CN105198883B - 一种11H‑吲哚并[3,2‑c]喹啉类化合物的合成方法 - Google Patents

一种11H‑吲哚并[3,2‑c]喹啉类化合物的合成方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种11H‑吲哚并[3,2‑c]喹啉类化合物的合成方法，属于吲哚并喹啉类化合物的合成技术领域。本发明的技术方案要点为：以2‑(2‑溴芳基)‑1H‑吲哚、氨水和醛类化合物为原料，以二甲基亚砜或N,N‑二甲基甲酰胺为溶剂，以过渡金属盐为催化剂，以碳酸钾为碱，以L‑脯氨酸为配体，经过一锅、两步、三组份串联反应合成多种取代模式的11H‑吲哚并[3,2‑c]喹啉类化合物。本发明的合成方法具有起始原料简单易制备、底物适用范围广、区域选择性高和操作简单等优点。

Description

一种11H-吲哚并[3,2-c]喹啉类化合物的合成方法
技术领域
本发明属于吲哚并喹啉类化合物的合成技术领域，具体涉及一种11H-吲哚并[3,2-c]喹啉类化合物的合成方法。
背景技术
吲哚并喹啉类化合物广泛存在于具有广谱生物活性的天然产物及合成药物中，近年来引起了化学家的广泛关注。其中，11H-吲哚并[3,2-c]喹啉类化合物不仅可以用作抗疟疾和抗癌的候选药物、蛋白激酶DYRK1A的高效抑制剂，而且还可以作为DNA嵌入剂用来抑制DNA的复制和转录，在生物及医药等领域具有重要的应用价值。相关文献中报道的11H-吲哚并[3,2-c]喹啉类化合物的合成方法主要是通过钯催化异腈的插入反应、金催化的非环炔烃的环化反应以及异氰酸酯的氮杂Wittig反应制得的。这些文献方法具有起始原料难以获得、使用昂贵的催化剂、底物适用范围窄、反应条件苛刻和产率低等缺点，这在很大程度上限制了该类合成方法的应用范围。鉴于11H-吲哚并[3,2-c]喹啉类化合物的重要性以及现有合成方法的不足，发展简捷、高效的此类化合物的合成方法非常必要。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供了一种起始原料简单易制备、底物适用范围广、区域选择性高和操作简单的11H-吲哚并[3,2-c]喹啉类化合物的合成方法。
本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种11H-吲哚并[3,2-c]喹啉类化合物的合成方法，其特征在于以2-(2-溴芳基)-1H-吲哚、氨水和醛类化合物为原料，以二甲基亚砜或N,N-二甲基甲酰胺为溶剂，以过渡金属盐为催化剂，以碳酸钾为碱，以L-脯氨酸为配体，经过一锅、两步、三组份串联反应合成11H-吲哚并[3,2-c]喹啉类化合物，其中过渡金属盐为碘化亚铜、氯化亚铜、溴化亚铜、醋酸铜或氯化铜，该合成方法中的反应方程式为：
，
其中R1为氢或氯，R2为氢、甲氧基或氯，R3为1-萘基、2-噻吩基、苯基、取代苯基、烯基或烷基，该取代苯基苯环上的取代基为甲基、甲氧基或氯，取代基的位置为苯环上的对位。
本发明所述的11H-吲哚并[3,2-c]喹啉类化合物的合成方法的具体步骤为：依次将2-(2-溴芳基)-1H-吲哚、氨水、醛类化合物、碳酸钾、L-脯氨酸、过渡金属盐和溶剂加到密封管中，将混合物密封加热到80-120℃，氮气保护下反应12h，然后向密封管中加入盐酸调节反应体系的pH为5-6，再于80-120℃敞口加热8h制得11H-吲哚并[3,2-c]喹啉类化合物。
进一步限定，所述的2-(2-溴芳基)-1H-吲哚、氨水和醛类化合物的投料物质的量之比为n（2-(2-溴芳基)-1H-吲哚）：n（NH3·H2O）：n（醛类化合物）= 1:7:2。
进一步限定，所述的2-(2-溴芳基)-1H-吲哚、碳酸钾、L-脯氨酸和过渡金属盐的投料物质的量之比为1:2:0.2:0.1。
进一步限定，所述的溶剂用量为1mmol 2-(2-溴芳基)-1H-吲哚对应二甲基亚砜或N,N-二甲基甲酰胺的体积为3.75mL。
本发明克服了目前该类化合物合成方法中起始原料难以获得、使用昂贵的催化剂、底物适用范围窄和反应条件苛刻等缺点，是一种合成11H-吲哚并[3,2-c]喹啉类化合物的新方法，该合成方法具有起始原料简单易制备、底物适用范围广、区域选择性高和操作简单等优点。
具体实施方式
以下实施例有助于理解本发明，但不限于本发明的内容。
实施例1
在15mL的密封管中依次加入1a(0.4mmol, 109mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2a(0.8mmol, 86mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca. 0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在120℃下敞口加热8h。反应完成后，向密封管中加入饱和碳酸氢钠淬灭反应，用氯仿萃取，之后有机相用水和饱和氯化钠溶液洗涤，无水硫酸钠干燥。过滤，旋干，过硅胶柱分离（石油醚/乙酸乙酯=2/1），得到白色固体6-苯基-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3a(95mg, 81%)。该化合物的表征数据如下：1H NMR (DMSO-d 6 , 400 MHz) δ 7.10-7.13 (m,1H), 7.41-7.45 (m, 1H), 7.52 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.58-7.64 (m, 3H), 7.66-7.76 (m, 3H), 7.83 (dd, J = 1.2, 7.6 Hz, 2H), 8.13-8.15 (m, 1H), 8.59 (dd, J= 1.2, 8.0 Hz, 1H), 12.92 (s, 1H); 13C NMR (DMSO-d 6 , 100 MHz) δ 112.38,112.43, 116.7, 120.7, 121.5, 122.2, 122.4, 125.8, 126.0, 128.8, 128.9,129.28, 129.31, 129.8, 139.5, 141.2, 141.5, 145.4, 155.9. MS (ESI) m/z 295 [M+ H]+。
实施例2
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1a(0.4mmol, 109mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6 mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2a(0.8mmol, 86mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在100℃下敞口加热8h，得到产物6-苯基-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3a(82mg, 70%)。
实施例3
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1a(0.4mmol, 109mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、氯化亚铜(0.04mmol, 4.0mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2a(0.8mmol, 86mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在100℃下敞口加热8h，得到产物6-苯基-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3a(65mg, 55%)。
实施例4
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1a(0.4mmol, 109mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、溴化亚铜(0.04mmol, 5.7mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2a (0.8mmol, 86mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在100℃下敞口加热8h，得到产物6-苯基-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3a(68mg, 58%)。
实施例5
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1a(0.4mmol, 109mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、醋酸铜(0.04mmol, 7.2mg)、L-脯氨酸(0.08mmol,9.2mg)、2a(0.8mmol, 86mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca. 0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在100℃下敞口加热8h，得到产物6-苯基-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3a(62mg, 53%)。
实施例6
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1a(0.4mmol, 109mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、氯化铜(0.04mmol, 5.4mg)、L-脯氨酸(0.08mmol,9.2mg)、2a(0.8mmol, 86mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6 M, ca. 0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在100℃下敞口加热8h，得到产物6-苯基-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3a(71mg, 60%)。
实施例7
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1a(0.4mmol, 109mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2a(0.8mmol, 86mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到80℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在80℃下敞口加热8h，得到产物6-苯基-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3a(59mg, 50%)。
实施例8
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1a(0.4mmol, 109mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2a(0.8mmol, 86mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到120℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在120℃下敞口加热8h，得到产物6-苯基-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3a(86mg, 73%)。
实施例9
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1a(0.4mmol, 109mg)、N,N-二甲基甲酰胺(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2a(0.8mmol, 86mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在120℃下敞口加热8h，得到产物6-苯基-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3a(77mg, 65%)。
实施例10
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1a(0.4mmol, 109mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2b(0.8mmol, 96mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在120℃下敞口加热8h，得到白色固体6-(4-甲基苯基)-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3b(80mg, 65%)（石油醚/乙酸乙酯=2/1）。该化合物的表征数据如下：1H NMR (DMSO-d 6 , 400 MHz) δ 2.44 (s, 3H), 7.12 (t, J = 8.0 Hz,1H), 7.39-7.44 (m, 3H), 7.59 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 7.65-7.74 (m, 5H), 8.12 (d,J = 8.4 Hz, 1H), 8.57 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 12.88 (s, 1H); 13C NMR (DMSO-d 6 ,100 MHz) δ 21.5, 112.3, 112.4, 116.7, 120.6, 121.6, 122.2, 122.4, 125.7,125.9, 128.8, 129.29, 129.33, 129.8, 138.4, 138.7, 139.5, 141.5, 145.5,156.0. MS (ESI) m/z 309 [M + H]+。
实施例11
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1a(0.4mmol, 109mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2c(0.8mmol, 109mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在120℃下敞口加热8h，得到白色固体6-(4-甲氧基苯基)-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3c(92mg, 71%)（石油醚/乙酸乙酯=1/1）。该化合物的表征数据如下：1H NMR (DMSO-d 6 , 400 MHz) δ 3.89 (s, 3H), 7.15-7.21 (m, 3H),7.46 (t, J = 8.0 Hz, 1H), 7.61 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 7.69-7.83 (m, 5H), 8.13(d, J = 8.4 Hz, 1H), 8.60 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 13.17 (br s, 1H); 13C NMR(DMSO-d 6 , 100 MHz) δ 55.8, 112.5, 114.3, 116.7, 120.8, 121.7, 122.4, 122.5,125.9, 126.0, 129.0, 129.8, 130.9, 133.6, 139.6, 141.6, 145.6, 155.8, 160.4(one 13C signal was not observed). MS (ESI) m/z 325 [M + H]+。
实施例12
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1a(0.4mmol, 109mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾 (0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2d(0.8mmol, 112mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在120℃下敞口加热8h，得到白色固体6-(4-氯苯基)-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3d(79mg, 60%)（石油醚/乙酸乙酯=2/1）。该化合物的表征数据如下：1H NMR (DMSO-d 6 , 400 MHz) δ 7.15 (t, J = 8.0 Hz, 1H), 7.43 (t, J =7.6 Hz, 1H), 7.53 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.65-7.75 (m, 5H), 7.85 (d, J = 8.4Hz, 2H), 8.12 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 8.56-8.58 (m, 1H), 12.92 (s, 1H); 13C NMR(DMSO-d 6 , 100 MHz) δ 112.2, 112.4, 116.7, 120.8, 121.4, 121.9, 122.4, 125.9,126.2, 128.9, 129.0, 129.8, 131.2, 134.1, 139.5, 140.0, 141.5, 145.4, 154.5.MS (ESI) m/z 329 [M + H]+。
实施例13
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1a(0.4mmol, 109mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2e(0.8mmol, 125mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在120℃下敞口加热8h，得到白色固体6-(1-萘基)-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3e(85mg, 62%)（石油醚/乙酸乙酯=2/1）。该化合物的表征数据如下：1H NMR (DMSO-d 6 , 400 MHz) δ 6.40 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 6.79-6.83 (m,1H), 7.23-7.32 (m, 2H), 7.37 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 7.46-7.51 (m, 1H), 7.66-7.79 (m, 5H), 8.06 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 8.13-8.16 (m, 2H), 8.61 (dd, J = 1.2,8.0 Hz, 1H), 13.00 (s, 1H); 13C NMR (DMSO-d 6 , 100 MHz) δ 112.3, 114.1, 116.9,120.7, 120.9, 122.0, 122.5, 125.67, 125.74, 126.1, 126.3, 126.6, 126.8,126.9, 128.8, 129.0, 129.1, 129.8, 131.4, 133.6, 138.5, 139.5, 140.9, 145.5,155.0. HRMS (ESI) calcd for C25H17N2 [M + H]+ 345.1386, found 345.1389。
实施例14
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1a(0.4mmol, 109mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2f(0.8mmol, 90mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在120℃下敞口加热8h，得到白色固体6-(2-噻吩基)-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3f(80mg, 66%)（石油醚/乙酸乙酯=3/1）。该化合物的表征数据如下：1H NMR (DMSO-d 6 , 400 MHz) δ 7.21-7.25 (m, 1H), 7.32-7.35 (m, 1H),7.46-7.50 (m, 1H), 7.65-7.69 (m, 1H), 7.72-7.76 (m, 2H), 7.81-7.85 (m, 2H),8.09 (d, J = 8.4 Hz, 2H), 8.55-8.58 (m, 1H), 12.95 (s, 1H); 13C NMR (DMSO-d 6 ,100 MHz) δ 112.0, 112.5, 116.7, 120.8, 121.6, 121.9, 122.4, 126.0, 126.1,127.9, 128.5, 128.8, 129.1, 129.5, 139.6, 141.8, 143.9, 145.1, 149.3. HRMS(ESI) calcd for C19H13N2S [M + H]+ 301.0794, found 301.0798。
实施例15
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1a(0.4mmol, 109mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2g(0.8mmol, 106mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在120℃下敞口加热8h，得到白色固体(E)-6-苯乙烯基-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3g(77mg, 60%)（石油醚/乙酸乙酯=2/1）。该化合物的表征数据如下：1H NMR (DMSO-d 6 , 400 MHz) δ 7.37-7.43 (m, 2H), 7.46-7.54 (m, 3H),7.63 (t, J = 7.6 Hz, 1H), 7.71-7.76 (m, 2H), 7.92 (d, J = 7.6 Hz, 2H), 8.14-8.26 (m, 3H), 8.47-8.53 (m, 2H), 12.83 (s, 1H); 13C NMR (DMSO-d 6 , 100 MHz) δ112.4, 113.1, 116.8, 121.3, 122.1, 122.4, 122.7, 125.6, 125.7, 125.8, 128.1,129.0, 129.2, 129.4, 129.6, 135.5, 136.8, 139.5, 141.4, 145.5, 151.1. HRMS(ESI) calcd for C23H17N2 [M + H]+ 321.1386, found 321.1391。
实施例16
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1a(0.4mmol, 109mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2h(0.8mmol, 58mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在120℃下敞口加热8h，得到白色固体6-丁基-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3h(48mg, 46%)（石油醚/乙酸乙酯=1/1）。该化合物的表征数据如下：1H NMR (DMSO-d 6 , 400 MHz) δ 1.08 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 1.87-1.96 (m, 2H),3.36 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 7.35 (t, J = 8.0 Hz, 1H), 7.48 (t, J = 8.0 Hz, 1H),7.61 (t, J = 7.6 Hz, 1H), 7.67-7.74 (m, 2H), 8.05 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 8.12(d, J = 7.6 Hz, 1H), 8.49 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 12.80 (br s, 1H); 13C NMR(DMSO-d 6 , 100 MHz) δ 14.5, 21.6, 39.4, 112.4, 112.8, 116.6, 121.2, 121.9,122.2, 122.3, 125.4, 125.5, 128.6, 128.9, 139.3, 140.8, 144.9, 158.3. HRMS(ESI) calcd for C18H17N2 [M + H]+ 261.1386, found 261.1386。
实施例17
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1a(0.4mmol, 109mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2i(0.8mmol, 24mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在120℃下敞口加热8h，得到白色固体11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3i(28mg, 32%)（石油醚/乙酸乙酯=1/1）。该化合物的表征数据如下: 1HNMR (DMSO-d 6 , 400 MHz) δ 7.34 (t, J = 7.6 Hz, 1H), 7.50 (t, J = 7.6 Hz, 1H),7.68-7.77 (m, 3H), 8.15 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 8.32 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 8.55(d, J = 7.2 Hz, 1H), 9.62 (s, 1H), 12.85 (br s, 1H); 13C NMR (DMSO-d 6 , 100MHz) δ 112.4, 114.7, 117.5, 120.6, 121.1, 122.3, 122.7, 126.1, 126.3, 128.6,129.7, 139.3, 140.4, 145.1, 145.5. MS (ESI) m/z 219 [M + H]+。
实施例18
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1b(0.4mmol, 123mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2a(0.8mmol, 86mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在120℃下敞口加热8h，得到白色固体8-氯-6-苯基-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3j(87mg, 66%)（石油醚/乙酸乙酯=3/1）。该化合物的表征数据如下：1H NMR (DMSO-d 6 , 400 MHz) δ 7.37-7.42 (m, 2H), 7.61-7.63 (m, 3H),7.66-7.70 (m, 2H), 7.73-7.79 (m, 3H), 8.11 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 8.53 (d, J =7.6 Hz, 1H), 13.04 (s, 1H); 13C NMR (DMSO-d 6 , 100 MHz) δ 111.7, 113.9, 116.6,120.6, 122.4, 123.4, 124.9, 125.6, 126.3, 128.9, 129.2, 129.3, 129.5, 129.8,137.9, 140.8, 142.2, 145.6, 155.8. HRMS (ESI) calcd for C21H14ClN2 [M + H]+329.0840, found 329.0840。
实施例19
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1c(0.4mmol, 121mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2a(0.8mmol, 86mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在120℃下敞口加热8h，得到白色固体2-甲氧基-6-苯基-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3k(98mg, 76%)（石油醚/乙酸乙酯=2/1）。该化合物的表征数据如下：1H NMR (DMSO-d 6 , 400 MHz) δ 3.99 (s, 3H), 7.08-7.12 (m, 1H), 7.37(dd, J = 2.8, 9.2 Hz, 1H), 7.42 (t, J = 8.4 Hz, 1H), 7.51 (d, J = 8.4 Hz,1H), 7.56-7.62 (m, 3H), 7.71 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 7.80 (d, J = 8.0 Hz, 2H),8.00-8.04 (m, 2H), 12.74 (s, 1H); 13C NMR (DMSO-d 6 , 100 MHz) δ 56.0, 101.5,112.3, 112.4, 117.3, 120.3, 120.5, 121.5, 122.1, 125.8, 128.8, 129.1, 129.3,131.3, 139.5, 140.9, 141.1, 141.3, 153.4, 157.4. HRMS (ESI) calcd for C22H17N2O[M + H]+ 325.1335, found 325.1323。
实施例20
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1c(0.4mmol, 121mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2d(0.8mmol, 112mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在120℃下敞口加热8h，得到白色固体6-(4-氯苯基)-2-甲氧基-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3l(88mg, 61%)（石油醚/乙酸乙酯=3/1）。该化合物的表征数据如下：1H NMR (DMSO-d 6 , 400 MHz) δ 3.98 (s, 3H), 7.12-7.16 (m,1H), 7.37 (dd, J = 2.8, 9.2 Hz, 1H), 7.41-7.45 (m, 1H), 7.53 (d, J = 8.4 Hz,1H), 7.64-7.66 (m, 2H), 7.72 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 7.82-7.84 (m, 2H), 7.99-8.03 (m, 2H), 12.77 (s, 1H); 13C NMR (DMSO-d 6 , 100 MHz) δ 56.0, 101.5, 112.2,112.4, 117.4, 120.4, 120.7, 121.5, 121.9, 125.9, 128.9, 131.2, 131.3, 133.9,139.5, 140.0, 140.9, 141.1, 152.0, 157.5. HRMS (ESI) calcd for C22H16ClN2O [M +H]+ 359.0946, found 359.0935。
实施例21
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1d(0.4mmol, 123mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2a(0.8mmol, 86mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在120℃下敞口加热8h，得到白色固体2-氯-6-苯基-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3m(93mg, 71%)（石油醚/乙酸乙酯=3/1）。该化合物的表征数据如下：1H NMR (DMSO-d 6 , 400 MHz) δ 7.13 (t, J = 7.2 Hz, 1H), 7.43-7.50 (m,2H), 7.61-7.62 (m, 3H), 7.71-7.74 (m, 2H), 7.79-7.81 (m, 2H), 8.11 (d, J =8.8 Hz, 1H), 8.67 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 12.94 (s, 1H); 13C NMR (DMSO-d 6 , 100MHz) δ 112.5, 113.0, 117.5, 120.9, 121.6, 121.8, 126.2, 128.9, 129.2, 129.3,129.5, 130.2, 131.9, 139.5, 140.5, 140.8, 143.8, 156.3 (one 13C signal was notobserved). HRMS (ESI) calcd for C21H14ClN2 [M + H]+ 329.0840, found 329.0833。
实施例22
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1d(0.4mmol, 123mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2c(0.8mmol, 109mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在120℃下敞口加热8h，得到白色固体2-氯-6-(4-甲氧基苯基)-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3n(72mg, 50%)（石油醚/乙酸乙酯=1/1）。该化合物的表征数据如下：1H NMR (DMSO-d 6 , 400 MHz) δ 3.88 (s, 3H), 7.14-7.18 (m,3H), 7.43-7.47 (m, 1H), 7.63 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 7.71-7.74 (m, 2H), 7.76-7.80 (m, 2H), 8.09 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 8.65 (d, J = 2.4 Hz, 1H), 12.91 (s,1H); 13C NMR (DMSO-d 6 , 100 MHz) δ 55.7, 112.5, 112.9, 114.2, 117.4, 120.9,121.4, 121.7, 121.9, 126.2, 129.1, 130.0, 130.8, 131.7, 133.0, 139.5, 140.5,143.7, 156.1, 160.4. HRMS (ESI) calcd for C22H16ClN2O [M + H]+ 359.0946, found359.0946。
实施例23
按实施例1所述的方法，在15mL的密封管中依次加入1d(0.4mmol, 123mg)、二甲基亚砜(1.5mL)、碳酸钾(0.8mmol, 111mg)、碘化亚铜(0.04mmol, 7.6mg)、L-脯氨酸(0.08mmol, 9.2mg)、2g(0.8mmol, 106mg)和质量浓度为26%的浓氨水(0.4mL, 2.8mmol)，之后将该混合物密封加热到100℃，氮气下反应12h。接着，向密封管中加入盐酸(6M, ca.0.7mL)将反应体系调到弱酸性（pH=5-6），之后在120℃下敞口加热8h，得到白色固体(E)-2-氯-6-苯乙烯基-11H-吲哚并[3,2-c]喹啉3o(75mg, 53%)（石油醚/乙酸乙酯=2/1）。该化合物的表征数据如下：1H NMR (DMSO-d 6 , 400 MHz) δ 7.40-7.54 (m, 5H), 7.66-7.73 (m,2H), 7.89 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 8.07-8.14 (m, 3H), 8.43 (d, J = 8.4 Hz, 1H),8.57 (s, 1H), 12.81 (s, 1H); 13C NMR (DMSO-d 6 , 100 MHz) δ 112.5, 113.5, 117.5,121.48, 121.51, 121.8, 122.8, 125.3, 126.1, 128.1, 129.2, 129.36, 129.39,129.7, 131.5, 135.9, 136.6, 139.5, 140.4, 143.7, 151.4. HRMS (ESI) calcd forC23H16ClN2 [M + H]+ 355.0997, found 355.0988。
以上实施例描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明原理的范围下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进均落入本发明保护的范围内。

Claims (4)

1.一种11H-吲哚并[3,2-c]喹啉类化合物的合成方法，其特征在于：以2-(2-溴芳基)-1H-吲哚、氨水和醛类化合物为原料，以二甲基亚砜或N,N-二甲基甲酰胺为溶剂，以过渡金属盐为催化剂，以碳酸钾为碱，以L-脯氨酸为配体，经过一锅、两步、三组份串联反应合成11H-吲哚并[3,2-c]喹啉类化合物，其中过渡金属盐为碘化亚铜、氯化亚铜、溴化亚铜、醋酸铜或氯化铜，具体合成过程为：依次将2-(2-溴芳基)-1H-吲哚、氨水、醛类化合物、碳酸钾、L-脯氨酸、过渡金属盐和溶剂加到密封管中，将混合物密封加热至80-120℃，氮气保护下反应12h，然后向密封管中加入盐酸调节反应体系的pH为5-6，再于80-120℃敞口加热8h制得11H-吲哚并[3,2-c]喹啉类化合物，该合成方法中的反应方程式为：
，
其中R1为氢或氯，R2为氢、甲氧基或氯，R3为1-萘基、2-噻吩基、苯基、取代苯基、烯基或烷基，该取代苯基苯环上的取代基为甲基、甲氧基或氯，取代基的位置为苯环上的对位。
2.根据权利要求1所述的11H-吲哚并[3,2-c]喹啉类化合物的合成方法，其特征在于：所述的2-(2-溴芳基)-1H-吲哚、氨水和醛类化合物的投料物质的量之比为n（2-(2-溴芳基)-1H-吲哚）：n（NH3·H2O）：n（醛类化合物）= 1:7:2。
3.根据权利要求1所述的11H-吲哚并[3,2-c]喹啉类化合物的合成方法，其特征在于：所述的2-(2-溴芳基)-1H-吲哚、碳酸钾、L-脯氨酸和过渡金属盐的投料物质的量之比为1:2:0.2:0.1。
4.根据权利要求1所述的11H-吲哚并[3,2-c]喹啉类化合物的合成方法，其特征在于：所述的溶剂用量为1mmol 2-(2-溴芳基)-1H-吲哚对应二甲基亚砜或N,N-二甲基甲酰胺的体积为3.75mL。
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