Бета-карболин

Бета-карболин

β-Карболин — 9H-пиридо[3, 4-b]индол. β-Карболиновая структура является основой для ряда алкалоидов, выделенных из растений, известных под общим названием «β-карболины».

Бета-​карболин
Общие
Хим. формула C11H8N2
Рац. формула 9H-pyrido[3,4-b]indole
Физические свойства
Молярная масса 168,19462 г/моль
Классификация
Рег. номер CAS 244-63-3
PubChem
Рег. номер EINECS 205-959-0
SMILES
InChI
ChEBI 109895
ChemSpider

Изомерен α-карболину (1H-пиридо[2,3-b]индолу) и γ-карболину (5H-пиридо[4,3-b]индолу).

Синтез

Общим методом синтеза β-карболинов является реакция Пикте-Шпенглера — взаимодействие замещённых триптаминов с ароматическими и алифатическими альдегидами. В этом синтезе на первой стадии образуются основания Шиффа с последующей электрофильной атакой иминогруппы по типу реакции Манниха по положению 3 индольного ядра с образованием спироиндоленинового промежуточного соединения и его дальнейшей перегруппировки в тетрагидро-β-карболин. Beta-carboline moiety biosynthesis ru.svg

В качестве функционального эквивалента альдегидов могут выступать и α-кетокислоты и их эфиры, в качестве индольного компонента — триптофан и его эфиры; образующиеся в ходе реакции тетрагидрокарболины далее могут быть дегидрированы в β-карболины.

Другим методом синтеза β-карболинового скелета является модификация синтеза изохинолинов по Бишлеру-Напиральскому, в которой вместо N-ацил-β-фенилэтиламинов используются N-ацилтриптамины; этот метод синтеза ведет к 3,4-дигидро-β-карболинам:

Bischler-Napieralski Reaction Scheme.png

Фармакология

Вещества, содержащие β-карболиновую группировку, могут проявлять следующие фармакологические свойства:

  • Противомалярийная активность.
  • Ингибирование моноаминоксидазы.

Структура

Substituted beta-carbolines (structural formula)

Некоторые бета-карболины

В приведённой таблице перечислены наиболее известные бета-карболины и их структурные формулы.

Short Name
Красная двойная связь
Синяя двойная связь
R1 R6 R7 Structure
Бета-карболин
×
×
H
H
H
β-Carboline
Триптолин    
H
H
H
Tryptoline
Пинолин    
H
OCH3
H
Pinoline
Гарман
×
×
CH3
H
H
Harmane
Гармин
×
×
CH3
H
OCH3
Harmine
Гармалин
×
 
CH3
H
OCH3
Harmaline
Тетрагидрогармин    
CH3
H
OCH3
Tetrahydroharmine

Нахождение в природе

β-Карболины содержатся в различных растениях:

  • В гармале (лат. Peganum harmala) — многолетнем травянистом растении семейства Парнолистниковых (лат. Zygophyllaceae);
  • В ряде представителей порядка Мальпигиецветных (лат. Malpighiáles):
    • В южноамериканской лиане Banisteriopsis caapi семейства Мальпигиевых (лат. Malpighiaceae);
    • В страстоцветах (пассифлоре, лат. Passiflora);
  • В табаке, особенно вида Nicotiana rustica;

а также животных (например, в морских губках).