İndol türevi spiroheterosiklik bileşikler üzerinde çalışmalar
Studies on spiroheterocyclic indole derivates
Yazar: GÖKÇE CİHAN
Danışman: PROF.DR. GÜLTAZE ÇAPAN
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2005
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology

Özet:
ÖZET İndol türevi spiroheterosiklik bileşikler üzerinde çalışmalar Bu çalışmada 3-fenil-5-floro-N2-[4-(non)sübstitüe sikloheksiliden]-li/-indol-2- karbohidrazid (5-9) ve 3-fenil-5-floro-N-[2/8-(non)sübstitüe 3-okso-l-tiya-4- azaspiro[4.5]dek-4-il]-li/-indol-2-karboksamid (10-19) yapısında bileşikler sentez edilmiştir. Bu amaçla 4-floroanilin' in hidroklorik asid' li ortamda sodyum nitrit ile reaksiyonundan oluşan 4-florobenzendiazonyum klorür' ün etil 2-benzilasetoasetat ile etkileştirilmesinden, Japp-Klingemann reaksiyonu sonucunda etil 2-benzil-2-(4- florofenilhidrazono)asetat (2) elde edilmiş; 2 Fischer-indol yöntemine göre HC1' li ortamda ısıtılarak etil 3-fenil-5-florol-li/-indol-2-karboksilat (3) kazamlmıştır. 3' ün hidrazin hidrat ile reaksiyonundan 3-fenil-5-floro-li/-mdol-2-karbohidrazid (4) oluşturulmuş; bu sonuncu bileşiğin sikloheksanon ve türevleri (4-metilsikloheksanon, 4-etilsikloheksanon, 4- propilsikloheksanon ve 4-fenilsikloheksanon) ve merkaptoalkanoik asidlerle (merkatoasetik asid ve 2-merkaptopropiyonik asid) susuz benzenli ortamda Dean-Stark su tuzağı kullamlarak ısıtılmasından, 3-fenil-5-floro-N-[2/8-(non)sübstitüe 3-okso-l-tiya-4- azaspiro[4.5]dek-4-il]-l/f-indol-2-karboksamidler (10-19) oluşturulmuştur. 4' ün aynı sikloheksanon türevleri ile susuz etanollü ortamda kondensasyonundan 3-fenil-5-floro-N2- [4-(non)sübstitüe sikloheksiliden]-l/f-indol-2-karbohidrazidler (5-9) kazanılmış; bu ara ürünlerin merkaptoasetik asid ya da 2-merkaptopropiyonik asid' le reaksiyonundan, hedeflenen yapılar 11, 13, 14, 15 ve 17 iki aşamalı ikinci bir yöntemle elde edilmiştir. Çalışmada bileşiklerin oluşum mekanizmaları tartışılmış ve sentez edilen bileşiklerin yapıları elementel analiz, UV, ER, 'H-NMR, COSY, 13C-NMR (APT, DEPT), HSQC, HMBC, HETCOR (l3C-lH) ve APCI kütle spektrumu verileri ile doğrulanmıştır. ' 10-19 numaralı bileşiklerde Trichophyton tonsurans NCPF 245, Trichophyton rubrum,, Microsporum canis, Microsporum gypseum NCPF-580, Candida albicans ATCC10231 ve Candida parapsilosis ATCC 22019' a karşı antifungal etki araştırılmış; bileşiklerin değişik konsantrasyonlarda mantar üremesini durdurduğu gözlenmiştir (MÎK 2-64 ug/ml). Sentez edilen bileşiklerin tümünde Staphylococcus aureus ATCC 6538, Staphylococcus epidermidis ATCC 12228, Escherichia coli ATCC 25922, Klebsiella pneumoniae ATCC 4352, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Salmonella typhi, Shigella flexneri and Proteus mirabilis ATCC 14153' e karşı antibakteryel etki araştırılmış; ancak kayda değer bir etki saptanamamıştır. 5, 10, 14, 15 ve 19 numaralı bileşikler National Cancer Institute (NCI)(USA) tarafindan antikanser etki taraması için seçilmiş; 10, 14 ve 15 numaralı bileşiklerin antikanser etkileri, klinik olarak izole edilmiş dokuz kanser tipinden (lösemi, akciğer, kolon, santral sinir sistemi, melanoma, yumurtalık, böbrek, prostat ve meme kanseri) elde edilmiş elli alü değişik insan hücre dizisine karşı in vitro olarak araştırılmış, bileşiklerde anlamlı düzeyde sitotoksisite gözlenmemiştir. Anahtar kelimeler : 5-Floroindol, sikloheksilidenhidrazid, l-tiya-4-azaspiro[4.5]dekan, sentez, yapı açıklaması, antifungal aktivite, antibakteryel aktivite, antikanser aktivite. 226

Abstract:
SUMMARY Studies on spiroheterocyclic indole derivatives In this study the synthesis of 5-fluoro-N2-[4-(non)substituted cyclohexylidene]-3- phenyl-lif-indole-2-carbohydrazides (5-9) and 5-fluoro-N-[2/8-(non)substituted 3-oxo-l- thia-4-azaspiro[4.5]dec-4-yl]-3-phenyl-lflr-indole-2-carboxamides (10-19) has been described. Thus 4-fiuorobezenediazonium chloride, obtained from the reaction of 4- fluoroaniline with sodium nitrite and hydrochloric acid, was reacted with ethyl 2-benzyl-3- oxobutanoate to afford ethyl 2-benzyl-2-(4-fluorophenylhydrazono)acetate (2) via the Japp-Klingemann reaction. 2 Was cyclized to ethyl 5-fluoro-3 -phenyl- lif-indole-2- carboxylate (3) employing the Fischer-indole procedure. Exposure of 3 to an excess of hydrazine hydrate in ethanol yielded 5-fluoro-3-phenyl-l//-indole-2-carbohydrazide (4) which in turn was either converted to 5-fluoro-N-[2/8-(non)substituted 3-oxo-l-thia-4- azaspiro[4.5]dec-4-yl]-3-phenyl-l/f-indole-2-carboxamides (10-19) on reaction with appropriate cyclohexanones (cyclohexanone, 4-methylcyclohexanone, 4-ethylcyclo hexan- one, 4-propylcyclohexanone and 4-phenylcyclohexanone) and mercaptoalkanoic acids (mercaptoacetic acid and 2-mecaptopropionic acid) in dry benzene using a Dean-Stark water separator in a one pot procedure or to intermediate 5-fluoro-N2-[4-(non)substituted cyclohexylidene]-3-phenyl-l//-mdole-2-carbohydrazides (5-9) on reaction with the above cited cyclohexanones in absolute ethanol to afford the requisite end products 11, 13, 14, 15 and 17 on reaction with mercaptoacetic acid or 2-mercaptopropionic acid in dry benzene using a Dean-Stark water separator via a two step methodology. The reaction mechanisms involved in the formation of the end products have been discussed in the appropriate sections and the structures of the new compounds (5-19) have been established on the basis of elemental analysis and data obtained from UV, IR, !H- NMR, COSY, 13C-NMR (APT, DEPT), HSQC, HETCOR, HMBC ("C-'H) and APCI mass spectra.Compounds 10-19 were tested for antifungal activity against Trichophyton tonsurans NCPF 245, Trichophyton rubrum,, Microsporum canis, Microsporum gypseum NCPF-580, Candida albicans ATCC 10231 and Candida parapsilosis ATCC 22019. 5-19 were tested for antibacterial activity against Staphylococcus aureus ATCC 6538, Staphylococcus epidermidis ATCC 12228, Escherichia coli ATCC 25922, Klebsiella pneumoniae ATCC 4352, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Salmonella typhi, Shigella flexneri and Proteus mirabilis ATCC 14153. Although all the tested compounds demonstrated inhibition against fungi at varying concentrations (MIC 2-64 jJ-g/ml), none inhibited the growth of the bacterial strains. Compounds 5, 10, 14, 15 and 19 were selected for anticancer screening against 56 different human tumor cell lines, representing leukemia, melanoma and cancers of the lung, colon, brain, ovary, breast, prostate, and kidney by the National Cancer Institute (NCI) (USA). Tests on compounds 10, 14 and 15 have been completed and none exhibited significant cytotoxycity. Keywords : 5-Fluoroindole, cyclohexylidenehydrazide, l-thia-4-azaspiro[4.5]decane, synthesis, structure determination, antifungal activity, antibacterial activity, anticancer activity. 228