %)  of  152  as  a   yellow   liquid,   that   was   used   in   subsequent   reactions   with   no   further   purification.     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  7.03  (s,  1H,  CH=N);  5.10  (s,  1H,  CH2);  5.02  (s,   1H,  CH2);  2.85  (s,  6H,  N(CH3)2);  1.91  (s,  3H,  CH3)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   63  MHz)   δ:   142.1   (C2),   135.7   (CH=N),   114.3   (CH2),   42.0   (N(CH3)2),  17.2  (CH3)  ppm.       199   Waldner,  A.  Helv.  Chim.  Acta,  1988,  71,  486.               10.  Experimental  Section        351     Synthesis  of  hexahydropyrrolo[3,2-­‐b]indole  derivatives     NH2 R1 R2 R3 R4 H O R5 N CH2H3C N(CH3)2 N H N CH3 H H R3 R3 R5 R2 R4 R1 R2 R4 R110% BF3.Et2O, CHCl3, rt, 2 h     The   suitable   aniline   (2   eq)   and   aldehyde   (1   eq)  were  mixed  well  without   any  solvent  for  5-­‐10  minutes.  The  mixture  was  then  dissolved  in  chloroform   (15  mL  for  3  mmol  scale)  and  stirred.  Then,  10%  of  BF3.Et2O  was  added  to   the   reaction  mixture,   followed  by   the   addition   of   1.2   eq  of  methacrolein   dimethylhydrazone   152.   Stirring   was   continued   during   two   hours.   After   completion  of  the  reaction,  as   indicated  by  TLC,  the  reaction  mixture  was   mixed  with  water  (10  mL),  extracted  with  chloroform  (3  x  10  mL),  and  the   organic  layer  was  dried  and  evaporated.  Purification  was  achieved  through   silica   gel   column   chromatography,   using   petroleum   ether-­‐ethyl   acetate   (95:5)  as  eluent.               352                                                                  10.  Experimental  Section     (±)-­‐(2R*,3aR*,8bR*)-­‐3a-­‐Methyl-­‐1,2-­‐diphenyl-­‐1,2,3,3a,4,8b-­‐hexahydro-­‐ pyrrolo[3,2-­‐b]indole  (153)   Prepared   from   aniline   (186   mg,   2   mmol),     benzaldehyde   (106   mg,   1   mmol)   and     methacrolein   dimethylhydrazone  152  (135  mg,  1.2  mmol);  yield:  222   mg  (68%).   Mp:  174-­‐175  °C.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C23H22N2:  C  84.63,  H  6.79,  N  8.58;  found:  C   84.41,  H  6.80,  N  8.76.   IR  (neat) ν:  3356.5,  2960.3,  2866.9,  1597.9,  1501.8,  1351.6,  1251.7,  1152.0   cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  1.57  (s,  3H,  CH3),  2.21  (dd,  J  =  12.3,  9.2  Hz,  1H,   H3ax),  2.53  (dd,  J  =  12.3,  7.0  Hz,  1H,  H3eq),  3.90  (br  s,  1H,  NH),  4.88  (dd,  J  =   9.2,  7.0  Hz,  1H,  H2),  5.16  (s,  1H,  H8b),  6.69  (d,  J  =  7.8  Hz,  1H,  H5),  6.77-­‐6.84   (m,  3H,  Ar-­‐N),  6.91  (td,  J  =  7.5,  0.8  Hz,  1H,  H7),  7.18-­‐7.29  (m,  8H,  Ar),  7.64   (d,  J  =  7.5  Hz,  1H,  H8)  ppm.     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  25.5,  50.1,  64.6,  69.3,  74.8,  111.3,  113.5,  117.3,   120.1,  126.0,  126.2,  127.3,  129.1,  129.4,  129.5,  131.6,  144.0,  147.9,  149.4   ppm.     (±)-­‐(2R*,3aR*,8bR*)-­‐3a,7-­‐Dimethyl-­‐1-­‐(4-­‐methylphenyl)-­‐2-­‐phenyl-­‐1,2,3,3a,   4,8b-­‐hexahydropyrrolo[3,2-­‐b]indole  (154)   Prepared   from   p-­‐toluidine   (214   mg,   2   mmol),     benzaldehyde   (106   mg,   1   mmol)   and     methacrolein   dimethylhydrazone   152   (135   mg,   1.2  mmol);  yield:  209  mg  (59%).   Mp:  181-­‐182  °C.     N H N CH3 H H N H N CH3 H H H3C H3C             10.  Experimental  Section        353     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C25H26N2:  C  84.70,  H  7.39,  N  7.90;  found:  C   84.50,  H  7.50,  N  8.05.   IR  (neat)  ν: 3353.5,  2960.6,  2859.6,  1618.1,  1517.3,  1491.1,  1349.0,  1292.1,   1157.5,  1114.2  cm-­‐1.     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  1.59  (s,  3H,  CH3),  2.22  (dd,  J  =  11.8,  9.4  Hz,  1H,   H3ax),  2.36  (s,  3H,  CH3),  2.43  (s,  3H,  CH3),  2.52  (dd,  J  =  11.8,  6.9  Hz,  1H,  H3eq),   4.87  (dd,  J  =  9.4,  6.9  Hz,  1H,  H2),  5.14  (s,  1H,  H8b),  6.66  (d,  J  =  7.9  Hz,  1H,   H5),  6.80  (d,  J  =  8.5  Hz,  2H,  Ar-­‐N),  7.07  (d,  J  =  7.9  Hz,  1H,  H6),  7.14  (d,  J  =  8.5   Hz,  2H,  Ar-­‐N),  7.25-­‐7.33  (m,  5H,  Ar),  7.49  (s,  1H,  H8)  ppm.     13C  NMR   (CDCl3,  63  MHz)  δ:  20.8,  21.6,  25.6,  50.3,  64.8,  69.3,  75.3,  111.5,   113.5,  126.1,  126.5,  126.7,  127.3,  129.2,  129.7,  129.9,  130.2,  132.4,  144.3,   146.1,  147.1  ppm.        (±)-­‐(2R*,3aR*,8bR*)-­‐7-­‐Methoxy-­‐3a-­‐methyl-­‐1-­‐(4-­‐methoxyphenyl)-­‐2-­‐ phenyl-­‐1,2,3,3a,4,8b-­‐hexahydropyrrolo[3,2-­‐b]indole  (155a)   Prepared   from   p-­‐anisidine   (246   mg,   2   mmol),     benzaldehyde   (106   mg,   1   mmol)   and     methacrolein   dimethylhydrazone   152   (135   mg,   1.2  mmol);  yield:  112  mg  (29%).   Mp:  147-­‐148  °C.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C25H26N2O2:  C  77.69,  H  6.78,  N  7.25;  found:   C  77.83,  H  6.72,  N  7.35.   IR  (neat)  ν: 3355.0,  2956.4,  2830.5,  1602.9,  1510.4,  1491.2,  1239.8,  1036.7   cm-­‐1.     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  1.60  (s,  3H,  CH3),  2.03  (dd,  J  =  12.6,  9.3  Hz,  1H,   H3ax),  2.50   (dd,   J  =  12.6,  6.2  Hz,  1H,  H3eq),  3.53   (s,  3H,  OCH3),  3.71   (s,  3H,   N H N CH3 H H H3CO H3CO             354                                                                  10.  Experimental  Section     OCH3),  4.64  (dd,  J  =  9.3,  6.2  Hz,  1H,  H2),  5.39  (s,  1H,  H8b),  6.40  (d,  J  =  2.3  Hz,   1H,  H5),  6.57-­‐6.77  (m,  6H,  Ar),  7.17-­‐7.33  (m,  5H,  Ar)  ppm.     13C  NMR   (CDCl3,  63  MHz)  δ:  27.3,  52.9,  55.8,  56.1,  62.7,  69.3,  75.4,  110.9,   113.1,  114.3,  115.3,  121.3,  127.0,  127.1,  128.8,  129.5,  140.1,  143.3,  145.2,   153.0,  153.3  ppm.     (±)-­‐(2S*,3aR*,8bR*)-­‐7-­‐Methoxy-­‐3a-­‐methyl-­‐1-­‐(4-­‐methoxyphenyl)-­‐2-­‐ phenyl-­‐1,2,3,3a,4,8b-­‐hexahydropyrrolo[3,2-­‐b]indole  (155b)   Prepared   from   p-­‐anisidine   (246   mg,   2   mmol),     benzaldehyde   (106   mg,   1   mmol)   and     methacrolein   dimethylhydrazone   152   (135   mg,   1.2  mmol);  yield:  112  mg  (29%).   Mp:    108-­‐111  °C.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C25H26N2O2:  C  77.69,  H  6.78,  N  7.25;  found:   C  77.34,  H  6.54,  N  6.98.   IR  (neat)  ν: 3343.4,  2927.2,  1510.2,  1489.0,  1242.8,  1037.3,  815.0  cm-­‐1.   1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  1.51  (s,  3H,  CH3),  2.13  (dd,  J  =  12.2,  9.8  Hz,  1H,   H3ax),  2.45   (dd,   J  =  12.2,  6.7  Hz,  1H,  H3eq),  3.75   (s,  3H,  OCH3),  3.81   (s,  3H,   OCH3),  4.74  (dd,  J  =  9.8,  6.7  Hz,  1H,  H2),    5.01  (s,  1H,  8b),  6.60-­‐6.83  (m,  6H,   Ar),  7.15-­‐  7.25  (m,  6H,  Ar)  ppm.   13C  NMR   (CDCl3,  63  MHz)  δ:  24.7,  49.5,  55.7,  56.1,  64.4,  69.1,  75.4,  111.7,   112.5,  113.7,  114.2,  114.7,  125.6,  126.8,  128.6,  133.8,  141.8,  142.2,  143.5,   151.5,  151.6  ppm.       N H N CH3 H H H3CO H3CO             10.  Experimental  Section        355     (±)-­‐(2R*,3aR*,8bR*)-­‐1-­‐(3-­‐Methylphenyl)-­‐3a,6-­‐dimethyl-­‐2-­‐phenyl-­‐1,2,3,3a,   4,8b-­‐hexahydropyrrolo[3,2-­‐b]indole  (156a)   Prepared   from   m-­‐toluidine   (214   mg,   2   mmol),   benzaldehyde  (106  mg,  1  mmol)  and  methacrolein   dimethylhydrazone  152  (135  mg,  1.2  mmol);  yield:   135  mg  (38%).   Mp:  167-­‐170°C.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C25H26N2:  C  84.70,  H  7.39,  N  7.90;  found:  C   84.43,  H  7.19,  N  7.72.   IR  (neat) ν: 3349.3,  2961.3,  2920.0,  1602.1,  1493.8,  1454.9,  1350.8,  1319.5,   1112.2,  909.5,  767.2,  731.5,  700.1  cm-­‐1.     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  1.51  (s,  3H,  CH3),  2.15  (dd,  J  =  12.3,  9.3  Hz,  1H.   H3ax),  2.29  (s,  3H,  CH3),  2.32  (s,  3H,  CH3),  2.46  (dd,  J  =  12.3,  7.1  Hz,  1H,  H3eq),   4.81   (dd,   J   =   9.2,   7.1  Hz,   1H,  H2),   5.06   (s,   1H,  H8b),   6.44-­‐6.59   (m,  3H,  Ar),   6.64-­‐6.70  (m,  2H,  Ar),  7.07  (t,  J  =  7.8  Hz,  1H,  Ar),  7.22-­‐7.17  (m,  5H,  Ar),  7.45   (d,  J  =  7.5  Hz,  1H,  Ar)  ppm.     13C  NMR   (CDCl3,  63  MHz)  δ:  21.5,  21.9,  25.0,  49.7,  64.0,  68.9,  74.1,  110.2,   111.5,  113.7,  117.7,  120.4,  125.3,  125.5,  126.6,  128.4,  128.5,  128.8,  138.6,   138.8,  143.7,  147.5,  149.1  ppm.       (±)-­‐(2S*,3aR*,8bR*)-­‐1-­‐(3-­‐Methylphenyl)-­‐3a,6-­‐dimethyl-­‐2-­‐phenyl-­‐ 1,2,3,3a,4,8b-­‐hexahydropyrrolo[3,2-­‐b]indole  (156b)   Prepared   from   m-­‐toluidine   (214   mg,   2   mmol),   benzaldehyde  (106  mg,  1  mmol)  and    methacrolein   dimethylhydrazone  152   (135  mg,  1.2  mmol);  yield:   135  mg  (38%).   Mp:  120-­‐123  °C.     N H N CH3H3C H3C H H NH N CH3 H3C H3C H H             356                                                                  10.  Experimental  Section     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C25H26N2:  C  84.70,  H  7.39,  N  7.90;  found:  C   84.37,  H  7.29,  N  7.61.   IR  (neat)  ν: 3365.9,  2961.3,  2920.0,  1597.3,  1490.0,  1456.9,  759.3  cm-­‐1.     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  1.55  (s,  3H,  CH3),  1.61  (s,  3H,  CH3),  2.04  (dd,  J  =   12.1,  9.8  Hz,  1H,  H3ax),  2.16  (s,  3H,  CH3),  2.41  (dd,  J  =  12.1,  5.2  Hz,  1H,  H3eq),   3.74  (br  s,  1H,  NH),  4.84  (dd,  J  =  9.8,  5.2  Hz,  1H,  H2),  5.24  (s,  1H,  H8b),  6.33   (d,  J  =  7.5  Hz,1H,  Ar),  6.49  (d,  J  =  7.7  Hz,  1H,  Ar),  6.59-­‐  6.63  (m,  2H,  Ar),  6.73   (s,  1H,  H5),  6.89  (t,  J  =  7.6  Hz,1H,  Ar),  6.97  (d,  J  =  7.5  Hz,  1H,  ),  7.08-­‐7.33  (m,   6H,  Ar)  ppm.     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  19.8,  21.3,  25.7,  51.8,  64.1,  69.5,  74.6,  106.5,   120.2,  122.0,  122.6,  126.3,  126.5,  126.6,  127.1,  127.7,  128.1,  128.7,  137.4,   137.7,  142.8,  146.2,  151.9  ppm.        (±)-­‐(2R*,3aR*,8bR*)-­‐1-­‐(3,5-­‐Dimethylphenyl)-­‐3a,6,8-­‐trimethyl-­‐2-­‐phenyl-­‐ 1,2,3,3a,4,8b-­‐hexahydropyrrolo[3,2-­‐b]indole  (157)   Prepared   from   3,5-­‐dimethylaniline   (121   mg,   2   mmol),     benzaldehyde   (106   mg,   1   mmol)   and     methacrolein  dimethylhydrazone  152  (135  mg,  1.2   mmol);  yield:  355  mg  (93%).   Mp:  216-­‐217  °C.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C27H30N2:  C  84.77,  H  7.90,  N  7.32;  found:  C   84.59,  H  7.95,  N  7.39.   IR  (neat)  ν: 3346.2,  2961.6,  2919.4,  1597.2,  1454.1,  1352.4,  1298.2,  1206.1,   1152.3,  1065.2  cm-­‐1.     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  1.47  (s,  3H,  CH3),  2.19  (dd,  J  =  11.8,  10.5  Hz,   1H,  H3ax),  2.26  (s,  6H,  CH3),  2.30  (s,  3H,  CH3),  2.42  (s,  3H,  CH3),  2.43  (dd,  J  =   11.8,  7.3  Hz,  1H,  H3eq),  3.85  (br  s,  1H,  NH),  4.81  (dd,  J  =  10.5,  7.3  Hz,  1H,  H2),   NH N CH3H3C H3C H H H3C CH3             10.  Experimental  Section        357     5.21  (s,  1H,  H8b),  6.36  (s,  1H,  H5),  6.48  (s,  3H,  Ar-­‐N),  6.54  (s,  1H,  H7  ),  7.20-­‐ 7.32  (m,  5H,  Ar)  ppm.     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  19.8,  21.8,  22.3,  24.4,  49.3,  66.4,  69.3,  74.6,   110.0,  112.1,  119.6,  123.5,  126.0,  126.5,  127.2,  129.1,  136.2,  138.6,  138.9,   145.2,  149.2,  149.9  ppm.        (±)-­‐(2R*,3aR*,8bR*)-­‐2-­‐(4-­‐Chlorophenyl)-­‐3a,7-­‐dimethyl-­‐1-­‐(p-­‐tolyl)-­‐1,2,3,   3a,4,8b-­‐hexahydropyrrolo[3,2-­‐b]indole  (158)   Prepared   from  p-­‐toluidine   (214  mg,   2  mmol),     p-­‐chlorobenzaldehyde   (140   mg,   1   mmol)   and     methacrolein  dimethylhydrazone  152  (135  mg,   1.2  mmol);  yield:  148  mg  (38%).   Mp:    101-­‐104  °C.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C25H25ClN2:  C  77.20,  H  6.48,  N  7.20;  found:   C  76.97,  H  6.21,  N  7.08.   IR  (neat)  ν: 3357.6,  2922.7,  1617.8,  1517.2,  1489.9,  1349.6,  1291.9,  1088.8,   1013.6,  908.6,  804.0,  731.5  cm-­‐1.     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  1.50  (s,  3H,  CH3),  2.10  (dd,  J  =  12.2,  9.1  Hz,  1H,   H3ax),  2.27  (s,  3H,  CH3),  2.32  (s,  3H,  CH3),  2.45  (dd,  J  =  12.2,  7.0  Hz,  1H,  H3eq),   4.76  (dd,  J  =  9.1,  7.0  Hz,  1H,  H2),  5.04  (s,  1H,  H8b),  6.57  (d,  J  =  7.9  Hz,  1H,   H5),  6.65  (d,  J  =  8.6  Hz,  2H,  Ar),  6.96  (d,  J  =  8.5  Hz,  2H,  Ar),  7.05  (d,  J  =  8.2   Hz,  2H,  Ar),  7.10-­‐  7.21  (m,  4H,  Ar),  7.37  (s,  1H,  H8)  ppm.   13C  NMR   (CDCl3,  63  MHz)  δ:  20.2,  21.0,  25.0,  49.4,  63.7,  69.0,  74.5,  110.0,   113.0,  126.1,  126.2,  127.0,  128.8,  129.3,  129.4,  129.7,  131.6,  132.3,  142.3,   145.1,  146.4  ppm.       N H N CH3 H H3C H3C Cl H             358                                                                  10.  Experimental  Section      (±)-­‐(2R*,3aR*,8bR*)-­‐2-­‐(4-­‐Methoxyphenyl)-­‐3a-­‐methyl-­‐1-­‐phenyl-­‐1,2,3,3a,   4,8b-­‐hexahydropyrrolo[3,2-­‐b]indole  (159)   Prepared   from   aniline   (186   mg,   2   mmol),   p-­‐ methoxybenzaldehyde   (136   mg,   1   mmol)   and     methacrolein   dimethylhydrazone   152   (135   mg,   1.2  mmol);  yield:  210  mg  (59%).   Mp:  148-­‐149  °C.     Elemental  analysis  (%)  calcd  for  C24H24N2O:  C  80.87,  H  6.79,  N  7.86;  found:   C  80.66,  H  6.95,  N  8.09.   IR  (neat)  ν: 3357.8,  2958.7,  2836.0,  1597.7,  1501.8,  1464.2,  1353.8,  1245.2,   1170.5,  1035.1  cm-­‐1.     1H  NMR  (CDCl3,  250  MHz)  δ:  1.52  (s,  3H,  CH3),  2.15  (dd,  J  =  12.2,  9.3  Hz,  1H,   H3ax),  2.47  (dd,  J  =  12.2,  7.0  Hz,  1H,  H3eq),  3.76  (s,  3H,  OCH3),  4.80  (dd,  J  =   9.3,  7.0  Hz,  1H,  H2),  5.10   (s,  1H,  H8b),  6.65-­‐6.90   (m,  6H,  Ar),  7.11-­‐7.28   (m,   6H,  Ar),  7.59  (d,  J  =  7.4  Hz,  1H,  Ar)  ppm.     13C  NMR  (CDCl3,  63  MHz)  δ:  25.4,  50.2,  55.6,  64.0,  69.2,  74.7,  111.3,  113.4,   114.4,  117.2,  120.0,  126.1,  127.1,  129.3,  129.5,  135.9,  147.8,  149.3,  158.9   ppm.   N H N CH3 H OCH3 H             10.  Experimental  Section        359     10.8   SYNTHESIS   OF   PYRIDOPYRIMIDINES   BY   PALLADIUM-­‐CATALYZED   ISONITRILE  INSERTION  REACTIONS     Preparation  of  2-­‐halo-­‐3-­‐pyridylamidines  160  and  162-­‐167     General  procedure       N NH2 X CNR1 N N X R1 NH2 NaH, DMF, overnight, rt X= Br, Cl       A  solution  of   the   suitable  2-­‐halopyridine   (1.1  eq)   and  nitrile   (1  eq)   in  dry   DMF   was   added   dropwise   to   a   suspension   of   NaH   (1.5   eq,   previously   washed  with  30  mL  of  pentane)  in  DMF  at  0  °C.  The  mixture  was  stirred  for   5  min  at  0  °C  and,  then  overnight  at  room  temperature.  The  reaction  was   quenched  with  ice-­‐water.  If  a  precipitate  appeared,  it  was  filtered  and  then   dissolved   in   ethyl   acetate.   If   there   was   not   precipitate,   the  mixture   was   extracted  with  dichloromethane.  In  any  cases  the  organic  phase  was  dried   over   anhydrous   sodium   sulphate.   Removal   of   the   solvent   under   reduced   pressure   and   purification   of   the   residue   by   column   chromatography   on   silica  gel,  eluting  with  the  corresponding  mixture  of  CH2Cl2:EtOAc,  if  it  was   required,  afforded  the  desired  products.               360                                                                  10.  Experimental  Section     N-­‐(2-­‐Bromo-­‐3-­‐pyridyl)benzimidamide  (160)   Prepared   from   NaH   (0.180   g,   4.500   mmol)   2-­‐ bromopyridin-­‐3-­‐amine   (0.571   g,   3.300   mmol)   and   benzonitrile  (0.31  mL,  3.00  mmol);  extracted  with  CH2Cl2;   eluent:  CH2Cl2:EtOAc,  98:2,  95:5,  9:1,  8:2;  yield  549  mg  (65%);  yellow  solid.   Mp:74-­‐77  °C.   HRMS  (ESI)  calcd  for  C12H11BrN3  [M+H]+:  276.0131;  found  276.0127.   1H  NMR  (CDCl3,  500  MHz)  δ:  8.07  (s,  1H,  H6);  7.91  (s,  2H,  H2’);  7.55-­‐7.41  (m,   3H,  H4’,  H3’);  7.31  (s,  1H,  H4);  7.24  (s,  1H,  H5)  ppm.   13C  NMR  (CDCl3,  126  MHz)  δ:  144.2,  131.2,  130.7,  128.7,  127.0,  123.5  ppm.       N-­‐(2-­‐Bromo-­‐3-­‐pyridyl)-­‐4-­‐chlorobenzimidamide  (162)   Prepared   from   NaH   (0.12   g,   3.00   mmol)   2-­‐ bromopyridin-­‐3-­‐amine   (0.381   g,   2.200   mmol)   and   4-­‐ chlorobenzonitrile   (0.31   mL,   3.00   mmol);   yield:   354   mg  (56%);  light  brown  solid.   Mp:  160-­‐161  °C   HRMS  (ESI)  calcd  for  C12H10BrClN3  [M+H]+:  309.9741,  found  309.9737.     1H  NMR   (CDCl3,  500  MHz)  δ:  8.10  (s,  1H,  H6);  7.86  (d,   J  =  7.5  Hz,  2H,  H3’);   7.45  (d,  J  =  7.8  Hz,  2H,  H2’),  7.35  –7.22  (m,  2H,  H4,  H5),  4.87  (br  s,  2H,  NH2)   ppm.     13C   NMR   (CDCl3,   126   MHz)   δ:   154.7,   144.8,   144.4,   137.4,   136.5,   133.3,   130.6,  128.9,  128.4,  123.6  ppm.     N Br N NH2 N Br N NH2 Cl             10.  Experimental  Section        361     N-­‐(2-­‐Bromo-­‐3-­‐pyridyl)-­‐3-­‐chlorobenzimidamide  (163) Prepared   from   NaH   (0.12   g,   3.00   mmol)   2-­‐ bromopyridin-­‐3-­‐amine   (0.381   g,   2.200   mmol)   and   3-­‐ chlorobenzonitrile   (0.31   mL,   3.00   mmol);   extracted   with   CH2Cl2;   eluent:   CH2Cl2:   EtOAc,   95:5,   9:1,   7:3;   yield:   458   mg   (73%);   orange  solid.   Mp:  126-­‐128  °C.   HRMS  (ESI)  calcd  for  C12H10BrClN3  [M+H]+:  309.9741;  found  309.9732.   1H  NMR   (CDCl3,  500  MHz)  δ:  8.11  (d,  J  =  4.5  Hz,  1H,  H6);  7.92  (s,  1H,  H2’);   7.79  (d,  J  =  8.7  Hz,  1H,  H6’);  7.50  (d,  J  =  7.8  Hz,  1H,  H4’);  7.42  (t,  J  =  7.8  Hz,   1H,  H5’);  7.30  (d,  J  =  7.6  Hz,  1H,  H4);  7.27  (dd,  J  =  7.5,  4.6  Hz,  1H,  H5);  4,89   (br  s,  2H,  NH2)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   126   MHz)   δ:   154.4,   144.8,   144.5,   136.6,   136.4,   134.8,   131.3,  130.6,  130.0,  127.4,  125.1,  123.6  ppm.       N-­‐(2-­‐Bromo-­‐3-­‐pyridyl)-­‐2-­‐chlorobenzimidamide  (164)   Prepared  from  NaH  (0.12  g,  3.00  mmol)  2-­‐bromopyridin-­‐ 3-­‐amine   (0.381  g,  2.200  mmol)  and  2-­‐chlorobenzonitrile   (0.31   mL,   3.00   mmol);   eluent:   CH2Cl2/EtOAc,   95:5,   9:1,   8:2;  yield:  354  mg  (56%);  orange  solid.   Mp:  190-­‐  191  °C.   HRMS  (ESI)  calcd  for  C12H10BrClN3  [M+H]+:  309.9741;  found  309.9730.   1H  NMR  (CDCl3,  500  MHz)  δ:  8.08  (dd,  J  =  4.5,  1.9  Hz,  1H,  H6);  7.51  (s,  1H,   H3’);  7.31  (s,  1H,  H4);  7.23  (dd,  J  =  7.6,  4.6  Hz,  1H,  H5);  7.17  (s,  1H,  H5’or    H4’);   6.56  (s,  1H,  H4’  or  H5’);  5.04  (br  s,  2H,  NH2)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   126   MHz)   δ:   155.1,   144.6,   144.3,   136.5,   134.8,   131.3,   131.2,  130.9,  130.7,  130.2,  127.3,  123.7  ppm.   N Br N NH2 Cl N Br N NH2 Cl             362                                                                  10.  Experimental  Section     N-­‐(2-­‐Bromo-­‐3-­‐pyridyl)isonicotinimidamide  (165).   Prepared  from  NaH  (0.24  g,  6.00  mmol)  2-­‐bromopyridin-­‐ 3-­‐amine   (0.761   g,   4.40   mmol)   and   isonicotinonitrile   (0.416   g,   4.000  mmol);   eluent:   CH2Cl2:   EtOAc,   2:1,   1:1,   EtOAc;  yield:  1.00  g  (90%);  yellow  solid.   Mp:  158-­‐159  °C   HRMS  (ESI)  calcd  for  C11H10BrN4  [M+H]+:  277.0083;  found  277.0077.   1H  NMR  (CDCl3,  500  MHz)  δ:  8.76  (d,  J  =  5.9  Hz,  2H,  H3’);  8.11  (dd,  J  =  4.3,   2.0  Hz,  1H,  H6);  7.79  (d,  J  =  5.9  Hz,  2H,  H2’);  7.30  (dd,  J  =  7.7,  1.9  Hz,  1H,  H4);   7.28  (dd,  J  =  7.8,  2.8  Hz,  1H,  H5);  5.04  (br  s,  2H,  NH2)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   126   MHz)   δ:   153.6,   150.5,   144.7,   144.4,   142.2,   136.2,   130.3,  123.6,  121.0  ppm.     N-­‐(2-­‐Bromo-­‐3-­‐pyridyl)furane-­‐2-­‐carboximidamide  (166)   Prepared  from  NaH  (0.30  g,  7.50  mmol),  2-­‐bromopyridin-­‐ 3-­‐amine   (0.952   g,   5.50   mmol)   and   furan-­‐2-­‐carbonitrile   (0.44   mL,   5.00   mmol);   yield:   1.08   g   (81%);   light   orange   solid.   Mp:  171-­‐173  °C.     HRMS  (ESI)  calcd  for  C10H9N3O  [M+H]+:  265.9924;  found  265.9916.       N-­‐(2-­‐Chloro-­‐3-­‐pyridyl)benzimidamide  (167) Prepared  from  NaH  (0.60  g,  15.00  mmol)  2-­‐chloropyridin-­‐ 3-­‐amine   (1.524   g,   12   mmol)   and   benzonitrile   (1.032   g,   10.00  mmol);   eluent:   CH2Cl2/EtOAc,   95:5,   8:2;   1:1;   yield   1.155  g  (50%);  orange  paste.   HRMS  (ESI)  calcd  for  C12H10ClN3  [M+H]+  :  232.0563,  found  232.0633   N Br N NH2 N N Br N NH2 O N Cl N NH2             10.  Experimental  Section        363     1H  NMR  (CDCl3,  500  MHz)  δ:  8.12  (s,  1H,  H6);  7.91  (d,  2H,  J  =  6.5  Hz,  H2’,  H6’);   7.54-­‐7.44  (m,  4H,  H3’,  H4’,  H5’);  7.36  (d,  1H,  J  =  3.2  Hz,  H4);  7.29  (m,  1H,  H5);   4.85  (br  s,  2H,  NH2)  ppm.200     200  Redhouse,  A.D.;  Thompson,  R.J.;  Wakefield,  B.J.;  Wardell,  J.A.    Tetrahedron,  1992,  48,   7619.               364                                                                  10.  Experimental  Section     Synthesis  of  pyrido[3,2-­‐d]pyrimidine  derivatives  161  and  168-­‐173     N Br N R1 NH2 R2 N C N N R1 N NH R2 + 5% Pd(OAc)2, DCPB, KOAc, DMF, 160 ˚C, 7 h A  round-­‐bottomed  flask  was  charged  with  Pd(OAc)2  (  5  mmol  %  )  and  DCPB   (2-­‐(dicyclohexylphosphanyl)biphenyl)  (10  mmol  %)  followed  by  5  mL  of  dry   dimethylformamide  (DMF).  The  mixture  was  flushed  with  N2  for  10  min.  In   another   round-­‐bottomed   flask   potassium   acetate   (0.294   g,   3  mmol),   the   corresponding   amidine   (1   mmol)   and   the   suitable   isonitrile   (1.5   mmol)   were  weighed.  To  this  mixture,  the  Pd-­‐catalyst  solution  was  added  and  the   flask  was  flushed  with  N2.  Then,  the  mixture  was  stirred  and  heated  at  160   °C  for  7  h.  After  cooling  down  to  room  temperature,  the  resulting  mixture   was  filtered  over  a  pad  of  Celite  and  rinsed  with  ethyl  acetate.  The  solvent   was  removed  under  reduce  pressure  and  the  obtained  residue  was  purified   by   flash   column   chromatography   on   silica   gel   using   the   corresponding   mixture  of  solvents  as  eluent.               10.  Experimental  Section        365     N-­‐tert-­‐Butyl-­‐2-­‐phenylpyrido[3,2-­‐d]pyrimidin-­‐4-­‐amine  (161  )   Prepared  from  Pd(OAc)2  (0.011  g,  0.05  mmol,  5  mmol  %),   DCPB   (0.035   g,   0.10  mmol,   10  mmol  %),   N-­‐(2-­‐bromo-­‐3-­‐ pyridyl)benzimidamide   160   (0.276   g,   1   mmol),   tert-­‐ butylisocyanide   (0.125   g,   1.5   mmol);     eluent:   CH2Cl2   (100%),  then  CH2Cl2/  EtOAc  (95:5);  yield  201  mg  (72%);  yellow  solid.   Mp:  93-­‐95  °C.   HRMS  (ESI)  calcd  for  C17H18N4  [M+H]+:  279.1531;  found    279.1608.   1H  NMR  (CDCl3,  500  MHz)  δ:  8.61  (dd,  1H,  J  =  4.0,  1.5  Hz,  H6);  8.55  (dd,  2H,  J   =  8.5,  2.0  Hz,  H2’,  H6’);  8.12  (dd,  1H,  J  =  8.5,  1.5  Hz,  H8);  7.61  (dd,  1H,  J=  8.5,   4.0  Hz,  H7);  7.50-­‐7.47  (m,  3H,  H3’,  H4’,  H5’);  7.20  (br  s,  1H,  NH);  1.70  (s,  9H)   ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   126   MHz)   δ:   160.9,   159.0,   147.1,   144.8,   138.9,   136.1,   131.5,  130.2,  128.5,  128.3,  127.3,  52.1,  28.7  ppm.       N-­‐tert-­‐Butyl-­‐2-­‐(4-­‐chlorophenyl)pyrido[3,2-­‐d]pyrimidin-­‐4-­‐amine  (168)   Prepared  from  Pd  (OAc)2  (0.011  g,  0.05  mmol,  5  mmol   %),   DCPB   (0.035   g,   0.10   mmol,   10   mmol   %),   N-­‐(2-­‐ bromo-­‐3-­‐pyridyl)-­‐4-­‐chloro-­‐benzimidamide   162   (0.310   g,   1  mmol),   tert-­‐butylisocyanide   (0.125   g,   1.5  mmol);   eluent:  CH2Cl2/  EtOAc  (98:2),  then  CH2Cl2/EtOAc  (95:5);  yield  207  mg  (66%);   orange  crystals.   Mp:  131-­‐133  °C.   HRMS  (ESI)  calcd  for  C17H17ClN4  [M+H]+:  313.1141;  found  313.1213.   1H  NMR  (CDCl3,  500  MHz)  δ:  8.62  (dd,  1H,  J  =  4.3,  1.6  Hz,  H6);  8.49  (d,  2H,  J   =  8.6  Hz,  H2’,  H6’);  8.10  (dd,  1H,  J  =  8.4,  1.5  Hz,  H8);  7.62  (dd,  1H,  J  =  8.4,  4.2   N N N HN CH3 CH3 CH3 N N N HN CH3 CH3 CH3 Cl             366                                                                  10.  Experimental  Section     Hz,  H7);  7.45   (d,  2H,   J   =  8.7  Hz,  H3’,  H-­‐5’);  7.22   (br   s,  1H,  NH);  1.69   (s,  9H)   ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   126   MHz)   δ:   159.9,   159.0,   147.3,   144.7,   137.4,   136.3,   136.0,  131.5,  129.9,  129.8,  128.5,  128.4,  127.4,  52.1,  28.7  ppm.       N-­‐tert-­‐Butyl-­‐2-­‐(3-­‐chlorophenyl)pyrido[3,2-­‐d]pyrimidin-­‐4-­‐amine  (169)   Prepared   from   Pd   (OAc)2   (0.011   g,   0.05  mmol,   5  mmol   %),  DCPB  (0.035  g,  0.10  mmol,  10  mmol  %),  N-­‐(2-­‐Bromo-­‐ 3-­‐pyridyl)-­‐3-­‐chloro-­‐benzimidamide   163   (0.310   g,   1   mmol),  tert-­‐butylisocyanide  (0.125  g,  1.5  mmol);  eluent:   CH2Cl2  (100%);  yield  222  mg  (71%);  light  yellow  solid.   Mp:  119-­‐121  °C.   HRMS  (ESI)  calcd  for  C17H17ClN4  [M+H]+:  313.1141;  found  313.1218.   1H  NMR  (CDCl3,  500  MHz)  δ:  8.62  (dd,  1H,  J  =  4.5,  1.5  Hz,  H6);  8.53  (d,  1H,  J   =  2.0  Hz,  H2’);    8.43  (dt,  1H,  J  =  7.0,  1.5  Hz,  H4’);  8.10  (dd,  1H,  J  =  8.5,  1.5  Hz,   H8);  7.61  (dd,  1H,  J  =  8.5,  4.0  Hz,  H7);  7.44-­‐7.41  (m,  2H,  H5’,  H6’);  7.24  (br  s,   1H,  NH);  1.69  (s,  9H)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   126   MHz)   δ:   159.6,   159.1,   147.4,   144.6,   140.8,   136.1,   134.3,  131.5,  130.1,  129.5,  128.6,  127.4,  126.6,  52.2,  28.7  ppm.       N-­‐tert-­‐Butyl-­‐2-­‐(2-­‐chlorophenyl)pyrido[3,2-­‐d]pyrimidin-­‐4-­‐amine  (170)   Prepared  from  Pd(OAc)2  (0.011  g,  0.05  mmol,  5  mmol  %),   DCPB   (0.035   g,   0.10  mmol,   10  mmol  %),  N-­‐(2-­‐bromo-­‐3-­‐ pyridyl)-­‐2-­‐chloro-­‐benzimidamide   164   (0.310   g,   1  mmol),   tert-­‐butylisocyanide   (0.125   g,   1.5   mmol);   eluent:   CH2Cl2/EtOAc  (99:1),  then  CH2Cl2/EtOAc  (95:5);  yield    90  mg  (29%);  yellow   paste.   N N N HN CH3 CH3 CH3 Cl N N N HN CH3 CH3 CH3 Cl             10.  Experimental  Section        367     HRMS  (ESI)  calcd  for  C17H17ClN4  [M+H]+:  313.1141;  found  313.1220.   1H  NMR  (CDCl3,  500  MHz)  δ:  8.67  (dd,  1H,  J  =  4.5,  1.5  Hz,  H6);  8.13  (dd,  1H,  J   =  8.0,  1.5  Hz,  H8);  7.78-­‐  7.76  (m,  1H,  H6’);  7.63  (dd,  1H,  J  =  8.5,  4.0  Hz,  H7);   7.49-­‐  7.47  (m,  1H,  H3’);  7.36-­‐  7.33  (m,  2H,  H4’,  H5’);  7.29  (br  s,  1H,  NH);  1.69   (s,  9H)  ppm.    13C   NMR   (CDCl3,   126   MHz)   δ:   162.4,   158.9,   147.7,   144.3,   139.5,   136.1,   132.6,  131.4,  131.0,  130.3,  129.6,  127.4,  126.5,  52.3,  28.7  ppm.     N-­‐tert-­‐Butyl-­‐2-­‐(4-­‐pyridyl)pyrido[3,2-­‐d]pyrimidin-­‐4-­‐amine  (171)   Prepared  from  Pd(OAc)2  (0.011  g,  0.05  mmol,  5  mmol  %),   DCPB  (0.035  g,  0.10  mmol,  10  mmol  %),  (Z)-­‐N'-­‐(2-­‐bromo-­‐ 3-­‐pyridyl)-­‐isonicotinimidamide   165   (0.277   g,   1   mmol),   tert-­‐butylisocyanide   (0.125   g,   1.5   mmol);   eluent:   CH2Cl2/EtOAc   (8:2),   then   CH2Cl2/EtOAc   (1:1),   CH2Cl2/EtOAc   (1:2),   then   EtOAc  (100%);  yield  196  mg  (70%);  crystals.   HRMS  (ESI)  calcd  for  C16H17N5  [M+H]+:  280.1484;  found  280.1571.   1H  NMR  (CDCl3,  500  MHz)  δ:  8.76  (dd,  2H,  J  =  4.4,  1.2  Hz,  H3’,  H5’);  8.67  (dd,   1H,  J  =  4.0,  1.6  Hz,  H6),  8.36  (dd,  2H,  J  =  4.4,  1.6  Hz,  H2’,  H6’);  8.14  (dd,  1H,  J   =  8.4,  1.2  Hz,  H8);  7.65  (dd,  1H,  J  =  8.4,  4.4  Hz,  H7);  7.28  (br  s,  1H,  NH);  1.70   (s,  9H)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   126   MHz)   δ:   159.2,   158.8,   150.1,   148.0,   146.3,   144.5,   136.3,  133.0,  131.7,  127.6,  122.4,  52.3,  28.6  ppm.       N-­‐tert-­‐Butyl-­‐2-­‐(2-­‐furyl)pyrido[3,2-­‐d]pyrimidin-­‐4-­‐amine  (172)   Prepared  from  Pd(OAc)2  (0.011  g,  0.05  mmol,  5  mmol  %),   DCPB   (0.035   g,   0.10  mmol,   10  mmol   %),  N-­‐(2-­‐bromo-­‐3-­‐ pyridyl)-­‐furan-­‐2-­‐carboximidamide  166   (0.266  g,  1  mmol),   N N N HN CH3 CH3 CH3 N N N N HN CH3 CH3 CH3 O             368                                                                  10.  Experimental  Section     tert-­‐butylisocyanide   (0.125  g,  1.5  mmol);  eluent:  CH2Cl2/EtOAc   (9:1);  yield   94  mg  (35%);  yellow  paste.   HRMS  (ESI)  calcd  for  C15H16N4O  [M+H]+:  269.1324;  found  269.1406.   1H  NMR  (CDCl3,  500  MHz)  δ: 8.57  (dd,  1H,  J  =  4.0,  1.5  Hz,  H6);  8.15  (dd,  1H,  J   =  8.0,  1.5  Hz,  H8);  7.63  (d,  1H,  J  =  1.0  Hz,  H3’);  7.58  (dd,  1H,  J  =  8.5,  4.5  Hz,   H7);  7.31  (d,  1H,  J  =  3.0  Hz,  H4’);    7.18  (br  s,  1H,  NH);  6.55  (dd,  1H,  J  =  3.0,   1.5  Hz,  H5’);  1.64  (s,  9H)  ppm.     13C   NMR   (CDCl3,   126   MHz)   δ:   158.9,   154.0,   153.3,   147.0,   144.7,   144.5,   135.9,  131.5,  127.5,  133.6,  111.8,  52.2,  28.6  ppm.       N-­‐cyclohexyl-­‐2-­‐phenylpyrido[3,2-­‐d]pyrimidin-­‐4-­‐amine  (173)   Prepared  from  Pd  (OAc)2  (0.011  g,  0.05  mmol,  5  mmol  %),   DCPB   (0.035   g,   0.10   mmol,   10   mmol)   N-­‐(2-­‐bromo-­‐3-­‐ pyridyl)-­‐benzimidamide   160   (0.276   g,   1   mmol),   cyclohexylisocyanide   (0.164  g,  1.5  mmol);  eluent:  CH2Cl2   (100%),  then  CH2Cl2/EtOAc  (95:5);  yield  107  mg  (35%);  yellow  solid.     HRMS  (ESI)  calcd  for  C19H20N4  [M+H]+  :  305.1688,  found  305.1773.   1H  NMR  (CDCl3,  500  MHz)  δ: 8.63  (dd,  1H,  J  =  4.5,  1.5  Hz,  H6);  8.54  (dd,  2H,  J   =  8,0,  2.0  Hz,  H2’,  H6’);  8.13  (dd,  1H,  J  =  8.5,  1.5  Hz,  H8);  7.61  (dd,  1H,  J  =  8.5,   4.0  Hz,  H7);  7.52-­‐7.46  (m,  3H,  H3’,  H4’,  H5’);  7.07  (d,  1H,  J  =  8.0  Hz,  NH);  4.39-­‐ 4.32  (m,  1H,  Cy-­‐H1);  2.21  (dd,  2H,  J  =  12.0,  3.0  Hz,  Cy),  1.86  (dt,  2H,  J  =  13.5,   4.0  Hz,  Cy),  1.72  (dt,  1H,  J  =  9.0,  4.0  Hz,  Cy-­‐H4);  1.59-­‐  1.50  (m,  2H,  Cy);  1.48-­‐   1.40  (m,  2H,  Cy);  1.36-­‐  1.25  (m,  1H,  Cy-­‐H4)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   126   MHz)   δ:   161.5,   158.9,   147.2,   145.1,   138.8,   135.9,   131.2,  130.2,  128.5,  128.3,  127.4,  49.4,  32.7,  25.7,  24.9  ppm.   N N N HN             10.  Experimental  Section        369     Synthesis  of  3-­‐bromo-­‐2-­‐pyridylamidine  derivatives  174  and  175     General  procedure   N Br NH2 CNR1 N Br N R1 NH2 NaH, DMF 10 min, rt overnight, rt   A   solution   3-­‐bromo-­‐pyridin-­‐2-­‐amine   (1.1   eq)   in   dry   DMF   was   added   dropwise  to  a  suspension  of  NaH  (1.5  eq,  previously  washed  with  30  mL  of   pentane)  in  DMF  at  0  °C.  The  mixture  was  stirred  for  10  min  at  0  °C.  Next,  a   solution  of   the   suitable  nitrile   (1  eq)   in  dry  DMF  was  added.  The  mixture   was  further  stirred  for  5  min  at  the  same  temperature  and  then  overnight   at   room   temperature.   The   reaction   was   quenched   with   ice-­‐water.   If   a   precipitate  appeared,  it  was  filtered  and  then  dissolved  in  ethyl  acetate.  If   there   was   not   precipitate,   the   mixture   was   extracted   with   dichloromethane.  In  any  cases  the  organic  phase  was  dried  over  anhydrous   sodium   sulphate.   Removal   of   the   solvent   under   reduced   pressure   and   purification  of  the  residue  by  column  chromatography  on  silica  gel,  eluting   with   the   corresponding   mixture   of   CH2Cl2:EtOAc,   if   it   was   required,   afforded  the  desired  product.               370                                                                  10.  Experimental  Section     N-­‐(3-­‐Bromo-­‐2-­‐pyridyl)isonicotinimidamide  (174)   Prepared   from   NaH   (0.18   g,   4.50   mmol),   3-­‐ bromopyridin-­‐2-­‐amine   (0.571   g,   3.30   mmol)   and   isonicotinonitrile   (0.312   g,   3.00   mmol);   yield:   0.613   g   (72%);  yellow  solid.   Mp:  134-­‐135  °C.     HRMS  (ESI)  calcd  for  C11H10BrN4  [M+H]+:  277.0083;  found  277.0078.     1H  NMR  (CDCl3,  500  MHz)  δ: 8.75  (d,  J  =  6.1  Hz,  2H,  H3’);  8.29  (dd,  J  =  4.8,   1.7  Hz,  H,  H6);  7.96  (dd,  J  =  7.8,  1.7  Hz,  1H,  H4);  7.90  (d,  J  =  6.1  Hz,  2H,  H2’);   6.86  (dd,  J  =  7.8,  4.8  Hz,  1H,  H5)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   126   MHz)   δ:   158.8,   156.3,   150.4,   145.0,   144.0,   141.4,   121.2,  119.3,  119.0  ppm.       N-­‐(3-­‐Bromo-­‐2-­‐pyridyl)furan-­‐2-­‐carboximidamide  (175)   Prepared  from  NaH  (0.30  g,  7.50  mmol),  3-­‐bromopyridin-­‐ 2-­‐amine   (1.038   g,   6.00   mmol)   and   furan-­‐2-­‐carbonitrile   (0.469  g,  5.00  mmol);  eluent:  CH2Cl2/EtOAc   (95:5);   yield:   0.997  g  (75%);  green  oil.   HRMS  (ESI)  calcd  for  C10H8BrN3O  [M+H]+:  265.9850;  found  265.9903.   1H  NMR  (CDCl3,  500  MHz)  δ: 8.22  (dd,  1H,  J  =  4.5,  1.5  Hz,  H6);  7.90  (dd,  1H,  J   =  7.5,  1.5  Hz,  H4);  7.51  (s,  1H,  H3’);  7.31  (d,  1H,  J  =  3.5  Hz,  H5’);  6.76  (dd,  1H,   J  =  7.5,  4.5  Hz,  H5);  6.54  (dd,  1H,  J  =  3.5,  1.5  Hz,  H4’)  ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   126   MHz)   δ =   159.5,   150.6,   149.9,   144.9,   144.0,   141.1,   118.2,  117.9,  113.0,  112.5;     N Br N NH2 N N N Br NH2 O             10.  Experimental  Section        371     Synthesis  of  pyrido[2,3-­‐d]pyrimidine  derivatives  176-­‐178     N N Br R1 NH2 R2 N C N N N NH R1 R23% Pd(OAc)2,DCPB, KOAc, DMF, 120 ˚C, 7 h   A  round-­‐bottomed  flask  was  charged  with  Pd  (OAc)2  (  3  mmol  %  )and  DCPB   (2-­‐(dicyclohexylphosphanyl)biphenyl)   (6  mmol  %)   followed  by  5  mL  of  dry   dimethylformamide  (DMF).  The  mixture  was  flushed  with  N2  for  10  min.  In   another   round-­‐bottomed   flask   potassium   acetate   (0.294   g,   3   mmol)   corresponding  amidine   (1  mmol)  and   isonitrile   (1.5  mmol)  were  weighed.   To   this   mixture,   the   Pd-­‐catalyst   solution   was   added   and   the   flask   was   flushed  with  N2.  Then,  the  mixture  was  stirred  and  heated  at  120  °C  for  7  h.   After  cooling  down  to  room  temperature,  the  resulting  mixture  was  filtered   over   a   pad   of   Celite   and   rinsed   with   ethyl   acetate.   The   solvent   was   removed  under  reduce  pressure  and  the  obtained  residue  was  purified  by   flash  column  chromatography  on  silica  gel  using  the  corresponding  mixture   of  solvents  as  eluent.               372                                                                  10.  Experimental  Section     N-­‐tert-­‐Butyl-­‐2-­‐(4-­‐pyridyl)pyrido[2,3-­‐d]pyrimidin-­‐4-­‐amine  (176)   Prepared  from  Pd  (OAc)2  (0.0067  g,  0.03  mmol,  3  mmol   %),  DCPB  (0.021  g,  0.6  mmol,  6  mmol  %),  N-­‐(3-­‐bromo-­‐2-­‐ pyridyl)isonicotinimidamide  174  (0.277  g,  1  mmol),  tert-­‐ butylisocyanide   (0.125   g,   1.5   mmol);   eluent:   CH2Cl2/EtOAc  (8:2),  then  CH2Cl2/EtOAc  (1:1),  then  EtOAc  (100%);  yield  260   mg  (93%);  bordeaux  solid.   Mp  >250  °C.   HRMS  (ESI)  calcd  for  C16H17N5  [M+H]+  :  280.1484;  found  280.1562.     1H  NMR  (CDCl3,  500  MHz)  δ: 9.08  (dd,  1H,  J  =  4.4,  1.8  Hz,  H7);  8.78  (d,  1H,  J   =  6.1  Hz,  H2’,  H6’);  8.47  (d,  1H,  J  =  6.1  Hz,  H3’,  H5’),  8.07  (dd,  1H,  J  =  8.2,  1.8   Hz,  H5);  7.42  (dd,  1H,   J  =  8.1,  4.3  Hz,  H6);  5.73  (br  s,  1H,  NH);  1.70  (s,  9H)   ppm.   13C   NMR   (CDCl3,   126   MHz)   δ:   161.5,   160.1,   159.2,   156.0,   150.2,   145.8,   130.1,  122.6,  121.2,  109.2,  53.4,  28.8  ppm.       N-­‐tert-­‐Butyl-­‐2-­‐(2-­‐furyl)pyrido[2,3-­‐d]pyrimidin-­‐4-­‐yl)-­‐amine  (177)   Pd  (OAc)2  (0.0067  g,  0.03  mmol,  3  mmol  %),  DCPB  (0.021   g,   0.6  mmol,   6  mmol   %),  N-­‐(3-­‐bromo-­‐2-­‐pyridyl)furan-­‐2-­‐ carboximidamide   175   (0.264   g,   1   mmol),   tert-­‐ butylisocyanide   (0.125   g,   1.5   mmol);   eluent:   CH2Cl2/EtOAc   (95:5),   then   CH2Cl2/EtOAc   (8:2),   then   CH2Cl2/EtOAc   (1:1);   yield  210  mg  (78%);  orange  solid.   Mp  >250  °C.   HRMS  (ESI)  calcd  for  C15H16N4O  [M+H]+  :  269.1324,  found  269.1402.   1H  NMR  (CDCl3,  500  MHz)  δ: 9.00  (dd,  1H,  J  =  4.4,  1.6  Hz,  H7);  7.96  (dd,  1H,  J   =  8.0,  1.6  Hz,  H5);  7.64  (s,  1H,  H3’);  7.41  (d,  1H,  J  =  3.2  Hz,  H4’);  7.29  (dd,  1H,   N N N NH N H3C H3C CH3 N N N NH O H3C H3C CH3             10.  Experimental  Section        373     J  =  8.0,  4.4  Hz,  H6);  6.56   (dd,  1H,   J  =  3.2,  1.6  Hz,  H5’);  5.58   (br  s,  1H,  NH);   1.66  (s,  9H)  ppm.201     N-­‐cyclohexyl-­‐2-­‐(2-­‐furyl)pyrido[2,3-­‐d]pyrimidin-­‐4-­‐amine  (178)   Prepared   from   Pd(OAc)2   (0.0067   g,   0.03   mmol,   3   mmol   %),  DCPB  (0.021  g,  0.6  mmol,  6  mmol  %),  N-­‐(3-­‐bromo-­‐2-­‐ pyridyl)-­‐furan-­‐2-­‐carboximidamide  175   (0.264  g,  1  mmol),   cyclohexylisocyanide   (0.164   g,   1.5   mmol);   eluent:   CH2Cl2/EtOAc   (8:2),   then  CH2Cl2/EtOAc   (1:1)   then  EtOAc   (100%);  yield  212   mg  (72%);  yellow  solid.   Mp  >250  °C.   HRMS  (ESI)  calcd  for  C17H18N4O  [M+H]+:  295.1480;  found  295.1558.   1H  NMR  (CDCl3,  500  MHz)  δ: 8.99  (dd,  1H,  J  =  4.0,  1.5  Hz,  H7);  8.07  (dd,  1H,  J   =  8.0,  2.0  Hz,  H5);  7.62  (dd,  1H,  J  =  1.5,  0.5  Hz,  H3’);  7.42  (d,  1H,  J  =  3.5  Hz,   H4’);  7.29  (dd,  1H,  J  =  8.0,  4.5  Hz,  H6);  6.55  (dd,  1H,  J  =  3.5,  2.0  Hz,  H5’);  5.74   (d,  1H,  J  =  7.0  Hz,  NH);  4.45-­‐  4.38  (m,  1H,  Cy-­‐H1);  2.20  (dd,  2H,  J  =  12.0,  3.0   Hz,  Cy);  1.82  (dt,  2H,  J  =  13.5,  3.5  Hz,  Cy),  1.72  (dt,  2H,  J  =  9.0,  3.5  Hz,  Cy);   1.55-­‐  1.48  (m,  2H,  Cy);  1.37-­‐  1.25  (m,  3H,  Cy)  ppm.    13C   NMR   (CDCl3,   126   MHz)   δ:   159.8,   159.5,   157.0,   155.9,   152.9,   145.0,   130.1,  120.2,  114.3,  112.0,  108.3,  50.2,  32.8,  25.7,  24.9  ppm.           201 Lavecchia,  G.;  Raboin,  B.;  Guillaumet,  G.  Tetrahedron  Lett.  2005,  46,  5851.   N N N NH O                                                         11.  CONCLUSIONES                                 11.  Conclusiones        377                           1. La  reacción  entre  aminas  primarias,  compuesto  β-­‐dicarbonilicos  y  α-­‐ iodocetonas   en   presencia   de   nitrato   cérico   amónico,   da   lugar   a   pirroles   altamente   sustituidos   de   una   forma   regioselectiva,   en   un   proceso   multicomponente   secuencial   mucho   más   general   que   la   reacción  tradicional.  La  adición  de  nitrato  de  plata  permite  evitar  una   reacción   competitiva   que   consiste   en   la   deshalogenación   reductora   de  las  α-­‐iodocetonas.       N R2 O R3R4 R5 R1 O R2 O R3NH2 R1 + R5 O R4 I AgNO3CAN R2 O R3 HN R1 2. La  síntesis  de  Hantzsch  de  pirroles,  combinada  con  la  preparación   in   situ   de   la  α-­‐iodocetona   de   partida,   se   llevó   a   cabo   en   condiciones   mecanoquímicas   empleando   un   molino   de   bolas   (HSVM).   Este               378                                              11.  Conclusiones     método  es  más  general   y  proporciona  mejores   rendimientos  que  el   protocolo  en  disolución,  a  la  vez  que  permite  acortar  los  tiempos  de   reacción.   Además,   constituye   el   primer   ejemplo   de   una   reacción   multicomponente  promovida  exclusivamente  mediante  el  empleo  de   energía  mecánica.       NIS, HSVM CAN, AgNO3, HSVM, R5 O R4 N R2 R1 O R3 R5 R4R1 NH2 O R2 O R3 R5 O R4 I   3. El  empleo  de  cetonas  cíclicas,  así  como  el  de  dicetonas,  ha  permitido   extender  el  método  multicomponente  a  la  preparación  de  derivados   complejos  del  pirrol   tales  como  benzo[g]indoles,   indeno[1,2-­‐b]pirrol   y  bispirroles.       R1 NH2 O R2 O R3 O I R N R2 O R3 R1R N R2 O R3 R1 O I N CH3 O R3 R5 R1 R5 OO NH3C R1 O R3 I I     4. Las  condiciones  mecanoquímicas,  en  presencia  de  triflato  de  iterbio,   han  permitido  lograr  la  primera  síntesis  de  la  atorvastatina  mediante               11.  Conclusiones        379     una   reacción   de   Hantzsch,   dando   lugar   a   una   estrategia   rápida   y   convergente  para  la  preparación  de  este  fármaco.       O F I O O N CH3 CH3 H O O O O CH3 CH3 NH2 CH3H3C H3C N O NH CH3 CH3 O O O O F CH3 CH3 CH3 H3C CH3 Yb(OTf)3, HSVM   5. Algunos   de   los   pirroles   sintetizados   mostraron   actividad   frente   a   Mycobacterium  tuberculosis  y  su  estructura  sirvió  como  base  para  el   diseño   de   nuevos   compuestos   potencialmente   antituberculosos   de   acción  multidiana   por   incorporación   de   un   fragmento   de   isoniazida   en   la   posición   3   del   pirrol,   que   fueron   obtenidos   empleando   metodología  de  síntesis  de  péptidos.     N CH3 O OH R R' N CH3 O N H R R' H N N O R2 O OEt NH2 R O I R'     6. Dentro   del   ámbito   de   la   síntesis   orientada   a   la   diversidad,   la   aplicación   de   la   estrategia   build/couple/pair   a   partir   de   pirroles               380                                              11.  Conclusiones     polifuncionalizados   preparados   en   condiciones   mecanoquímicas   ha   permitido   la   obtención   de   varios   tipos   de   esqueletos   heterocíclicos   poco   habituales   mediante   reacciones   intramoleculares   de   tipo   metátesis  con  cierre  de  anillo,  Diels-­‐Alder  y  Heck.       N O OEt N R1 R2R5 O OEt N CH3 O OEt R N CH3 O OEt n R Diels-Alder intramolecular Metátesis con cierre de anillo Heck intramolecular CO2Et R2O NH2 R1 R5 I O Build Couple Pair     7. La   síntesis   generalizada  de  Hantzsch  puede  extenderse   también   a   la   preparación   de   derivados   de   2-­‐pirrolin-­‐5-­‐ona   en   condiciones   de   irradiación  con  microondas  focalizadas  y  en  ausencia  de  disolvente.  Se   ha  iniciado  la   investigación  de  estos  compuestos  como  materiales  de   partida  para  la  preparación  de  análogos  simplificados  del  antimalárico   natural  neocriptolepina  mediante  una  reacción  de  Friedländer  llevada   a  cabo  en  un  reactor  de  microondas  focalizadas.                 11.  Conclusiones        381     NO R1 R2 O R3 Br EtO O R1 NH2 R2 O R3 O N O H2N N X NNY(OTf)3 Microondas RR R N NO CH3 CH3 R2 O OEt O CH3 NH NH2   8. La   reacción   entre   aminas   aromáticas,   aldehídos   aromáticos   y   la   dimetilhidrazona   de   la   metacroleína   conduce   a   la   síntesis   de   estructuras   pirrolo[3,2-­‐b]indol   de   una   manera   diasteroselectiva   cuando  se  emplea  la  combinación  del  eterato  de  trifluoruro  de  boro  y   cloroformo   a   temperatura   ambiente.   Es   un   ejemplo   de   reacción   quimiodivergente  de  cuatro  componentes  de   tipo  ABB’C  que  en  una   simple   operación   crea   dos   ciclos,   dos   enlaces   C-­‐C,   dos   C-­‐N   y   tres   estereocentros,  de  los  cuales  uno  es  cuaternario.       BF3.Et2O, CHCl3 2 NH2 H O R' N CH2H3C N(CH3)2 N H N CH3 H H R' R R R   9. La   síntesis   de  esqueletos  de  piridopirimidina  a  partir   de   amidinas  es   un  método  efectivo  que  constituye  un  ejemplo  más  de  la  utilidad  de  la   inserción  de  isonitrilo  como  una  etapa  clave  en  ciclos  catalizados  por   paladio  para  la  síntesis  de  heterociclos  variados.                 382                                              11.  Conclusiones     X X N N NH R1 R2 X X Br NH2 X = CH, N R2 N C X X N R1 NH2 Br Pd                                         12.  APÉNDICE:  ESPECTROS  REPRESENTATIVOS                               12.  Apéndice:  espectros  representativos        385     5 N CH3 O O H3C CH3             386                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     N CH3 O CH3 H3C 7             12.  Apéndice:  espectros  representativos        387     HN CH3 O OEt CH3 10             388                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     HN CH3 O O CH3 H3C 13 CH3             12.  Apéndice:  espectros  representativos        389     S O I 22             390                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     HN O I 23             12.  Apéndice:  espectros  representativos        391     N CH3 O O CH3 CH3 H3C 27             392                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     31 N CH3 H3C O O CH3 S             12.  Apéndice:  espectros  representativos        393     32 N CH3 H3C O O CH3 NH             394                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     N CH3 O O H3C CH3 33             12.  Apéndice:  espectros  representativos        395     35 N O O H3C CH3 CH3             396                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     36 N CH3 O O CH3 CH3 CH3             12.  Apéndice:  espectros  representativos        397     N CH3 O NH2 H3C 38             398                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     N CH3 O O CH3 39             12.  Apéndice:  espectros  representativos        399     40 N CH3 O O CH3 CH3             400                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     N H CH3 O O CH3 Cl 43             12.  Apéndice:  espectros  representativos        401     44 N H CH3 O O CH3             402                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     N N CH3 O O CH3 H3C CH3 66             12.  Apéndice:  espectros  representativos        403     67 N O O H3C CH3 O CH3 O             404                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     N O NH H3C CH3 69             12.  Apéndice:  espectros  representativos        405     N CH3 O O H3C CH3 72             406                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     N CH3 O O H3C H3C H3C CH3 CH3 73             12.  Apéndice:  espectros  representativos        407     N CH3 O NH2 H3C 81             408                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     84 N CH3 O NH2 H3C             12.  Apéndice:  espectros  representativos        409     N N H3C CH3 CH3H3C O O CH3O O H3C 91             410                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     N CH3 O O CH3 N H3C O O H3C 92             12.  Apéndice:  espectros  representativos        411     N O NH CH3 CH3 O O O O F CH3 CH3 H3C H3C CH3 93             412                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     O F I 95             12.  Apéndice:  espectros  representativos        413     O F Br 98             414                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     O Br 99             12.  Apéndice:  espectros  representativos        415     O I 100             416                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     N O N H H3C CH3 CH3F 101             12.  Apéndice:  espectros  representativos        417     N O NH CH3 CH3F 102             418                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     O N CH3 CH3 H O O O O CH3 CH3 HN H3C H3C CH3 103             12.  Apéndice:  espectros  representativos        419     N NH2 CH3 O O CH3 106             420                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     N CH3 O OH H3C Cl 108             12.  Apéndice:  espectros  representativos        421     N CH3 O NH H3C Cl HN O N 111             422                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     N CH3 O NH Cl HN O N OCH3113             12.  Apéndice:  espectros  representativos        423     N H CH3 O O Cl CH3 117             424                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     119 N CH3 O O CH3 CH2 I             12.  Apéndice:  espectros  representativos        425     121 N CH3 O O CH3 O CH2             426                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     126 N CH3 O O H3CO EtO CH3             12.  Apéndice:  espectros  representativos        427     125 N O O CH3 CH2 CH2             428                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     127 N CH3 O O H3C CH3             12.  Apéndice:  espectros  representativos        429     130 N CH3 O O CH3 O O O CH3             430                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     132 N O O CH3             12.  Apéndice:  espectros  representativos        431     133 N CH3 O O CH3 CH3             432                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     135 N CH3 O O CH3 O O CH3             12.  Apéndice:  espectros  representativos        433     142 N CH3 O O CH3 CH3 O             434                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     143 N O O O CH3 H3C CH3             12.  Apéndice:  espectros  representativos        435     N H N 146             436                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     149 N N CH3 O OEt CH3             12.  Apéndice:  espectros  representativos        437     150 N N N CH3 CH3             438                          12.  Apéndice:  espectros  representativos     N H N CH3H3C H3C H H 156a             12.  Apéndice:  espectros  representativos        439     NH N CH3 H3C H3C H H 156b     PORTADA ÍNDICE ENGLISHSUMMARY 1.INTRODUCCIÓN 2.OBJETIVOS 3. GENERALIZACIÓN DE LA SÍNTESIS DE HANTZSCH DE PIRROLES: ESTUDIOS EN DISOLUCIÓN 4.SÍNTESIS DE HANTZSCH DE PIRROLES EN CONDICIONES MECANOQUÍMICAS 5. APLICACIÓN DE LA REACCIÓN DE HANTZSCH GENERALIZADA A LA SÍNTESIS ORIENTADA A MOLÉCULAS OBJETIVO CONCRETAS 6. EMPLEO DE LA REACCIÓN DE HANTZSCH GENERALIZADA EN SÍNTESIS ORIENTADA A LA DIVERSIDAD 7. SÍNTESIS MULTICOMPONENTE DE 2-PIRROLIN-5-ONAS 8.SÍNTESIS QUIMIO-Y DIASTEREOSELECTIVA DE HEXAHIDROPIRROLO [3,2-­b]INDOLES 9. SÍNTESIS DE PIRIDOPIRIMIDINAS MEDIANTE REACCIONES DE INSERCIÓN DE ISONITRILO CATALIZADAS POR PALADIO 10. Experimental Section 11.CONCLUSIONES 12. APÉNDICE: ESPECTROS REPRESENTATIVOS