CN108863897A - 三氟甲基硫醚化吲哚衍生物的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种三氟甲基硫醚化吲哚衍生物的合成方法,所述合成方法包括:将三氟甲基亚磺酸钠和吲哚衍生物在均匀分布有三氯化磷的溶剂中反应得到三氟甲基硫醚化吲哚衍生物,其中,反应温度为60℃,反应时间为0.33‑10小时,其中,所述三氟甲基亚磺酸钠、吲哚衍生物和三氯化磷的物质的量的比为(7.5‑5):5:(7.5‑5),本发明的合成方法的原料便宜易得;使用的三氟甲基硫醚化试剂为三氟甲基亚磺酸钠,化学性质稳定,廉价易得。
Description
技术领域
本发明属于有机合成技术领域,具体来说涉及一种三氟甲基硫醚化吲哚衍生物的合成方法。
背景技术
含有SCF3基团的化合物经常出现在药物和农业化学产品中,具有改善药物分子生物活性等特点,因此,开发有效和实用的方法将SCF3引入到有机化学分子中吸引了众多化学家的关注。近年来,由于化学工作者们发明了一系列稳定且易于处理的SCF3亲电试剂,使亲电三氯甲硫醇化已取得很大进展。
吲哚是一类重要的芳香杂环化合物,而合成三氟甲基硫醚化吲哚衍生物的方法有很多,例如:利用CuSCF3、(bpy)Cu SCF3、AgSCF3、以及N-三氟甲硫基邻苯二甲酰亚胺等三氟甲基硫醚化试剂与吲哚反应,或者利用三氟甲烷磺酰氯在三甲基膦等还原剂的存在下与吲哚反应得到目标产物,然而这些方法中采用的三氟甲基硫化试剂需要制备,且价格昂贵,或者利用了气味难闻的膦作还原剂,这为后续开发三氟甲基硫醚化吲哚衍生物的新方法为留下了巨大的空间。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种三氟甲基硫醚化吲哚衍生物的合成方法。
本发明的目的是通过下述技术方案予以实现的。
一种三氟甲基硫醚化吲哚衍生物的合成方法,所述三氟甲基硫醚化吲哚衍生物的结构通式为:
所述合成方法包括:将三氟甲基亚磺酸钠和吲哚衍生物在均匀分布有三氯化磷的溶剂中反应得到三氟甲基硫醚化吲哚衍生物,其中,反应温度为60℃,反应时间为0.33-10小时,其中,所述三氟甲基亚磺酸钠、吲哚衍生物和三氯化磷的物质的量的比为(7.5-5):5:(7.5-5),所述吲哚衍生物为:
其中,所述R1为氢、卤素、酯基、硝基、甲基或甲氧基,所述R2为氢、甲基或苯基,所述R3为氢、甲基或苯基。
在上述技术方案中,所述溶剂为乙腈。
在上述技术方案中,将石油醚或体积比为(3~20):1的石油醚和乙酸乙酯的均匀混合物作为流动相,用所述流动相对所述三氟甲基硫醚化吲哚衍生物进行梯度洗脱,得到固体的三氟甲基硫醚化的吲哚衍生物。
在上述技术方案中,在所述梯度洗脱中,所述石油醚和乙酸乙酯的体积比分别依次为:3:1、5:1,、7:1、10:1、20:1或1:0。
上述合成方法在制备得到三氟甲基硫醚化吲哚衍生物中的应用。
在上述技术方案中,所述三氟甲基硫醚化吲哚衍生物的产率为35~86%。
本发明的合成方法的有益效果为:
1、原料便宜易得;
2、使用的三氟甲基硫醚化试剂为三氟甲基亚磺酸钠,化学性质稳定,廉价易得。
附图说明
图1为三氟甲基硫醚化的吲哚衍生物结构通式。
具体实施方式
本发明所述的三氟甲基硫醚化吲哚类化合物结构通式为:
R1为氢、卤素、酯基、硝基、甲基或甲氧基,R2为氢、甲基或苯基,R3为氢、甲基或苯基。
本发明所述三氟甲基硫醚化的吲哚衍生物,其典型的化合物为
3-三氟甲硫基-1H-吲哚;
4-甲氧基-3-三氟甲硫基-1H-吲哚;
4-甲基-3-三氟甲硫基-1H-吲哚;
5-氯-3-三氟甲硫基-1H-吲哚;
5-溴-3-三氟甲硫基-1H-吲哚;
5-氟-3-三氟甲硫基-1H-吲哚;
3-三氟甲硫基-1H-吲哚-5-羧酸甲酯;
5-硝基-3-三氟甲硫基-1H-吲哚;
6-氟-3-三氟甲硫基-1H-吲哚;
6-氯-3-三氟甲硫基-1H-吲哚;
6-甲氧基-3-三氟甲硫基-1H-吲哚;
7-甲基-3-三氟甲硫基-1H-吲哚;
2-甲基-3-三氟甲硫基-1H-吲哚;
2-苯基-3-三氟甲硫基-1H-吲哚;
1-甲基-3-三氟甲硫基-1H-吲哚;
1,2-二甲基-3-三氟甲硫基-1H-吲哚;
1-苯基-3-三氟甲硫基-1H-吲哚;
3-甲氧基-2-三氟甲硫基-1H-吲哚;
具体命名与结构如表1所示。
表1三氟甲基硫代吲哚类化合物的命名与结构
本发明在三氯化磷的存在下,应用吲哚衍生物与三氟甲基亚磺酸钠进行反应,合成出一系列的三氟基氨基硫代吲哚类化合物,方程式为:
其反应机理为:
在本发明的具体实施方式中,点板检测的步骤为:
用毛细管吸取10微升反应混合物并用0.5毫升二氯甲烷溶解稀释作为待测溶液,用毛细管吸取待测溶液点于薄层色谱硅胶板的基线上,将硅胶板下部置于石油醚/乙酸乙酯作为流动相的展缸中,溶剂展开至距硅胶顶部5毫米,取出硅胶板,待溶剂挥发尽,置于紫外灯(波长254nm)下观察反应体系中的原料是否反应完全。
柱层析技术得到三氟甲基硫醚化吲哚衍生物,柱层析技术的步骤为:
将30克硅胶(规格200-300目)用100毫升石油醚拌匀后,再填入柱子中,然后再加压淋洗柱子至硅胶柱中无气泡,之后用2毫升二氯甲烷将样品溶解后,再用胶头滴管转移得到的溶液,沿着层析柱内壁均匀加入,上样完毕后,接着用相应体积比的石油醚:乙酸乙酯作为流动相进行洗脱。
下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.6mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.6mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚:乙酸乙酯=10:1作为流动相,得到淡黄色固体,产率86%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.50(s,1H),7.82-7.80(m,1H),7.54(d,J=2.7Hz,1H),7.44-7.42(m,1H),7.32-7.26(m,1H),7.33-7.27(m,1H)
其中,吲哚衍生物为吲哚,来源:安耐吉化学
实施例2
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.75mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.75mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚:乙酸乙酯=10:1作为流动相,得到黄色固体,产率80%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.48(s,1H),7.36-7.34(m,1H),7.17(t,J=8.0Hz,1H),6.98(dd,J=8.2Hz,3.2Hz,1H),6.63(d,J=7.6Hz,1H),3.94(s,3H)
其中,吲哚衍生物为4-甲氧基-1H-吲哚,来源:安耐吉化学,其结构为:
实施例3
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.6mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.6mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚:乙酸乙酯=10:1作为流动相,得到粉色固体,产率61%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.52(s,1H),7.53(d,J=2.8Hz,1H),7.27(d,J=8.2Hz,1H),7.17(t,J=7.7Hz,1H),6.99(dt,J=7.2Hz,0.8Hz,1H),2.83(s,3H)
其中,吲哚衍生物为4-甲基-1H-吲哚,来源:安耐吉化学,其结构为:
实施例4
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.6mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.6mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚:乙酸乙酯=7:1作为流动相,得到棕色固体,产率61%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):8.55(s,1H),7.76(d,J=1.6Hz,1H),7.55(d,J=2.8Hz,1H),7.34(dd,J=8.6Hz,0.3Hz,1H),7.24(dd,J=8.6Hz,2.0Hz,1H)
其中,吲哚衍生物为5-氯-1H-吲哚,来源:安耐吉化学,其结构为:
实施例5
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.6mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.6mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚:乙酸乙酯=5:1作为流动相,得到粉色固体,产率75%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.57(s,1H),7.93(d,J=1.3Hz,1H),7.55(d,J=2.8Hz,1H),7.39(dd,J=8.6Hz,1.8Hz,1H),7.31(d,J=8.6Hz,1H)
其中,吲哚衍生物为5-溴-1H-吲哚,来源:安耐吉化学,其结构为:
实施例6
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.6mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.6mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚:乙酸乙酯=7:1作为流动相,棕色固体;收率:76%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.54(s,1H),7.58(d,J=2.8Hz,1H),7.44(dd,J=9.1Hz,2.4Hz,1H),7.36(dd,J=8.8Hz,4.2Hz,1H),7.05(td,J=9.0Hz,2.5Hz,1H)
其中,吲哚衍生物为5-氟-1H-吲哚,来源:安耐吉化学,其结构为:
实施例7
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.6mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.6mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚:乙酸乙酯=3:1作为流动相,得到白色固体,产率48%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ12.4(s,1H),8.34(s,1H),8.14(d,J=2.8Hz,1H),7.89(dd,J=8.6Hz,1.6Hz,1H),7.64(d,J=8.6Hz,1H),3.90(s,3H)
其中,吲哚衍生物为1H-吲哚-5-甲酸甲酯,来源:安耐吉化学,其结构为:
实施例8
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.6mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.6mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚:乙酸乙酯=3:1作为流动相,得到黄色固体,产率45%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ12.7(s,1H),8.50(d,J=1.0Hz,1H),8.29(d,J=2.5Hz,1H),8.14(dd,J=9.0Hz,2.0Hz,1H),7.73(d,J=9.0Hz,1H)
其中,吲哚衍生物为5-硝基-1H-吲哚,来源:安耐吉化学,其结构为:
实施例9
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.6mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.6mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚:乙酸乙酯=10:1作为流动相,得到棕色固体,产率58%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.51(s,1H),7.71(dd,J=8.7Hz,5.2Hz,1H),7.53(d,J=2.7Hz,1H),7.12(dd,J=9.2Hz,2.2Hz,1H),7.04(tdd,J=9.1Hz,2.2Hz,0.6Hz,1H)
其中,吲哚衍生物为6-氟-1H-吲哚,来源:安耐吉化学,其结构为:
实施例10
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.6mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.6mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚:乙酸乙酯=10:1作为流动相,得到棕色固体,产率59%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.50(s,1H),7.70(d,J=8.5Hz,1H),7.54(d,J=2.8Hz,1H),7.43(d,J=1.6Hz,1H),7.25(dd,J=8.5Hz,J=1.8Hz,1H)
其中,吲哚衍生物为6-氯-1H-吲哚,来源:安耐吉化学,其结构为:
实施例11
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.5mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.5mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚:乙酸乙酯=5:1作为流动相,得到黄色固体,产率52%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.38(s,1H),7.66(d,J=8.7Hz,1H),7.43(d,J=2.7Hz,1H),6.94(dd,J=8.7Hz,2.2Hz,1H),6.90(d,J=2.1Hz,1H),3.86(s,3H)
其中,吲哚衍生物为6-甲氧基-1H-吲哚,来源:安耐吉化学,其结构为:
实施例12
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.6mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.6mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚:乙酸乙酯=10:1作为流动相,得到淡黄色固体,产率72%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.46(s,1H),7.65(d,J=8.0Hz,1H),7.55(d,J=2.8Hz,1H),7.20(t,J=7.5Hz,1H),7.10(d,J=7.1Hz,1H),2.52(s,3H)
其中,吲哚衍生物为7-甲基-1H-吲哚,来源:安耐吉化学,其结构为:
实施例13
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.6mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.6mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚:乙酸乙酯=10:1作为流动相,得到粉色固体,产率66%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.31(s,1H),7.71-7.69(m,1H),7.33-7.30(m,1H),7.24-7.19(m,2H),2.58(s,3H)
其中,吲哚衍生物为2-甲基-1H-吲哚,来源:安耐吉化学,其结构为:
实施例14
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.6mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.6mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚:乙酸乙酯=10:1作为流动相,得到棕色固体,产率67%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.58(s,1H),7.86-7.84(m,1H),7.78-7.76(m,2H),7.54-7.47(m,3H),7.45-7.41(m,1H),7.33-7.27(m,2H)
其中,吲哚衍生物为2-苯基-1H-吲哚,来源:安耐吉化学,其结构为:
实施例15
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.6mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.6mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚:乙酸乙酯=20:1作为流动相,得到淡黄色固体,产率72%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ7.79(d,J=7.6Hz,1H),7.38-7.36(m,2H),7.32(td,J=6.8Hz,1.2Hz,1H),7.27(td,J=7.3Hz,1.6Hz,1H),3.82(s,3H)
其中,吲哚衍生物为1-甲基-1H-吲哚,来源:安耐吉化学,其结构为:
实施例16
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.6mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.6mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚:乙酸乙酯=10:1作为流动相,得到淡黄色固体,产率67%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ7.73-7.71(m,1H),7.33-7.31(m,1H),7.28-7.21(m,2H),3.74(s,3H),2.57(s,3H)
其中,吲哚衍生物为1,2-二甲基-1H-吲哚,来源:安耐吉化学,其结构为:
实施例17
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.6mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.6mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚作为流动相,得到白色固体,产率43%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ7.87-7.85(m,1H),7.66(s,1H),7.58-7.50(m,5H),7.44(tt,J=7.2Hz,1.5Hz,1H),7.35-7.29(s,2H)
其中,吲哚衍生物为1-苯基-1H-吲哚,来源:合成,合成方法如下述参考文献:J.B.Ernst,A.Rìhling,B.Wibbeling,F.GloriusChem.Eur.J.,2016,22,4400–4404
1-苯基-1H-吲哚结构为:
实施例18
在15mL schlenck管中加入吲哚衍生物(0.5mmol)、三氟甲基亚磺酸钠(0.6mmol)和乙腈(2.0mL),然后在60℃下,将三氯化磷(0.6mmol)溶于乙腈(1.0mL),用注射器滴加到schlenck管中,0.5h后点板检测反应完全后,石油醚:乙酸乙酯=20:1作为流动相,得到淡黄色固体,产率35%。核磁数据:1H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ8.09(s,1H),7.61(dd,J=8.0Hz,0.6Hz,1H),7.34(d,J=8.2Hz,1H),7.32-7.28(m,1H),7.18-7.14(m,1H),2.44(s,3H)
其中,吲哚衍生物为3-甲基-1H-吲哚,来源:安耐吉化学,其结构为:
以上对本发明做了示例性的描述,应该说明的是,在不脱离本发明的核心的情况下,任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种三氟甲基硫醚化吲哚衍生物的合成方法,所述三氟甲基硫醚化吲哚衍生物的结构通式为:
其特征在于,所述合成方法包括:将三氟甲基亚磺酸钠和吲哚衍生物在均匀分布有三氯化磷的溶剂中反应得到三氟甲基硫醚化吲哚衍生物,其中,反应温度为60℃,反应时间为0.33-10小时,其中,所述三氟甲基亚磺酸钠、吲哚衍生物和三氯化磷的物质的量的比为(7.5-5):5:(7.5-5),所述吲哚衍生物为:
其中,所述R1为氢、卤素、酯基、硝基、甲基或甲氧基,所述R2为氢、甲基或苯基,所述R3为氢、甲基或苯基。
2.根据权利要求1所述合成方法,其特征在于,所述溶剂为乙腈。
3.根据权利要求2所述合成方法,其特征在于,将石油醚或体积比为(3~20):1的石油醚和乙酸乙酯的均匀混合物作为流动相,用所述流动相对所述三氟甲基硫醚化吲哚衍生物进行梯度洗脱,得到固体的三氟甲基硫醚化的吲哚衍生物。
4.根据权利要求3所述合成方法,其特征在于,在所述梯度洗脱中,所述石油醚和乙酸乙酯的体积比分别依次为:3:1、5:1,、7:1、10:1、20:1或1:0。
5.如权利要求1~4中任意一项所述合成方法在制备得到三氟甲基硫醚化吲哚衍生物中的应用。
6.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,所述三氟甲基硫醚化吲哚衍生物的产率为35~86%。
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