一種吲哚衍生物的合成方法技術

本發明專利技術涉及一種下式(III)所示吲哚衍生物的合成方法，所述方法包括在溶劑中和惰性氣體氛圍下，于催化劑、含氮配體、酸性促進劑和KF存在下，下式(I)化合物與下式(II)化合物發生反應，反應結束后經后處理，從而得到所述式(III)化合物，其中，R1選自H或鹵素；R2選自H、C1?C6烷基、C1?C6烷氧基或鹵素。所述方法通過合適底物、催化劑、含氮配體、酸性促進劑和KF以及溶劑等的綜合選擇與協同，從而拓展了底物的范圍，并可以良好產率得到吲哚衍生物，從而在有機化學合成領域中具有良好的應用前景和研究價值，為該類化合物的合成提供了全新的方法。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種含雜環稠合化合物的合成方法，特別地涉及一種吲衍生物的合成方法，屬于有機化學合成

技術介紹
在有機化學合成
中，含氮雜環化合物的合成一直都是研究的熱點和重點。而吲哚類化合物作為含氮稠合環化合物，在多個具體領域中有著重要的作用，例如在藥物化學中間體合成
，吲哚類化合物常常作為重要的母體構建和活性單元而存在，其還在功能材料中有著重要的作用和地位。也正是由于吲哚類化合物的如此重要的作用，人們對該類化合物的合成進行了大量的深入研究，并取得了諸多有益成果，例如：高吉龍(“銅催化串聯合成苯并咪唑和吲哚衍生物的研究”，浙江師范大學碩士論文，2015年)報道了通過鄰炔基苯胺和硼酸之間通過銅催化domino反應合成得到1,2-二取代吲哚化合物，其反應式如下：Yuan-Qing Fang等人(“Pd-Catalyzed Tandem C-N/C-C Coupling ofgem-Dihalovinyl Systems：A Modular Synthesis of 2-SubstitutedIodoles”，Organic Letters,2005,7,3549-3552)中公開了一種吲哚衍生物的合成方法，其反應式如下：Elumalai Kumaran等人(“[Cp*IrCl2]2-catalysed cyclization of
2-alkynylaniline into indoles”,Tetrahdedron Letters,Vol.55,2014,p.5495-5498)中公開了一種通過鄰氨基炔化合物合成吲哚衍生物的方法，其反應式如下Huifeng Wang等人(“Ready synthesis of free N-H 2-arylindoles viathe copper-catalyzed amination of 2-bromo-arylacetylenes with aquouesammonia and sequential intramolecular cyclization”,Organic&Biomolecular Chemistry,2011,9,4983-4986)公開了鄰溴苯炔化合物先進行胺化反應，得到氨基取代的苯炔化合物，再進行環化得到吲哚化合物，其反應式如下：Bruce Z.Lu等人(“A Practical Mild,One-pot,RegiospecificSynthesis of 2,3-Disubstituted Indoles via Consecutive Sonogshira andCacchi Reactions”，Organic Letters,2006,8,3271-3274)公開了通過兩步反應合成吲哚衍生物的方法，其反應式如下：如上所述，雖然現有技術中公開了合成吲哚衍生物的多種方法，但這些方法仍存在一些缺陷，例如產物產率過低、催化劑過于昂貴或者用量過大、反應過于繁瑣、底物仍需擴展等等。因此，對于合成吲哚衍生物的新型方法，仍存在繼續研究的必要，這也是目前本領域中的研究熱點和重點，更是本專利技術得以完成的動力所在和基礎所倚。
技術實現思路
如上所述，為了解決上述現有技術中存在的諸多缺陷，本專利技術人對吲哚衍生物的合成進行了深入研究，在付出大量創造性勞動后，從而完成了本專利技術。需要指出的是，本專利技術是在國家自然科學基金(項目編號：21572162)和浙江省自然科學基金(項目編號：LY16B020012)的資助下完成的，在此表示感謝。具體而言，本專利技術涉及一種下式(III)所示吲哚衍生物的合成方法，所述方法包括在溶劑中和惰性氣體氛圍下，于催化劑、含氮配體、酸性促進劑和KF存在下，下式(I)化合物與下式(II)化合物發生反應，反應結束后經后處理，從而得到所述式(III)化合物，其中，R1選自H或鹵素；R2選自H、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基或鹵素。在本專利技術的所述合成方法中，所述C1-C6烷基的含義是指具有1-5個碳原子的直鏈或支鏈烷基，非限定性地例如可為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、異丁基、叔丁基、正戊基、異戊基或正己基等。在本專利技術的所述合成方法中，所述C1-C6烷氧基的含義是指具有上述含義的C1-C6烷基與氧原子相連后得到的基團。在本專利技術的所述合成方法中，所述鹵素為鹵族元素，例如可為F、Cl、Br或I。在本專利技術的所述合成方法中，所述催化劑為乙酸鈀(Pd(OAc)2)、三氟乙酸鈀(Pd(TFA)2)、二(氰甲基)二氯化鈀(Pd(CH3CN)2Cl2)、溴化鈀(PdBr2)、氯化鈀(PdCl2)、乙酰丙酮鈀(Pd(acac)2)、二(三苯基膦)二氯化鈀(Pd(PPh3)2Cl2)、四(三苯基膦)鈀(Pd(PPh3)4)中的任意一種或任意多種的混合物，優選為乙酸鈀(Pd(OAc)2)、三氟乙酸鈀(Pd(TFA)2)、
氯化鈀(PdCl2)或乙酰丙酮鈀(Pd(acac)2)，最優選為乙酸鈀(Pd(OAc)2)。在本專利技術的所述合成方法中，所述含氮配體為下式L1-L6中的任意一種，所述含氮配體最優選為L1。在本專利技術的所述合成方法中，所述酸性促進劑為三氟甲磺酸、對甲苯磺酸一水合物、甲烷磺酸、乙酸、三氟乙酸、苯磺酸或樟腦磺酸中的任意一種，優選為三氟甲磺酸、甲烷磺酸或苯磺酸中的任意一種，最優選為三氟甲磺酸。在本專利技術的所述合成方法中，所述溶劑為水、四氫呋喃(THF)、二甲基乙酰胺(DMAC)、甲苯、乙醇、丙酮、1,4-二氧六環、2-甲基四氫呋喃(2-MeTHF)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亞砜(DMSO)中的任意一種或任意多種的混合物，最優選為四氫呋喃(THF)與水的混合物，其中四氫呋喃(THF)與水的體積比為1:1-2，例如可為1:1、1:1.5或1:2。其中，所述溶劑的用量并沒有嚴格的限定，本領域技術人員可根據實際情況進行合適的選擇與確定，例如其用量大小以方便反應進行和后處理即可，在此不再進行詳細描述。在本專利技術的所述合成方法中，所述式(I)化合物與式(II)化合物的摩爾比為1:1.5-2.5，例如可為1:1.5、1:2或1:2.5。在本專利技術的所述合成方法中，所述式(I)化合物與催化劑的摩爾比為1:0.05-0.15，例如可為1:0.05、1:0.1或1:0.15。在本專利技術的所述合成方法中，所述式(I)化合物與含氮配體的摩
爾比為1:0.15-0.25，例如可為1:0.15、1:0.2或1:0.25。在本專利技術的所述合成方法中，所述式(I)化合物與酸性促進劑的摩爾比為1:6-10，例如可為1:6、1:8或1:10。在本專利技術的所述合成方法中，所述式(I)化合物與KF的摩爾比為1:1.6-2.2，例如可為1:1.6、1:1.8、1:2或1:2.2。在本專利技術的所述合成方法中，反應溫度為70-90℃，例如可為70℃、80℃或90℃。在本專利技術的所述合成方法中，反應時間為20-30小時，例如可為20小時、25小時或30小時。在本專利技術的所述合成方法中，反應結束后的后處理可具體如下：反應結束后，將混合物傾入乙酸乙酯中，順次用飽和NaHCO3水溶液和鹽水洗滌，分離出水層，將水層用乙酸乙酯萃取，合并有機層(即合并洗本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種下式(III)所示吲哚衍生物的合成方法，所述方法包括在溶劑中和惰性氣體氛圍下，于催化劑、含氮配體、酸性促進劑和KF存在下，下式(I)化合物與下式(II)化合物發生反應，反應結束后經后處理，從而得到所述式(III)化合物，其中，R1選自H或鹵素；R2選自H、C1?C6烷基、C1?C6烷氧基或鹵素。

【技術特征摘要】
1.一種下式(III)所示吲哚衍生物的合成方法，所述方法包括在溶劑中和惰性氣體氛圍下，于催化劑、含氮配體、酸性促進劑和KF存在下，下式(I)化合物與下式(II)化合物發生反應，反應結束后經后處理，從而得到所述式(III)化合物，其中，R1選自H或鹵素；R2選自H、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基或鹵素。2.如權利要求1所述的合成方法，其特征在于：所述催化劑為乙酸鈀(Pd(OAc)2)、三氟乙酸鈀(Pd(TFA)2)、二(氰甲基)二氯化鈀(Pd(CH3CN)2Cl2)、溴化鈀(PdBr2)、氯化鈀(PdCl2)、乙酰丙酮鈀(Pd(acac)2)、二(三苯基膦)二氯化鈀(Pd(PPh3)2Cl2)、四(三苯基膦)鈀(Pd(PPh3)4)中的任意一種或任意多種的混合物，優選為乙酸鈀(Pd(OAc)2)、三氟乙酸鈀(Pd(TFA)2)、氯化鈀(PdCl2)或乙酰丙酮鈀(Pd(acac)2)，最優選為乙酸鈀(Pd(OAc)2)。3.如權利要求1或2所述的合成方法，其特征在于：所述含氮配體為下式L1-L6中的任意一種，所述含氮配體最優選為L1。4.如權利要求1-3任一項所述的合成方法，其特征在于：所述酸性促進劑為三氟甲磺酸、對甲苯磺酸一水合物、甲...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳久喜，于書玲，程天行，胡堃，戚林軍，劉妙昌，吳華悅，
申請(專利權)人：溫州大學，
類型：發明
國別省市：浙江;33