CN109824667A - 一种合成吲哚并吲哚嗪酮类化合物的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种合成吲哚并吲哚嗪酮类化合物的方法，该合成方法的反应式为：所述反应式中，R₁、R₂为3‑吲哚甲胺类化合物的芳环上和氮原子上的基团；R₃为3‑丁炔酸类化合物三键上的基团；催化剂为乙酰丙酮金属络合物，催化剂的通式为M(acac)₂；离子液体为[BMIm]X、[PMIm]X、[HMIm]X、[BMMIm]X、[BMMIm]BF₄、[EMIm]BF₄。该方法为吲哚并吲哚嗪酮类化合物的合成提供了一种新的简洁高效的方法。

Description

一种合成吲哚并吲哚嗪酮类化合物的方法

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种吲哚并吲哚嗪酮类化合物的合成方法。

背景技术

含氮杂环化合物是重要的有机分子，广泛存在于医药、农药及材料分子中。吲哚是重要的含氮芳香杂环化合物，具有潜在的生物活性，在制药、材料以及生物活性分子合成中具有不可替代的重要性，已成为许多药物分子的核心结构单元；吲哚嗪也是一种重要的含氮杂环化合物，但其对光敏感，在空气中容易被氧化导致环被破坏，在一定程度上限制了其在有机合成中的应用，然而，近些年随着药物化学的发展，吲哚嗪衍生物在抗病毒、抗癌以及抗心律失常研究中表现出非常良好的生物活性，逐渐引起药物化学家的广泛关注。根据药物活性叠加原理，吲哚并吲哚嗪酮类化合物应具有更为广谱的生物活性和药理活性。

吲哚嗪衍生物种类较多，吲哚嗪衍生物的合成已有文献报道，但对于采用以β-吲哚胺和β-丁炔酸为原料，在离子液体中以乙酰丙酮金属络合物为催化剂，一步合成吲哚并吲哚嗪酮类化合物的方法还未见文献报道。

发明内容

本发明提供一种有效的合成吲哚并吲哚嗪酮类化合物的方法，该方法只需一步，底物适应性广，合成效率高。

本发明的技术方案概述如下：

将式(II)3-吲哚甲胺类化合物和式(III)化合物3-丁炔酸类化合物溶在离子液体中，在催化剂乙酰丙酮金属络合物作用下加热反应一定时间，后处理后即制得式(I)化合物吲哚并吲哚嗪酮类化合物。

合成路线为：

所述反应物和产物中，R₁为氢、卤素、C₁～C₆的烷基、C₁～C₄的卤代烷基、C₁～C₄的烷氧基等；R₂为氢、C₁～C₄的烷基等；R₃为氢、C₁～C₆的烷基、C₃～C₆的环烷基、芳基等。

所述的催化剂为乙酰丙酮金属络合物，催化剂的通式为M(acac)₂，其中，M为Ni²⁺、Cu²⁺、Co²⁺、Vo²⁺等2价金属离子，acac为乙酰丙酮。

所述的催化剂催化效率高，其用量仅为式(II)化合物物质的量的3～8％即可。

所述的离子液体为[BMIm]X、[PMIm]X、[HMIm]X、[BMMIm]X、[BMMIm]BF₄、[EMIm]BF₄，其中，X为氯、溴、碘等卤素。

所述的反应温度为50～80℃。

通过该方法能一步合成系列吲哚并吲哚嗪酮类化合物，丰富了吲哚嗪类化合物的种类，为具有丰富生物活性的吲哚嗪类化合物的合成提供了一种简洁高效的合成方法。

具体实施方式

下面结合实施具体实施例，进一步说明本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

实施例中所用的原料或试剂除特别说明之外，均市售可得。

实施例1

反应式为：

在反应瓶中加入10mmol(5-甲基-1H-吲哚-3-基)甲胺，12mmol 3-戊炔酸和10mL离子液体[BMIm]Br，搅拌至溶解，随后加入0.5mmol催化剂Cu(acac)₂,继续搅拌约0.5h后升温到70℃，再搅拌反应6h，薄层色谱检测反应进程，待反应结束后，降温冷却至室温，加入60mL饱和碳酸钠溶液，再搅拌反应0.5h；向反应体系中分三次各加入20mL乙酸乙酯，合并有机层，有机层再用饱和食盐水洗涤两次，合并有机层，无水硫酸钠干燥，减压蒸去溶剂，得固体，以95％乙醇为溶剂进行重结晶，即得到目标产物，收率：92％。

实施例2

反应式为：

在反应瓶中加入10mmol(5-氯-1H-吲哚-3-基)甲胺，12mmol 3-丁炔酸和10mL离子液体[HMIm]Cl，搅拌至溶解，随后加入0.6mmol催化剂Vo(acac)₂,继续搅拌约0.5h后升温到80℃，搅拌反应8h，薄层色谱检测反应进程，待反应结束后，降温冷却至室温，加入60mL饱和碳酸钠溶液，再搅拌反应0.5h；向反应体系中分三次各加入20mL乙酸乙酯，合并有机层，有机层再用饱和食盐水洗涤两次，合并有机层，无水硫酸钠干燥，减压蒸去溶剂，得固体，以95％乙醇为溶剂进行重结晶，即得到目标产物，收率：86％。

实施例3

反应式为：

在反应瓶中加入10mmol(5-甲氧基-1H-吲哚-3-基)甲胺，12mmol 4-(对甲苯基)-3-丁炔酸和10mL离子液体[BMMIm]Br，搅拌溶解后加入0.8mmol催化剂Ni(acac)₂，继续搅拌约0.5h后升温到75℃，再搅拌反应7h，薄层色谱检测反应进程，待反应结束后，降温冷却至室温，加入60mL饱和碳酸钠溶液，再搅拌反应0.5h；向反应体系中分三次各加入20mL乙酸乙酯，合并有机层，有机层再用饱和食盐水洗涤两次，合并有机层，无水硫酸钠干燥，减压蒸去溶剂，得固体，以95％乙醇为溶剂进行重结晶，即得到目标产物，收率：80％。

实施例4

反应式为：

在反应瓶中加入10mmol(5-氯甲基-1H-吲哚-3-基)甲胺，12mmol 4-环己基-3-戊炔酸和10mL离子液体[BMIm]Br，搅拌溶解后加入0.6mmol催化剂Cu(acac)₂,继续搅拌约0.5h后升温到70℃，再搅拌反应6h，薄层色谱检测反应进程，待反应结束后，降温冷却至室温，加入60mL饱和碳酸钠溶液，再搅拌反应0.5h；向反应体系中分三次各加入20mL乙酸乙酯，合并有机层，有机层再用饱和食盐水洗涤两次，合并有机层，无水硫酸钠干燥，减压蒸去溶剂，得固体，以95％乙醇为溶剂进行重结晶，即得到目标产物，收率：88％。

Claims (4)

1.一种合成吲哚并吲哚嗪酮类化合物的方法，其特征在于该合成方法的反应式为：

所述反应式中，R₁为氢、卤素、C₁～C₆的烷基、C₁～C₄的卤代烷基、C₁～C₄的烷氧基；R₂为氢、C₁～C₄的烷基；R₃为氢、C₁～C₆的烷基、C₃～C₆的环烷基、芳基；

步骤为：将式(II)3-吲哚甲胺类化合物和式(III)化合物3-丁炔酸类化合物溶在离子液体中，在催化剂作用下加热反应一定时间，后处理后即制得式(I)化合物吲哚并吲哚嗪酮类化合物；

所述的步骤中的催化剂为乙酰丙酮金属络合物，催化剂的通式为M(acac)₂，其中，M为Ni²⁺、Cu²⁺、Co²⁺、Vo²⁺。

2.根据权利要求1所述的一种合成吲哚并吲哚嗪酮类化合物的方法，其特征在于：所述的步骤中的催化剂用量为式(II)化合物物质的量的3～8％。

3.根据权利要求1所述的一种合成吲哚并吲哚嗪酮类化合物的方法，其特征在于：所述的步骤中的离子液体为[BMIm]X、[PMIm]X、[HMIm]X、[BMMIm]X、[EMIm]BF₄、[BMMIm]BF₄，其中，X为氯、溴、碘。

4.根据权利要求1所述的一种合成吲哚并吲哚嗪酮类化合物的方法，其特征在于：所述的步骤中的加热反应的温度为50～80℃。