2-吲哚甲酸的作用与合成

介绍

2-吲哚甲酸，又被称为吲哚-2-羧酸，外表呈现灰白色晶体状。2-吲哚甲酸是制备许多药物活性剂的通用中间体。

图一 2-吲哚甲酸

应用

1.合成羧酸酯：通过将2-吲哚甲酸添加到1-己炔中，分别使用[RuCl2（η6-对-氰烯）（PPh3）]和[AuCl（PPh3）]/AgPF6作为催化剂，可以生成己-1-烯-2-基吲哚-2-羧酸酯和十六烯-1-烯-2-基1-（己-1-烯-2-基）-吲哚-2-羧酸酯这两种化合物[1]。

2.降低血浆胆固醇：研究者评价了一系列2-吲哚甲酸对大鼠血脂的影响[3]。发现2-吲哚甲酸的衍生物5-氯吲哚-2-羧酸可降低血浆胆固醇;它的效力是氯贝特的两倍，而且不影响肝脏重量。血浆胆固醇的降低并不伴随着胆固醇生物合成的固醇前体的积累。不影响血浆甘油三酯，也不逆转triton诱导的高脂血症，因此不同于clofibrate。2-吲哚甲酸不抑制离体大鼠脂肪细胞中去甲肾上腺素诱导的脂肪分解，因此与烟酸不同。2-吲哚甲酸的衍生物5-氯吲哚-2-羧酸不降低血糖，因此不同于5-甲氧基吲哚-2-羧酸，后者没有降胆固醇活性。生物作用的高度特异性将这两种制剂与其他吲哚羧酸区分开来。

3.降低血糖：研究者发现2-吲哚甲酸的类似物5-甲氧基吲哚-2-羧酸(MICA)能持续降低禁食大鼠的血糖[4]。将测试化合物在O-5%羧甲基纤维素钠中匀浆，以适当的浓度，使所需的剂量可以按1ml / 100g体重给药。在轻乙醚麻醉下经胃管给药或经未麻醉动物腹腔注射。用为Technicon自动分析仪改良的碱性铁氰化物法分析还原糖含量。小鼠通过快速静脉注射0.1 ml 2%的一水四氧嘧啶来实现四氧嘧啶化。偶有未发生糖尿的小鼠被丢弃，剩余的糖尿病小鼠在四氧嘧啶化后1 -3周内使用。从断头小鼠颈残端取血，稀释20倍，按上述方法分析还原糖。通过分析发现2-吲哚甲酸的类似物MICA可以降低血糖。

4.杀虫剂：2-吲哚甲酸的类似物可以用作园艺杀微生物剂[5]。

5.镇定剂：2-吲哚甲酸可以制备用于中枢神经系统的抑制剂[6]。

合成

对于2-吲哚甲酸的合成已经存在几种合成程序。其中，还原3-(2-硝基苯基)-2-氧代丙酸钠盐由1-甲基-2-硝基苯和草酸二乙酯制得。例如，Wang 等人开发了一种使用硫酸亚铁和氢氧化铵作为 还原剂得到吲哚-2-羧酸。但粗品因大量铁泥析出需重结晶。此外，Kong等人开发了一种氢氧化亚铁催化法，80%( w/w)水合肼作为还原剂得到吲哚-2-羧酸。Kong等人还开发了雷尼-镍催化氢还原工艺得到吲哚-2-羧酸，尽管分离收率中等。但是 ，环境问题导致人们对交替过程的兴趣增加。研究者开发了一种实用的氢还原过程，其中载有 Pd 的 Al-MCM-41 用于合成吲哚-2-羧酸 (4) 的介孔催化剂 (RS001)（方案 1）[2]。

图二 2-吲哚甲酸的合成方案1

参考文献

[1]Francos Javier,Díazálvarez Alba E.,Cadierno Victorio. Catalytic Addition of Indole-2-Carboxylic Acid to 1-Hexyne[J]. Molbank,2020,2020(3).

[2]Ting Jiang,Ning Liu,Yi-Wen Jiang,Ping-Ping Ye,Wei-Ming Xu. A Practical Synthesis of Indole-2-carboxylic Acid[J]. Organic Preparations and Procedures International,2017,49(5).

[3]Kariya Takashi,Grisar J. Martin,Wiech Norbert L.,Blohm Thomas R.. Hypocholesterolemic indole-2-carboxylic acids[J]. J. Med. Chem.,2002,15(6).

[4]MANABE HIROSHI ,KOMURA TOMOZO ,SAGAYAMA KAZUMI. INDOLE-2-CARBOXYLIC ESTER DERIVATIVE AND MICROBICIDE FOR HORTICULTURE INCLUDING THE DERIVATIVE AS ACTIVE INGREDIENT[P]. ：JP10195049,1998-7-28.

[5]TAKAMINE HIROSHI ,NAKAYAMA YOSHINORI ,SAKITO YOJI. PRODUCTION OF INDOLE-2-CARBOXYLIC ACIDS[P]. ：JP07215936,1995-8-15.

[6]Richard E. Brown. Indole-2-carboxylic acids to effect CNS depressant activity[P]. ：US4179513,1979-12-18.

[7]Bauman Norman,Gordon Samuel,Pease Barbara S.. Indole-2-carboxylic acids, a new class of hypoglycemic compounds[J]. Biochemical Pharmacology,1969,18(5).