【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及有機化學合成，具體涉及一種軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物及其制備方法與應用。
技術介紹
1、軸手性環戊烯基并吲哚骨架在生命科學領域有著廣泛的應用前景，同時由于藥物分子中起生物活性作用的往往是消旋體中的一種對映異構體，所以人們迫切地需要設計新型的手性環戊烯基并吲哚骨架化合物，并發展高效合成這些手性化合物的方法。此外，軸手性骨架由于其獨特的空間結構，其在手性催化領域有著不可忽視的地位，所以開發新型的軸手性環戊烯基并吲哚骨架催化劑具有重要的意義。目前，現有技術中的軸手性環戊烯基并吲哚骨架化合物，對pc-3癌細胞的細胞毒活性研究尚不充分，幾乎處于空白階段，且軸手性環戊烯基并吲哚骨架作為催化劑的開發更是鮮有報道。導致這一結果的主要原因是：缺乏高效、高對映選擇性的合成方法。
技術實現思路
1、本專利技術的目的之一是提供一種軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物，該類化合物對pc-3癌細胞具有顯著的細胞毒活性。
2、本專利技術的目的之二是提供一種軸手性環戊烯基并吲哚-萘基類催化劑，滿足催化不對稱反應的基礎研究和工業生產的需要。
3、本專利技術的目的之三是提供上述軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物的合成方法，該方法反應條件溫和、成本低，產率高，對映選擇性高。
4、本專利技術的目的之四是提供上述軸手性環戊烯基并吲哚-萘基類催化劑在催化不對稱反應中的應用。
5、為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案如下：
6、第一方面，本專利技術提
7、
8、式中，r1選自氫、c1-c3烷基、鹵素中的一種；r2選自氫、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基、鹵素中的一種；r3選自氫、芳基、烷基中的一種；r4選自芳基、雜芳基中的一種；r5選自氫、磺酰基中的一種；ar選自芳基中的一種。
9、第二方面，本專利技術還提供上述軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物的合成方法，具體步驟如下：
10、(1)以3-吲哚甲醇衍生物與2-炔基萘酚衍生物作為反應原料，以式1化合物和式2化合物為反應原料，以二氯甲烷、乙酸乙酯、甲苯、丙酮或乙腈中的一種或兩種作為溶劑，手性磷酸為催化劑，在0-40℃攪拌反應數小時；然后，向反應體系中加入含有4-二甲氨基吡啶(dmap)、n-苯基雙(三氟甲烷磺酰亞胺)和三乙胺的甲苯溶液，繼續反應1.5小時；最后過濾、濃縮、純化即制得式3化合物；其中，式1化合物和式2化合物的反應摩爾比為1:1.2至2:1；
11、(2)惰性氣體氛圍下，以式3化合物、二級膦氧化物為原料，二甲基亞砜為反應溶劑，二異丙基乙胺作為有機堿，醋酸鈀和1,4-雙(二苯膦)丁烷分別作為催化劑和配體，在120℃攪拌反應，tlc跟蹤反應至完全，乙酸乙酯萃取，濃縮、純化即制得式4化合物；
12、(3)惰性氣體氛圍下，以式4化合物、三氯硅烷為原料，甲苯為反應溶劑，三乙胺作為有機堿，在120℃攪拌反應，tlc跟蹤反應至完全，乙酸乙酯萃取，濃縮、純化即制得式5化合物；
13、其中，所述的式1化合物的結構式為所述的式2化合物的結構式為所述的式3化合物的結構式為所述的式4化合物的結構式為所述的式5化合物的結構式為式中，r1選自氫、c1-c3烷基、鹵素中的一種；r2選自氫、c1-c3烷基、c1-c3烷氧基、鹵素中的一種；r3選自氫、芳基、烷基中的一種；r4選自芳基、雜芳基中的一種；r5選自氫、磺酰基中的一種；ar選自芳基中的一種。
14、所述的手性磷酸選自聯萘骨架衍生物、八氫聯萘骨架衍生物、螺環骨架衍生物中的一種或兩種；所述的聯萘骨架衍生物的結構式為式中g選自9-蒽基、9-菲基、2,4,6-三異丙基苯基、三苯基硅基、4-氯苯基、2-萘基或1-萘基中的一種；所述的八氫聯萘骨架衍生物的結構式為式中g’選自9-蒽基、9-菲基、2,4,6-三異丙基苯基、三苯基硅基、4-氯苯基、2-萘基或1-萘基中的一種；所述的螺環骨架衍生物的結構式為式中g”選自9-蒽基、9-菲基、2,4,6-三異丙基苯基、三苯基硅基、4-氯苯基、2-萘基或1-萘基中的一種。
15、其反應路線如下：
16、
17、優選的，步驟(1)中所述的手性磷酸的結構式為式中g選自1-萘基。
18、優選的，步驟(1)中所述的4-二甲氨基吡啶、n-苯基雙(三氟甲烷磺酰亞胺)和三乙胺的摩爾比為4:5:6。
19、優選的，步驟(1)純化采用硅膠柱層析，洗脫劑為體積比2:1的石油醚和乙酸乙酯混合溶液；步驟(2)純化采用硅膠柱層析，洗脫劑為體積比2:1的石油醚和乙酸乙酯混合溶液；步驟(3)純化采用硅膠柱層析，洗脫劑為體積比10:1的甲苯與乙酸乙酯混合溶液。
20、第三方面，本專利技術還提供軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物在催化不對稱烯丙基偶聯反應中的應用。
21、在惰性氣體保護下，以式6化合物、式7化合物為原料，均三甲苯為溶劑，烯丙基氯化鈀為催化劑，式5化合物所示的軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物衍生的有機膦為配體，碳酸銫為無機堿，0℃攪拌反應，tlc跟蹤反應至完全，乙酸乙酯萃取、濃縮、純化即得式8化合物；
22、其反應路線如下：
23、
24、第四方面，本專利技術還提供軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物在催化不對稱(4+1)環加成反應中的應用。
25、以式9化合物、式10化合物為原料，氯仿為溶劑，式5化合物所示的軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物衍生的有機膦為催化劑，20℃攪拌反應，tlc跟蹤反應至完全，乙酸乙酯萃取、濃縮、純化即得式11化合物；
26、其反應路線如下：
27、
28、與現有技術相比，本專利技術具有如下有益效果：
29、1.本專利技術的一種軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物，通過生物活性測試，顯示該類化合物對pc-3癌細胞具有一定的細胞毒活性，說明本專利技術合成的軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物在新型抗腫瘤藥物研發中具有應用價值。
30、2.本專利技術提供的一種軸手性環戊烯基并吲哚-萘基類催化劑，不僅可應用于催化不對稱烯丙基偶聯反應，還可應用于催化不對稱(4+1)環加成反應中，說明本專利技術合成的軸手性環戊烯基并吲哚-萘基類催化劑在多類型催化不對稱反應中具有應用價值。
31、3.本專利技術的一種軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物的合成方法，采用手性磷酸作為催化劑，可獲得高的對映選擇性；本合成方法中，產物的對映選擇性高、收率高、反應過程溫和，適宜工業化生產；可采用多種類的底物作為反應物，獲得結構多樣性和復雜性的產物。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物，其特征在于，其化學結構如式3：
2.一種權利要求1所述的軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物的制備方法，其特征在于，具體步驟如下：
3.根據權利要求2所述的軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述的手性磷酸的結構式為式中G’選自1-萘基。
4.根據權利要求2所述的軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述的4-二甲氨基吡啶、N-苯基雙(三氟甲烷磺酰亞胺)和三乙胺的摩爾比為4:5:6。
5.根據權利要求2所述的軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物的制備方法，其特征在于，步驟(1)純化采用硅膠柱層析，洗脫劑為體積比2:1的石油醚和乙酸乙酯混合溶液；步驟(2)純化采用硅膠柱層析，洗脫劑為體積比2:1的石油醚和乙酸乙酯混合溶液；步驟(3)純化采用硅膠柱層析，洗脫劑為體積比10:1的石油醚與乙酸乙酯混合溶液。
6.權利要求1所述的軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物在催化不對稱烯丙基偶聯反應中的應用，其特征在于，具體步驟是：在惰性氣體保護下
7.權利要求1所述的軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物在催化不對稱(4+1)環加成反應中的應用，其特征在于，具體步驟是：以式9化合物、式10化合物為原料，氯仿為溶劑，式5化合物所示的軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物衍生的有機膦為催化劑，20℃攪拌反應，TLC跟蹤反應至完全，乙酸乙酯萃取、濃縮、純化即得式11化合物；
...【技術特征摘要】
1.一種軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物，其特征在于，其化學結構如式3：
2.一種權利要求1所述的軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物的制備方法，其特征在于，具體步驟如下：
3.根據權利要求2所述的軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述的手性磷酸的結構式為式中g’選自1-萘基。
4.根據權利要求2所述的軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述的4-二甲氨基吡啶、n-苯基雙(三氟甲烷磺酰亞胺)和三乙胺的摩爾比為4:5:6。
5.根據權利要求2所述的軸手性環戊烯基并吲哚-萘基化合物的制備方法，其特征在于，步驟(1)純化采用硅膠柱層析，洗脫劑為體積比2:1的石油醚和乙酸乙酯混合溶液；步驟(2)純化采用硅膠柱層析，洗脫劑為體積比2:1的石油醚和乙酸乙酯混合溶液；步驟(...
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。