CN108912036A - 一种烯烃1,4-双官能团化反应制备烯丙基吲哚类化合物的方法 - Google Patents

一种烯烃1,4-双官能团化反应制备烯丙基吲哚类化合物的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种制备烯丙基吲哚类化合物的合成方法，以式I所示的共轭二烯化合物,式II所示的化合物、式III所示的吲哚类化合物为反应原料，加入铟催化剂、Ag2CO3和有机溶剂，在惰性气体保护条件下加热搅拌反应，通过TLC或GC‑MS监测反应完成后，经后处理得式IV所示的烯丙基吲哚类化合物。该方法原料来源易得、工艺路线简单、反应条件温和、工艺成本低、底物适应范围广、目标产物收率高的优点。

Description

一种烯烃1,4-双官能团化反应制备烯丙基吲哚类化合物的 方法
技术领域
本申请属于有机合成技术领域，具体涉及一种烯烃1,4-双官能团化反应制备烯丙基吲哚类化合物的方法。
背景技术
不饱和烃化合物是石油化工以及煤化工中的重要产品，是国民经济的重要物质基础和可持续发展不可或缺的重要资源。由易获得的化学品(特别是来源于石油工业的原料，例如烯烃、烷烃和芳烃)，通过温和的、经济的及实用的选择性催化途径，快速地增加分子的复杂性，是学术界和工业界的主要目标之一。在这一领域中，通过烯烃和/或C-H键的转化来实现分子的官能化是一个具有吸引力的及具有挑战性的目标，引起了广大科研工作者的极大兴趣。典型的策略包括烯烃的二碳官能化，其通过引入两个邻位碳基官能团以延长碳链，从而得到结构复杂的化合物(CN201810644669.2)。近年来,烯烃的直接双官能团化反应可以合成各种有机化合物,该反应合成的有机官能化分子有些具有生物活性或者药物活性。目前发展的许多关于烯烃的双官能团化反应,如：双氨化、双氧化、碳碳化、碳杂化等。然而，在这些已经报道的现有技术方法中，主要涉及不同催化体系下的烯烃1,2-双官能团化反应(CN201810729918.8)，而对于共轭二烯烃的1,4-双官能团化反应则鲜有报道。
吲哚及其衍生物是生产一系列医药品、生物活性物质、染料、香料以及化工产品的原料,具有广泛的用途。而通过吲哚与烯烃类化合物的官能团化来构建各种复杂的分子已经被现有技术广泛地报道。Ai-Lan Lee等人研究了联烯与吲哚的官能团化反应，方便地构建了一系列的烯丙基吲哚类化合物(Chem.Eur.J.2018,24,7002–7009；Journal ofOrganometallic Chemistry 694(2009)571–575)，以及Jing Li等则是通过设计新颖的1,5-烯炔醇类化合物与吲哚的亲核反应来合成烯丙基吲哚类化合物(Chem.Eur.J.2016,22,6458–6465)。然而，这些方法均需要使用昂贵的金/银/有机配体催化体系，和/或设计复杂的反应起始原料才能实现，存在工艺路线条件苛刻、起始原料来源困难，反应成本高等缺陷。发明人对于烯烃类化合物的官能团化反应进行了广泛而深入地研究，在本发明中，提出一种烯烃1,4-双官能团化反应方法，方便地合成了一系列烯丙基吲哚类化合物，具有原料来源易得、工艺路线简单、反应条件温和、工艺成本低、底物适应范围广、目标产物收率高的优点。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种原料来源易得、工艺路线简单、反应条件温和、工艺成本低、底物适应范围广、收率高的制备式IV的烯丙基吲哚类化合物的合成方法。
本发明提供的一种制备式IV的烯丙基吲哚类化合物的合成方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
向schlenk封管反应器中，以式I所示的共轭二烯化合物,式II所示的化合物、式III所示的吲哚类化合物为反应原料，加入铟催化剂、Ag2CO3和有机溶剂，在惰性气体保护条件下加热搅拌反应，通过TLC或GC-MS监测反应完成后，经后处理得式IV所示的烯丙基吲哚类化合物。
式I-IV中，表示取代或未取代的C1-C20的烷基、取代或未取代的C6-C20的芳基、取代或未取代的C3-C20的杂芳基。
R1选自氢、取代或未取代的C1-C20的烷基。
R2,R3彼此独立地选自氢、取代或未取代的C1-C20的烷基、R8OCO-，其中，R8选自取代或未取代的C1-C20的烷基；或者R2、R3与所连接碳原子一起形成3-6个环原子的取代或未取代的环状烃基。
R4选自取代或未取代的C1-20的烷基、取代或未取代的C6-C20的芳基、R9O-；其中，R9选自取代或未取代的C1-C20的烷基、取代或未取代的C6-C 20的芳基。
R5表示所连接的苯环上的一个或多个取代基，选自氢、C1-C20的烷基、C1-C20的烷氧基、C1-C20的烷硫基、C6-C20的芳基、C3-C20的杂芳基、C3-C20的环烷基、硝基、卤素、-OH、-SH、-CN、-COOR10、-COR11、-OCOR12、-NR13R14；其中，R10、R11、R12、R13、R14各自独立地选自氢、C1-C20的烷基、C6-C20的芳基、C3-C20的环烷基中的任意一种或多种。
R6选自氢、取代或未取代的C1-C20的烷基、取代或未取代的C6-C20的芳基、取代或未取代的C3-C20的杂芳基、取代或未取代的C3-C20的环烷基、-COOR10、-COR11；其中，R10、R11如上述所定义。
R7选自氢、取代或未取代的C1-C20的烷基。
X选自Cl、Br、I。
其中，所述铟催化剂选自InBr3、InCl3、In(OAc)3、In(NO3)3·4H2O、In2O3中的任意一种。
在本发明的任意部分中，所述的“取代或未取代的”这一表述中的取代基选自C1-C6的烷基、C1-C6的烷氧基、C1-C6的酰基、卤素、-NO2、-CN、-OH、C6-C20的芳基、C3-C6的环烷基，-NMe2。对于本领域技术人员而言，可以理解的是，对于所述的“取代的”的取代基的个数可以是一个或多个，例如两个、三个、四个、五个；当具有两个或多个取基时，各个取代基则可以从上述的取代基定义中彼此独立地选择。此外，本领域技术人员可以理解的是，在需要时，相邻的两个取代基还可以相互连接以形成环状结构。
优选地,式I-IV中，表示取代或未取代的C6-C14的芳基、取代或未取代的C3-C12的杂芳基。
R1选自氢、取代或未取代的C1-C10的烷基。
R2,R3彼此独立地选自氢、取代或未取代的C1-C10的烷基、R8OCO-，其中，R8选自取代或未取代的C1-C10的烷基；或者R2、R3与所连接碳原子一起形成3-6个环原子的取代或未取代的环状烃基。
R4选自取代或未取代的C1-10的烷基、取代或未取代的C6-C14的芳基、R9O-；其中，R9选自取代或未取代的C1-C10的烷基、取代或未取代的C6-C14的芳基。
R5表示所连接的苯环上的一个或多个取代基，选自氢、C1-C10的烷基、C1-C10的烷氧基、C1-C10的烷硫基、C6-C14的芳基、C3-C12的杂芳基、C3-C8的环烷基、硝基、卤素、-OH、-SH、-CN、-COOR10、-COR11、-OCOR12、-NR13R14；其中，R10、R11、R12、R13、R14各自独立地选自氢、C1-C10的烷基、C6-C14的芳基、C3-C8的环烷基中的任意一种或多种。
R6选自氢、取代或未取代的C1-C10的烷基、取代或未取代的C6-C14的芳基、取代或未取代的C3-C12的杂芳基、取代或未取代的C3-C8的环烷基、-COOR10、-COR11；其中，R10、R11如上述所定义。
R7选自氢、取代或未取代的C1-C10的烷基。
X选自Cl、Br、I。
其中，所述各”取代或未取代的”这一表述中的取代基如本文前述所定义。
进一步优选地,式I-IV中，表示取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的噻吩基、取代或未取代的呋喃基。
R1选自氢、C1-C6的烷基。
R2,R3彼此独立地选自氢、C1-C6的烷基、R8OCO-，其中，R8选自C1-C6的烷基；或者R2、R3与所连接碳原子一起形成3-6个环原子的环状烃基。
R4选自C1-6的烷基、取代或未取代的苯基、R9O-；其中，R9选自C1-C6的烷基、C6-C14的芳基。
R5表示所连接的苯环上的一个或多个取代基，选自氢、C1-C6的烷基、C1-C6的烷氧基、C6-C14的芳基、硝基、卤素、-OH、-SH、-CN、-COOR10、-COR11、-OCOR12、-NR13R14；其中，R10、R11、R12、R13、R14各自独立地选自氢、C1-C6的烷基、C6-C14的芳基、C3-C8的环烷基中的任意一种。
R6选自氢、C1-C6的烷基、苄基、C6-C14的芳基、叔丁氧羰基、苯甲酰基、乙酰基。
R7选自氢、C1-C6的烷基。
X选自Br。
其中，所述各”取代或未取代的”这一表述中的取代基如本文前述所定义。
最优选地，式I的化合物选自如下式I-1―I-9中的任意一种。
式II的化合物选自如下式II-1―II-9中的任意一种。
式III的化合物选自如下式III-1―III-8中的任意一种。
根据本发明前述的反应，其中，式II的化合物可以被式II-a的化合物所代替。
根据本发明前述的方法，其中，式III的化合物可以被式III-9,III-10，III-11所示的化合物所代替。
根据本发明前述的方法，其中，所述的铟催化剂优选为InBr3
根据本发明前述的方法，其中，所述的有机溶剂选自四氢呋喃、1，4-二氧六环、乙腈中的任意一种。
根据本发明前述的方法，所述的惰性气氛是对反应呈惰性的气氛，而并非机械地认为是惰性气体。对于本领域技术人员而言，可以理解的是，常用于有机反应的惰性气氛可以选自氩气气氛或氮气气氛。优选氩气气氛。
根据本发明前述的方法，所述的加热搅拌反应的反应温度为80-140℃，优选100-120℃，最优选120℃。所述反应的反应时间为8-24小时，优选12小时。
根据本发明前述的方法，其中式I化合物、式II化合物、式III化合物、铟催化剂、碳酸银的摩尔比为1:(1～3):(1-3):(0.01-0.1):(1～3)，优选地，式I化合物、式II化合物、式III化合物、铟催化剂、碳酸银的摩尔比为1:2:2:0.05:2。
根据本发明前述的反应，其中所述的后处理操作如下：将反应完成后的混合液减压浓缩，得到残余物，再将残余物经柱胶柱层析分离得到式IV所示的目标产物，其中硅胶柱层析分离的洗脱液为正己烷和乙酸乙酯的混合液。
本发明的有益效果如下：
(1)本发明首次提出了以式I所示的共轭二烯化合物,式II所示的化合物、式III所示的吲哚类化合物为反应原料，制备式IV所示的烯丙基吲哚类化合物的合成路线，该合成方法未见诸现有技术报道。
(2)本发明的方法具有原料来源易得、工艺路线简单、反应条件温和、工艺成本低、底物适应范围广、目标产物收率高的优点。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细的描述。
实施例1-18反应条件优化试验
以式I-1所示的对甲氧基苯基丁二烯、式II-1所示的2-甲基-2-溴代丙酸乙酯、和式III-1所示的N-甲基-2-甲基吲哚为反应原料，探讨了不同反应条件对于合成工艺优化结果的影响，选择出其中具有代表性的实施例1-19。结果如表一所示。
其中实施例1的典型试验操作如下：
向schlenk封管反应器中加入式I-1所示的对甲氧基苯基丁二烯(0.2mmol),式II-1所示的2-甲基-2-溴代丙酸乙酯(2当量)、式III-1所示的N-甲基-2-甲基吲哚(2当量)，InBr3(5mol％)，Ag2CO3(2当量)和1,4-二氧六环(2mL)，然后在氩气保护、120℃条件下搅拌反应12小时，通过TLC或GC-MS监测反应完成后，减压蒸馏除去溶剂，再将残余物经柱层析分离(洗脱液为正己烷/乙酸乙酯)得到式IV-1的目标产物,产率86％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.27(d,J＝10.0Hz,1H),7.23(d,J＝8.0Hz,1H),7.17(d,J＝8.5Hz,2H),7.10(t,J＝7.5Hz,1H),6.95-6.92(m,1H),6.79-6.76(m,2H),6.08-6.04(m,1H),5.45-5.39(m,1H),4.90(d,J＝7.5Hz,1H),4.03-3.99(m,2H),3.76(s,3H),3.66(s,3H),2.32(s,3H),2.28(d,J＝7.5Hz,2H),1.17(s,3H),1.15(s,3H),1.129(t,J＝7.0Hz,3H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:177.6,157.7,136.7,136.0,135.6,133.0,129.0,126.8,126.3,120.3,119.5,118.6,113.4,112.7,108.5,60.2,55.2,44.3,43.5,42.6,29.5,25.0,14.1,10.7。和式IV-a的1，2-二官能化产物，产率3％。
表一：
其中，实施例2-18的具体操作及参数除上述表一所列的变量与实施例1不相同之外，其余操作及参数均与实施例1相同。
由上述实施例1-18可以看出，最佳反应条件为实施例1的反应条件。发明人在此基础上，进一步选择不同取代基的反应原料以制备各种式IV的目标化合物。
实施例19
以式II-2的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-2，产率：86％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.27(d,J＝7.5Hz,1H),7.23(d,J＝9.5Hz,1H),7.16(d,J＝7.5Hz,2H),7.10(t,J＝7.5Hz,1H),6.94(t,J＝7.3Hz,1H),6.78-6.76(m,2H),6.11-6.06(m,1H),5.44-5.38(m,1H),4.88(d,J＝7.5Hz,1H),4.06-3.99(m,2H),3.75(s,3H),3.65(s,3H),2.51(d,J＝7.0Hz,2H),2.42-2.39(m,2H),2.31(s,3H),1.92-1.82(m,4H),1.15-1.12(m,3H)；13CNMR(125MHz,CDCl3)δ:176.9,157.7,136.7,135.9,135.3,133.1,129.0,126.8,125.9,120.3,119.5,118.5,113.4,112.7,108.5,60.2,55.2,47.4,44.3,40.6,29.5,29.3,15.3,14.1,10.6。
实施例20
以式II-a的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-3，产率：65％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.23(t,J＝8.3Hz,2H),7.11(t,J＝8.0Hz,3H),6.95(t,J＝7.5Hz,1H),6.79(d,J＝8.5Hz,2H),6.19-6.14(m,1H),5.25-5.19(m,1H),4.92(d,J＝6.0Hz,2H),4.65(d,J＝6.0Hz,1H),4.62-4.57(m,2H),3.78-3.73(m,5H),3.65(s,3H),2.49(d,J＝7.5Hz,2H),2.30(s,3H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:157.8,139.6,136.7,134.7,133.3,128.9,126.5,120.4,119.9,119.2,118.7,113.54,111.5,108.7,93.7,85.6,70.2,55.2,44.0,36.8,29.5,10.6。
实施例21
以式II-3的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-4，产率：66％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.27-7.22(m,2H),7.15(d,J＝8.5Hz,2H),7.10(t,J＝7.5Hz,1H),6.94(t,J＝7.5Hz,1H),6.77(d,J＝9.0Hz,2H),6.17-6.12(m,1H),5.48-5.42(m,1H),4.88(d,J＝7.5Hz,1H),4.18-4.07(m,4H),3.75(s,3H),3.65(s,3H),3.41(t,J＝7.5Hz,1H),2.66(t,J＝7.3Hz,2H),2.30(s,3H),1.22-1.16(m,6H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:169.0,157.7,136.7,135.7,135.4,133.1,128.9,126.7,126.1,120.3,119.4,118.6,113.4,112.4,108.5,61.3,55.2,52.1,44.1,31.7,29.5,14.0,10.6。
实施例22
以式II-4的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-5，产率：67％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.29-7.27(m,1H),7.24-7.22(m,1H),7.17-7.16(m,2H),7.10(t,J＝7.5Hz,1H),6.94(t,J＝7.3Hz,1H),6.79-6.77(m,2H),6.10-6.06(m,1H),5.45-5.39(m,1H),4.89(d,J＝7.0Hz,1H),3.75(s,3H),3.64(s,3H),3.61-3.57(m,3H),2.54-2.50(m,1H),2.43-2.38(m,1H),2.31(s,3H),2.23-2.17(m,1H),1.15(t,J＝6.5Hz,3H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:176.7,157.6,136.7,135.9(2C),134.6(2C),133.0,128.9,127.5(2C),126.7(2C),120.3,119.4(2C),118.5,113.4,112.6(2C),108.5,55.2,51.5,51.4,44.1,39.6,36.7,36.6,29.5,16.8,16.7,10.6。
实施例23
以式II-5的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-6，产率：51％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.30(d,J＝8.0Hz,1H),7.25(d,J＝8.5Hz,1H),7.16(d,J＝8.5Hz,2H),7.11(t,J＝7.5Hz,1H),6.95(t,J＝7.3Hz,1H),6.78(d,J＝8.5Hz,2H),6.08-6.03(m,1H),5.49-5.43(m,1H),4.88(d,J＝7.5Hz,1H),3.76(s,3H),3.66(s,3H),2.49(t,J＝7.5Hz,2H),2.40-2.34(m,4H),2.32(s,3H),1.02(t,J＝7.3Hz,3H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:211.2,157.6,136.7,136.0,133.1,129.2,128.9,128.6,126.8,120.3,119.4,118.6,113.4,112.7,108.6,55.2,44.1,42.0,36.0,29.5,26.8,10.7,7.7。
实施例24
以式II-6的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-7，产率：72％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.30(d,J＝8.0Hz,1H),7.25(d,J＝10.5Hz,1H),7.16(d,J＝8.5Hz,2H),7.11(t,J＝7.3Hz,1H),6.95(t,J＝7.3Hz,1H),6.78(d,J＝8.5Hz,2H),6.11-6.06(m,1H),5.50-5.46(m,1H),4.89(d,J＝7.5Hz,1H),3.76(s,3H),3.66(s,3H),3.63(s,3H),2.40-2.38(m,4H),2.32(s,3H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:173.7,157.7,136.7,136.0,133.4,133.1,128.9,128.7,126.8,120.3,119.4,118.6,113.4,112.7,108.6,55.2,51.5,44.1,34.0,29.5,27.8,10.7。
实施例25
以式II-7的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-8，产率：57％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.95-7.93(m,2H),7.30(d,J＝8.0Hz,1H),7.24(d,J＝9.0Hz,1H),7.14(d,J＝8.0Hz,2H),7.12-7.07(m,3H),6.94(t,J＝7.5Hz,1H),6.77(d,J＝8.5Hz,2H),6.13-6.08(m,1H),5.57-5.51(m,1H),4.89(d,J＝7.5Hz,1H),3.75(s,3H),3.65(s,3H),3.01(t,J＝7.3Hz,2H),2.53-2.48(m,2H),2.30(s,3H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:198.2,166.6,164.6,157.7,136.7,136.0,133.4,133.0,130.7,130.6,129.1,128.9,127.2,126.8,120.3,119.4,118.6,115.7,115.5,113.8,113.4,112.7,108.6,55.2,44.2,38.2,29.5,27.2,10.6；19F NMR(500MHz,CDCl3)δ:-105.5。
实施例26
以式II-8的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-9，产率：61％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:8.25(d,J＝8.0Hz,2H),8.03(d,J＝9.0Hz,2H),7.29-7.25(m,2H),7.16-7.10(m,3H),6.93(t,J＝7.3Hz,1H),6.77(d,J＝9.0Hz,2H),6.14-6.09(m,1H),5.57-5.51(m,1H),4.89(d,J＝7.5Hz,1H),3.76(s,3H),3.66(s,3H),3.09(t,J＝7.3Hz,2H),2.56-2.52(m,2H),2.31(s,3H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:198.3,157.7,150.1,141.3,136.7,135.8,133.9,133.1,129.0,128.9,128.5,126.7,123.8,120.4,119.4,118.6,113.4,112.6,108.6,55.2,44.2,38.8,29.5,26.9,10.7。
实施例27
以式II-9的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-10，产率：46％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.93-7.89(m,2H),7.55-7.52(m,1H),7.45-7.40(m,2H),7.24-7.21(m,2H),7.12-7.09(m,3H),6.94-6.88(m,1H),6.75-6.72(m,2H),6.09-6.04(m,1H),5.49-5.40(m,1H),4.85(t,J＝7.5Hz,1H),3.75(s,1.63H),3.74(s,1.38H),3.63(s,3H),3.56-3.51(m,1H),2.59-2.53(m,1H),2.27(s,1.62H),2.25(s,1.38H),2.24-2.19(m,1H),1.22-1.18(m,3H)；13CNMR(125MHz,CDCl3)δ:204.0,157.6,136.6,136.5(2C),135.9,134.7,134.5,133.0(2C),132.8(2C),128.9,128.6(2C),128.3(2C),127.9,127.8,120.3,119.4(2C),118.5(2C),113.3,108.5,55.1,44.1,40.8(2C),36.7,36.6,29.5,17.1(2C),10.6。
实施例28
以式III-2的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-11，产率：46％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.48-7.42(m,3H),7.36(d,J＝6.5Hz,2H),7.32(d,J＝8.5Hz,2H),7.21-7.18(m,1H),7.13(d,J＝9.0Hz,2H),7.00-6.97(m,1H),6.76-6.74(m,2H),6.10-6.06(m,1H),5.36-5.30(m,1H),4.71(d,J＝7.5Hz,1H),4.01-3.94(m,2H),3.75(s,3H),3.59(s,3H),2.26(d,J＝7.5Hz,2H),1.15(s,3H),1.13(s,3H),1.09(t,J＝7.0Hz,3H)；13CNMR(125MHz,CDCl3)δ:177.6,157.5,138.2,137.4,136.1,135.7,131.9,130.8,128.9,128.3,128.2,126.6,126.3,121.4,120.9,119.0,114.6,113.3,109.3,60.2,55.2,44.5,43.5,42.6,30.8,25.0,24.9,14.0。
实施例29
以式III-3的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-12，产率：47％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.30-7.28(m,1H),7.25-7.18(m,6H),7.05(t,J＝7.5Hz,1H),6.97-6.94(m,3H),6.80(d,J＝9.0Hz,2H),6.12-6.07(m,1H),5.46-5.40(m,1H),5.31(s,2H),4.93(d,J＝7.5Hz,1H),4.03-3.96(m,2H),3.77(s,3H),2.30(d,J＝7.0Hz,2H),2.25(s,3H),1.16(s,3H),1.15(s,3H),1.12(t,J＝7.3Hz,3H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:177.6,157.7,138.0,136.9,136.6,135.8,135.5,133.0,129.0,128.7,127.2,127.0,126.4,125.9,120.6,119.6,118.9,113.4,109.0,60.2,55.2,46.4,44.3,43.5,42.5,25.0,24.9,14.1,10.62。
实施例30
以式III-4的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-13，产率：24％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.80(s,1H),7.25-7.24(m,2H),7.17(d,J＝8.5Hz,2H),7.06(t,J＝7.5Hz,1H),6.94(t,J＝7.5Hz,1H),6.79(d,J＝8.5Hz,2H),6.07-6.03(m,1H),5.46-5.40(m,1H),4.87(d,J＝7.5Hz,1H),4.03-3.96(m,2H),3.77(s,3H),2.32(s,3H),2.29(d,J＝7.5Hz,2H),1.16(s,3H),1.15(s,3H),1.12(t,J＝7.3Hz,3H)；13CNMR(125MHz,CDCl3)δ:177.6,157.7,135.7,135.4,135.3,131.2,129.0,127.8,126.4,120.7,119.5,119.0,113.4,110.1,60.2,55.2,44.0,43.5,42.6,25.0,24.9,14.1,12.3。
实施例31
以式III-5的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-14，产率：59％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.35(d,J＝7.5Hz,1H),7.27-7.24(m,1H),7.19-7.16(m,3H),7.00(t,J＝7.5Hz,1H),6.81(d,J＝8.5Hz,2H),6.68(s,1H),5.96-5.92(m,1H),5.45-5.39(m,1H),4.85(d,J＝7.0Hz,1H),4.04-4.00(m,2H),3.77(s,3H),3.72(s,3H),2.28(d,J＝7.5Hz,2H),1.18-1.12(m,9H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:177.6,157.9,137.3,136.3,136.1,129.2,127.1,127.0,126.2,121.5,120.0,118.6,117.7,113.6,109.0,60.2,55.2,45.1,43.4,42.6,32.6,24.9,14.1。
实施例32
以式III-6的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-15，产率：54％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.17(d,J＝8.0Hz,2H),7.12(d,J＝8.5Hz,1H),7.09(s,1H),6.94-6.92(m,1H),6.79-6.77(m,2H),6.08-6.04(m,1H),5.45-5.39(m,1H),4.87(d,J＝7.5Hz,1H),4.05-4.00(m,2H),3.76(s,3H),3.62(s,3H),2.35(s,3H),2.30-2.27(m,5H),1.18(s,3H),1.16(s,3H),1.14(t,J＝7.3Hz,3H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:177.7,157.6,136.0,135.7,135.1,133.1,128.9,127.6,127.0,126.2,121.8,119.1,113.3,112.0,108.2,60.2,55.2,44.3,43.5,42.6,29.5,25.0,24.9,21.5,14.1,10.7。
实施例33
以式III-7的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-16，产率：46％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.27-7.22(m,3H),7.19(d,J＝9.0Hz,2H),7.12(s,1H),7.08(d,J＝8.5Hz,1H),6.94(d,J＝7.5Hz,2H),6.88(d,J＝8.5Hz,1H),6.80(d,J＝8.0Hz,2H),6.11-6.07(m,1H),5.46-5.40(m,1H),5.28(s,2H),4.91(d,J＝7.5Hz,1H),4.04-3.98(m,2H),3.77(s,3H),2.35(s,3H),2.30(d,J＝6.5Hz,2H),2.22(s,3H),1.17(s,3H),1.16(s,3H),1.13(t,J＝7.0Hz,3H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:177.6,157.6,138.1,135.9,135.6,135.0,133.0,129.0,128.7,128.0,127.3,127.1,126.4,125.8,122.1,119.3,113.4,112.9,108.7,60.2,55.2,46.4,44.2,43.5,42.6,25.0,24.9,21.5,14.1,10.7
实施例34
以式III-8的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-17，产率：53％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.49(d,J＝7.0Hz,1H),7.24(d,J＝6.5Hz,1H),7.15-7.12(m,3H),6.84-6.82(m,2H),6.66(s,1H),5.92-5.88(m,1H),5.43-5.36(m,1H),4.78(d,J＝7.0Hz,1H),4.06-4.01(m,2H),3.79(s,3H),3.70(s,3H),2.29(d,J＝7.0Hz,2H),1.16-1.13(m,9H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:177.6,158.0,136.0,135.8,135.5,129.1,128.7,128.3,126.6,124.3,122.4,117.4,113.7,112.1,110.6,60.2,55.2,44.8,43.4,42.5,32.8,24.9,24.8,14.1。
实施例35
以式III-9的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-18，产率：59％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.18(d,J＝8.5Hz,2H),7.13(d,J＝8.0Hz,1H),6.91-6.85(m,2H),6.82(d,J＝9.0Hz,2H),6.71(s,1H),5.97-5.93(m,1H),5.47-5.41(m,1H),4.83(d,J＝7.5Hz,1H),4.08(t,J＝5.5Hz,2H),4.05-4.01(m,2H),3.78(s,3H),2.96(t,J＝6.0Hz,2H),2.28(d,J＝7.5Hz,2H),2.24-2.19(m,2H),1.16-1.13(m,9H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:177.6,157.8,136.4,136.3,134.8,129.2,126.0,124.6,124.3,121.5,119.0,118.4,117.8,117.5,113.5,60.2,55.2,45.5,43.9,43.4,42.5,25.0,24.9,24.7,22.8,14.1。
实施例36
以式III-10的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-19，产率：42％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.30-7.27(m,2H),7.22(d,J＝7.5Hz,1H),7.15(d,J＝9.0Hz,2H),6.86(d,J＝7.0Hz,2H),6.83-6.81(m,2H),5.88-5.83(m,1H),5.66(s,1H),5.36--5.30(m,1H),4.98(s,2H),4.51(d,J＝7.0Hz,1H),4.07-4.03(m,2H),3.78(s,3H),2.28(d,J＝7.5Hz,2H),2.09(s,3H),1.98(s,3H),1.18(t,J＝7.3Hz,3H),1.15(s,6H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:177.7,157.5,138.7,137.3(2C),129.0,128.6,126.9,126.7,125.6,125.2,123.6,120.8,113.4,105.8,60.2,55.2,46.7,45.1,43.4,42.5,24.9,24.8,14.1,12.3,10.1。
实施例37
以式III-11的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-20，产率：40％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.01-6.98(m,2H),6.82-6.80(m,2H)6.56(t,J＝2.3Hz,1H),6.06(t,J＝8.0Hz,1H),5.88-5.87(m,1H),5.86-5.81(m,1H),5.28--5.22(m,1H),4.57(d,J＝7.0Hz,1H),4.06-4.02(m,2H),3.78(s,3H),3.33(s,3H),2.27-2.25(m,2H),1.17(t,J＝7.0Hz,3H),1.14(s,6H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:177.5,158.0,135.2,134.4,134.3,129.1,126.8,121.9,113.7,107.2,106.3,60.3,55.2,45.7,43.3,42.5,33.8,25.0,24.8,14.1。
实施例38
以式I-2的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-21，产率：63％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.28-7.22(m,6H),7.16-7.14(m,1H),7.12-7.09(m,1H),6.95-6.92(m,1H),6.11-6.07(m,1H),5.47-5.41(m,1H),4.95(d,J＝7.5Hz,1H),4.03-3.99(m,2H),3.66(s,3H),2.32(s,3H),2.29(d,J＝7.0Hz,2H),1.17(s,3H),1.16(s,3H),1.12(t,J＝7.0Hz,3H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:177.6,143.9,136.7,135.2,133.1,128.0,128.0,126.7,126.6,125.8,120.3,119.4,118.6,112.5,108.5,60.2,45.1,43.5,42.5,29.5,25.0,24.9,14.1,10.7。
实施例39
以式I-3的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-22，产率：45％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.29(d,J＝8.0Hz,1H),7.23(d,J＝8.5Hz,1H),7.15(d,J＝8.0Hz,2H),7.10(t,J＝7.5Hz,1H)7.04(d,J＝7.5Hz,2H),6.94(t,J＝7.5Hz,1H),6.10-6.05(m,1H),5.46-5.40(m,1H),4.91(d,J＝7.5Hz,1H),4.04-3.98(m,2H),3.65(s,3H),2.32(s,3H),2.29-2.28(m,5H),1.16(s,3H),1.15(s,3H),1.13(t,J＝7.0Hz,3H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:177.6,140.8,136.7,135.5,135.2,133.1,128.7,127.9,126.8,126.4,120.3,119.5,118.5,112.6,108.5,60.2,44.7,43.5,42.6,29.5,25.0,20.9,14.1,10.7。
实施例40
以式I-4的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-23，产率：70％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.31(d,J＝8.0Hz,1H),7.23(d,J＝8.5Hz,1H),7.13-7.08(m,3H),6.93(t,J＝7.3Hz,1H),6.65(d,J＝9.0Hz,2H),6.09-6.04(m,1H),5.45-5.40(m,1H),4.87(d,J＝7.5Hz,1H),4.05-3.98(m,2H),3.65(s,3H),2.88(s,6H),2.32(s,3H),2.29-2.27(m,2H),1.17(s,3H),1.16(s,3H),1.13(t,J＝7.3Hz,3H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:177.7,148.9,136.7,135.9,133.0,132.0,128.6,126.9,125.9,120.2,119.6,118.4,112.9,112.6,108.4,60.2,44.2,43.5,42.5,40.8,29.5,25.0,14.1,10.7。
实施例41
以式I-5的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-24，产率：78％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.35-7.33(m,2H),7.23(d,J＝10.0Hz,2H),7.14-7.10(m,3H),6.95(t,J＝7.5Hz,1H),6.06-6.00(m,1H),5.47-5.41(m,1H),4.88(d,J＝7.5Hz,1H),4.04-3.98(m,2H),3.66(s,3H),2.32(s,3H),2.28(d,J＝7.5Hz,2H),1.16(s,3H),1.15(s,3H),1.13(t,J＝7.0Hz,3H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:177.5,142.9,136.7,134.6,133.2,131.0,129.8,127.1,126.5,120.5,119.6,119.2,118.7,111.9,108.6,60.3,44.6,43.5,42.5,29.5,25.0,24.9,14.1,10.6。
实施例42
以式I-6的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-25，产率：65％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.24-7.20(m,4H),7.11(t,J＝7.5Hz,1H),6.96-6.90(m,3H),6.07-6.03(m,1H),5.45-5.41(m,1H),4.91(d,J＝7.5Hz,1H),4.03-3.98(m,2H),3.66(s,3H),2.32(s,3H),2.29(d,J＝7.5Hz,2H),1.17(s,3H),1.16(s,3H),1.12(t,J＝7.3Hz,3H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:177.5,162.1,160.2,139.5,139.4,136.7,135.1,133.1,129.4(2C),126.8,126.5,120.4,119.3,118.6,114.8,114.6,112.2,108.6,60.2,44.4,43.5,42.5,29.5,25.0,24.9,14.1,10.6；19F NMR(500MHz,CDCl3)δ:-117.9。
实施例43
以式I-7的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-26，产率：39％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.47(d,J＝8.0Hz,1H),7.43-7.42(m,1H),7.31-7.30(m,1H),7.24(d,J＝8.0Hz,1H),7.17-7.14(m,1H),7.12-7.09(m,2H),6.99-6.95(m,1H),6.06-6.01(m,1H),5.31(d,J＝5.0Hz,1H),5.26-5.19(m,1H),4.03-3.98(m,2H),3.65(s,3H),2.34(s,3H),2.30(d,J＝7.0Hz,2H),1.13(s,3H),1.12(s,3H),1.11-1.09(m,3H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:177.6,141.4,136.6,134.5,133.9,133.8,130.1,129.4,127.3,126.8,126.5,120.2,119.4,118.7,110.8,108.5,60.2,43.3,42.5,29.5,24.9,24.8,14.1,10.7。
实施例44
以式I-8的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-27，产率：55％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.30-7.29(m,1H),7.27-7.22(m,2H),7.12-7.09(m,1H),6.98-6.95(m,1H),6.30-6.29(m,1H),6.09-6.08(m,1H),5.99-5.95(m,1H),5.49-5.43(m,1H),4.94(d,J＝7.0Hz,1H),4.04-3.97(m,2H),3.66(s,3H),2.33(s,3H),2.27-2.24(m,2H),1.14-1.11(m,9H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:177.6,157.0,141.2,136.6,133.2,132.6,126.9,126.5,120.4,119.0,118.8,110.0,108.6,105.9,60.2,43.2,42.5,39.6,29.5,25.0,24.8,14.1,10.4。
实施例45
以式I-9的化合物为原料，其余反应原料、操作及参数同实施例1，得到目标产物IV-28，产率：48％；1H NMR(500MHz,CDCl3)δ:7.31(d,J＝8.0Hz,1H),7.24-7.21(m,5H),7.16-7.13(m,1H),7.12-7.09(m,1H),6.96-6.93(m,1H),5.08(t,J＝7.5Hz,1H),4.92(s,1H),4.02-3.98(m,2H),3.65(s,3H),2.37-2.30(m,2H),2.27(s,3H),1.66(s,3H),1.14-1.11(m,9H)；13C NMR(125MHz,CDCl3)δ:177.8,143.0,139.7,136.5,134.0,129.0,127.9,127.7,125.7,123.1,120.1,119.7,118.6,111.4,108.4,60.2,51.5,42.8,38.8,29.5,25.0,24.9,16.8,14.1,10.6。
以上所述实施例仅为本发明的优选实施例，而并非本发明可行实施的穷举。对于本领域技术人员而言，在不背离本发明原理和精神的前提下，对其所作出的任何显而易见的改动，都应当被认为包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种制备式IV的烯丙基吲哚类化合物的合成方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
向schlenk封管反应器中，以式I所示的共轭二烯化合物,式II所示的化合物、式III所示的吲哚类化合物为反应原料，加入铟催化剂、Ag2CO3和有机溶剂，在惰性气体保护条件下加热搅拌反应一段时间，通过TLC或GC-MS监测反应完成后，经后处理得式IV所示的烯丙基吲哚类化合物；
式I―IV中，表示取代或未取代的C1-C20的烷基、取代或未取代的C6-C20的芳基、取代或未取代的C3-C20的杂芳基。
R1选自氢、取代或未取代的C1-C20的烷基。
R2,R3彼此独立地选自氢、取代或未取代的C1-C20的烷基、R8OCO-，其中，R8选自取代或未取代的C1-C20的烷基；或者R2、R3与所连接碳原子一起形成3-6个环原子的取代或未取代的环状烃基。
R4选自取代或未取代的C1-20的烷基、取代或未取代的C6-C20的芳基、R9O-；其中，R9选自取代或未取代的C1-C20的烷基、取代或未取代的C6-C20的芳基。
R5表示所连接的苯环上的一个或多个取代基，选自氢、C1-C20的烷基、C1-C20的烷氧基、C1-C20的烷硫基、C6-C20的芳基、C3-C20的杂芳基、C3-C20的环烷基、硝基、卤素、-OH、-SH、-CN、-COOR10、-COR11、-OCOR12、-NR13R14；其中，R10、R11、R12、R13、R14各自独立地选自氢、C1-C20的烷基、C6-C20的芳基、C3-C20的环烷基中的任意一种或多种。
R6选自氢、取代或未取代的C1-C20的烷基、取代或未取代的C6-C20的芳基、取代或未取代的C3-C20的杂芳基、取代或未取代的C3-C20的环烷基、-COOR10、-COR11；其中，R10、R11如上述所定义；
R7选自氢、取代或未取代的C1-C20的烷基；
X选自Cl、Br、I；
其中，上述的每个“取代或未取代的”这一表述中的取代基选自C1-C6的烷基、C1-C6的烷氧基、C1-C6的酰基、卤素、-NO2、-CN、-OH、C6-C20的芳基、C3-C6的环烷基，-NMe2；
以及其中，所述铟催化剂选自InBr3、InCl3、In(OAc)3、In(NO3)3·4H2O、In2O3中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，式I-IV中，表示取代或未取代的C6-C14的芳基、取代或未取代的C3-C12的杂芳基；
R1选自氢、取代或未取代的C1-C10的烷基；
R2,R3彼此独立地选自氢、取代或未取代的C1-C10的烷基、R8OCO-，其中，R8选自取代或未取代的C1-C10的烷基；或者R2、R3与所连接碳原子一起形成3-6个环原子的取代或未取代的环状烃基；
R4选自取代或未取代的C1-10的烷基、取代或未取代的C6-C14的芳基、R9O-；其中，R9选自取代或未取代的C1-C10的烷基、取代或未取代的C6-C14的芳基；
R5表示所连接的苯环上的一个或多个取代基，选自氢、C1-C10的烷基、C1-C10的烷氧基、C1-C10的烷硫基、C6-C14的芳基、C3-C12的杂芳基、C3-C8的环烷基、硝基、卤素、-OH、-SH、-CN、-COOR10、-COR11、-OCOR12、-NR13R14；其中，R10、R11、R12、R13、R14各自独立地选自氢、C1-C10的烷基、C6-C14的芳基、C3-C8的环烷基中的任意一种或多种；
R6选自氢、取代或未取代的C1-C10的烷基、取代或未取代的C6-C14的芳基、取代或未取代的C3-C12的杂芳基、取代或未取代的C3-C8的环烷基、-COOR10、-COR11；其中，R10、R11如上述所定义；
R7选自氢、取代或未取代的C1-C10的烷基；
X选自Cl、Br、I；
其中，所述各个”取代或未取代的”这一表述中的取代基如权利要求1中所定义。
3.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于，式I-IV中，表示取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的噻吩基、取代或未取代的呋喃基；
R1选自氢、C1-C6的烷基；
R2,R3彼此独立地选自氢、C1-C6的烷基、R8OCO-，其中，R8选自C1-C6的烷基；或者R2、R3与所连接碳原子一起形成3-6个环原子的环状烃基；
R4选自C1-6的烷基、取代或未取代的苯基、R9O-；其中，R9选自C1-C6的烷基、C6-C14的芳基；
R5表示所连接的苯环上的一个或多个取代基，选自氢、C1-C6的烷基、C1-C6的烷氧基、C6-C14的芳基、硝基、卤素、-OH、-SH、-CN、-COOR10、-COR11、-OCOR12、-NR13R14；其中，R10、R11、R12、R13、R14各自独立地选自氢、C1-C6的烷基、C6-C14的芳基、C3-C8的环烷基中的任意一种；
R6选自氢、C1-C6的烷基、苄基、C6-C14的芳基、叔丁氧羰基、苯甲酰基、乙酰基；
R7选自氢、C1-C6的烷基；
X选自Br；
其中，所述各个”取代或未取代的”这一表述中的取代基如权利要求1中所定义。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的合成方法，其特征在于，式I的化合物选自如下式I-1―I-9中的任意一种：
式II的化合物选自如下式II-1―II-9中的任意一种：
式III的化合物选自如下式III-1―III-8中的任意一种：
5.根据权利要求1-4任意一项所述的方法，其特征在于，式II的化合物被式II-a的化合物所代替。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的方法，其特征在于，式III的化合物被式III-9,III-10，III-11所示的化合物所代替:
7.根据权利要求1-6任意一项所述的方法，其特征在于，所述的铟催化剂优选为InBr3。
8.根据权利要求1-6任意一项所述的方法，其特征在于，所述的有机溶剂选自四氢呋喃、1，4-二氧六环、乙腈中的任意一种。
9.根据权利要求1-6任意一项所述的方法，其特征在于，所述的加热搅拌反应的反应温度为80-140℃，优选100-120℃，最优选120℃；所述反应的反应时间为8-24小时，优选12小时。
10.根据权利要求1-6任意一项所述的方法，其特征在于，式I化合物、式II化合物、式III化合物、铟催化剂、碳酸银的摩尔比为1:(1～3):(1-3):(0.01-0.1):(1～3)，优选地，式I化合物、式II化合物、式III化合物、铟催化剂、碳酸银的摩尔比为1:2:2:0.05:2。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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GR01 Patent grant
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