CN110862401B - 一种碱性离子液体一锅法制备螺环吲哚衍生物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种碱性离子液体一锅法制备螺环吲哚衍生物的方法，属于化学材料制备技术领域。本发明的一种碱性离子液体一锅法制备螺环吲哚衍生物的方法，该方法是以硫色满酮、丙二腈和靛红为反应原料，在碱性离子液体催化剂的催化作用下来催化一锅法制备得到螺环吲哚衍生物的，其具体步骤为：将各反应原料与催化剂分别加入到含有反应溶剂的反应容器中，进行加热回流反应，反应结束后冷却至室温，碾碎析出的固体，静置，抽滤，滤渣经洗涤、真空干燥后即得到螺环吲哚衍生物。采用本发明的制备工艺，催化剂可以循环使用多次且循环使用前不需进行任何处理，产物分离提纯简单、原料利用率高、制备过程绿色化程度高，因此便于工业化推广应用。
Description
技术领域
本发明属于化学材料制备技术领域，具体涉及一种碱性离子液体一锅法制备螺环吲哚衍生物的方法。
背景技术
含有螺环的化合物是一类重要的杂环化合物，其结构是多种天然产物的核心骨架。它们表现出广泛的生物活性，如抗菌、抗癌和抗增殖等活性。而吲哚环也广泛存在于多种天然产物和药物中，含吲哚环的化合物表现出抗菌和抗真菌等活性。同时含有螺环和吲哚环的螺环吲哚衍生物具有显著的生物活性和应用功能，它也是合成β-取代的色氨酸、稠杂环色胺、具有生物活性的咔啉和咔唑衍生物及抗肿瘤药物的重要中间体，该类化合物的制备已成为当前的研究热点。
但现有螺环吲哚衍生物制备方法通常存在副产物多、产率低、反应时间长、环境污染严重等缺点，因此，研究开发一种无毒无害、高效、简单制备螺环吲哚衍生物的方法成为许多有机合成工作者普遍关注的问题。
20世纪80年代以来，随着声化学的发展，超声波在螺环吲哚衍生物的制备过程中也得到了应用。例如，宋亚丽等在超声辐射下，以有机碱哌啶作为催化剂，探索出了一种快速、高效制备螺环吲哚衍生物的方法。该方法反应条件温和，反应时间短，产物收率高(超声辐射下合成含苯并噻喃片段的新颖螺吲哚类化合物及其抗真菌活性[J]，有机化学，2016，36：143～150)。但上述方法中所采用的催化剂不能重复利用，且其使用了大量的可挥发性有机溶剂，从而带来了严重的环境污染。
为了避免上述情况的发生，严楠等利用了具有低熔点、低挥发性、低毒可降解、高热稳定性和可设计性等优点的氯化胆碱和草酸组成的低共熔溶剂作为催化剂兼溶剂，可以高效地催化醛、吲哚和6，10-二氧杂螺[4.5]十烷-7，9-二酮三组分多米诺Knoevenagel-Michael反应合成了一系列新型螺环吲哚衍生物。该方法具有条件温和，操作简单，反应时间短等优点(低共熔溶剂中新型螺环吲哚衍生物的绿色合成[J]，有机化学，2015，35：384～389)。但上述方法存在原料昂贵、催化剂可循环使用次数少、产品提纯过程复杂等缺点。
碱性离子液体，特别是对水和空气比较稳定的布朗斯特碱性离子液体，由于具有种类多、活性位密度高、强度分布均匀、活性位不易流失等特点而被应用到许多有机合成反应中，但目前关于采用碱性离子液体作为催化剂来催化制备螺环吲哚衍生物的研究还未见有相关报道。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有螺环吲哚衍生物制备工艺存在的不足，而提供了一种碱性离子液体一锅法制备螺环吲哚衍生物的方法。采用本发明的制备工艺，催化剂可以循环使用多次且循环使用前不需进行任何处理，产物分离提纯简单、原料利用率高、制备过程绿色化程度高，因此便于工业化推广应用。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明的一种碱性离子液体一锅法制备螺环吲哚衍生物的方法，该方法是以硫色满酮、丙二腈和靛红为反应原料，在碱性离子液体催化剂的催化作用下来催化一锅法制备得到螺环吲哚衍生物的，其具体步骤为：将各反应原料与催化剂分别加入到含有反应溶剂的反应容器中，进行加热回流反应，反应结束后冷却至室温，碾碎析出的固体，静置，抽滤，滤渣经洗涤、真空干燥后即得到螺环吲哚衍生物，所述碱性离子液体催化剂的结构式为：
更进一步的，所述碱性离子液体催化剂的摩尔量为所用硫色满酮摩尔量的6～8％，反应原料硫色满酮、丙二腈和靛红的摩尔比为1：1：1。
更进一步的，所述反应溶剂采用体积浓度为95～98％的甲醇水溶液。
更进一步的，以毫升计的反应溶剂甲醇水溶液的体积量为以毫摩尔计的硫色满酮的5～9倍。
更进一步的，控制反应压力为一个大气压，回流反应时间为22～36min。
更进一步的，所述的硫色满酮为6-氯硫色满酮、8-氯硫色满酮、6-氟硫色满酮、8-氟硫色满酮、6-甲基硫色满酮、8-甲基硫色满酮、7-氟-6-甲基硫色满酮、6，7-二氯硫色满酮中的任一种。
更进一步的，经抽滤所得滤液直接加入反应原料即可进行下一次反应，催化剂可以重复使用至少7次。
更进一步的，抽滤所得滤渣采用体积浓度为95～98％的甲醇水溶液进行洗涤。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：
(1)本发明的一种碱性离子液体一锅法制备螺环吲哚衍生物的方法，该方法是以硫色满酮、丙二腈和靛红为反应原料，在碱性离子液体催化剂的催化作用下来催化一锅法制备得到螺环吲哚衍生物的，本发明通过大量实验，选用特定的碱性离子液体作为催化剂，该催化剂的催化活性较高，从而有利于提高所得螺环吲哚衍生物的产率。该催化剂的循环使用性能较好，可以循环使用次数较多，无毒无害，且其在循环使用过程中所得产物的产率下降较少。
(2)本发明的一种碱性离子液体一锅法制备螺环吲哚衍生物的方法，通过选用特定体积浓度的甲醇水溶液作为反应溶剂，并对该反应溶剂与催化剂的使用量及各反应原料的摩尔比进行优化设计，从而一方面能够使催化剂的催化活性得到最好的发挥，有利于提高所得产物的产率，且反应原料的利用率较高，经济高效；另一方面还能够减少副反应的发生，有利于简化产物的提纯过程。
(3)本发明的一种碱性离子液体一锅法制备螺环吲哚衍生物的方法，催化剂与反应溶剂可进行循环使用，有利于进行节能减排，且其进行循环使用时直接向其中添加反应原料即可，操作简单，而无需进行其他处理；另外，本发明中产物的分离、提纯过程较为简单，不需要单独设置提取、重结晶过程，整个制备过程简单便捷、绿色经济，便于工业化大规模生产。
具体实施方式
本发明的一种碱性离子液体一锅法制备螺环吲哚衍生物的方法，该方法是以硫色满酮、丙二腈和靛红为反应原料，在碱性离子液体催化剂的催化作用下来催化一锅法制备得到螺环吲哚衍生物的，所述碱性离子液体催化剂的结构式为：
本发明所使用的碱性离子液体催化剂的制备方法，见相关文献(Efficientsynthesis of pyrano[2，3-d]pyrimidinone and pyrido[2，3-d]pyrimidinederivatives in presence of novel basic ionic liquid catalyst[J]，ChineseJournal of Catalysis，2017，38：1245～1251)。本发明的制备工艺的具体步骤为：将各反应原料与催化剂分别加入到含有反应溶剂的反应容器中，进行加热回流反应，其化学反应式为：
其中：反应中硫色满酮(I)、丙二腈(II)和靛红(III)的摩尔比为1：1：1，碱性离子液体催化剂的摩尔量是所用硫色满酮摩尔量的6～8％，以毫升计的反应溶剂甲醇水溶液的体积量为以毫摩尔计的硫色满酮的5～9倍，甲醇水溶液的体积浓度为95～98％，反应压力为一个大气压，回流反应22～36min，反应结束后冷却至室温，碾碎析出的固体，静置，抽滤，滤渣经乙醇洗涤、真空干燥后得到螺环吲哚衍生物(IV)，收率为84～94％，所得滤液直接加入反应原料即可进行下一次反应，可以重复使用至少7次，且所得产物收率未有明显降低。
本发明所用的硫色满酮为6-氯硫色满酮、8-氯硫色满酮、6-氟硫色满酮、8-氟硫色满酮、6-甲基硫色满酮、8-甲基硫色满酮、7-氟-6-甲基硫色满酮、6，7-二氯硫色满酮中的任一种。
本发明的实质特点和显著效果可以从下述的实施例中得以体现，但它们并不对本发明作任何限制，本领域的技术人员根据本发明的内容做出一些非本质的改进和调整，均属于本发明的保护范围。下面通过具体实施方式对本发明作进一步的说明，其中实施例中反应产物的氢谱和碳谱核磁共振表征采用的是德国Bruker公司的Avance II 600MHz核磁共振仪；反应产物的熔点采用毛细管法测定。
实施例1：
将1.0mmol 6-氯硫色满酮、1.0mmol丙二腈、1.0mmol靛红和0.06mmol碱性离子液体催化剂分别加入到盛有7ml 96％甲醇水溶液的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。加热回流反应29min，TLC(薄板层析)检测，原料点消失，冷却至室温，碾碎析出的固体，静置，抽滤，滤渣经96％甲醇水溶液洗涤、真空干燥后得到2'-氨基-9'-氯-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈，收率为90％，滤液中直接加入6-氯硫色满酮、丙二腈和靛红后进行循环使用。
本实施例所得2'-氨基-9'-氯-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈的性能参数：m.p.312～314℃；1H NMR(600MHz，DMSO-d6):δ＝2.92(d，J＝15.4Hz，1H，CH2)，3.10(d，J＝15.4Hz，1H，CH2)，6.95(d，J＝7.1Hz，1H，ArH)，7.09(t，J＝7.1Hz，1H，ArH)，7.28(d，J＝7.1Hz，1H，ArH)，7.30(dd，J＝7.8Hz，1.2Hz，1H，ArH)，7.32～7.35(m，3H，ArH，NH2)，7.38(dd，J＝8.5Hz，2.5Hz，1H，ArH)，7.74(d，J＝2.5Hz，1H，ArH)，10.77(s，1H，NH)；13C NMR(150MHz，DMSO-d6):δ＝176.43，159.99，142.44，142.36，132.12，131.82，130.79，130.11，129.42，128.78，128.64，125.32，123.69，123.23，118.49，110.37，106.18，54.96，52.35，24.27。
实施例2：
将1.0mmol 8-氯硫色满酮、1.0mmol丙二腈、1.0mmol靛红和0.08mmol碱性离子液体催化剂分别加入到盛有7ml 96％甲醇水溶液的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。加热回流反应36min，TLC(薄板层析)检测，原料点消失，冷却至室温，碾碎析出的固体，静置，抽滤，滤渣经96％甲醇水溶液洗涤、真空干燥后得到2'-氨基-7'-氯-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈，收率为84％，滤液中直接加入8-氯硫色满酮、丙二腈和靛红后进行循环使用。
本实施例所得2'-氨基-7'-氯-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈的性能参数：m.p.288～290℃；1H NMR(600MHz，DMSO-d6):δ＝2.91(d，J＝15.1Hz，1H，CH2)，3.12(d，J＝15.1Hz，1H，CH2)，6.93(d，J＝7.7Hz，1H，ArH)，7.04(t，J＝7.2Hz，1H，ArH)，7.26(d，J＝7.7Hz，1H，ArH)，7.28～7.36(m，4H，ArH，NH2)，7.46(dd，J＝8.2Hz，1.2Hz，1H，ArH)，7.63(dd，J＝7.7Hz，1.2Hz，1H，ArH)，10.75(s，1H，NH)；13C NMR(150MHz，DMSO-d6):δ＝177.41，160.86，143.10，141.98，133.14，131.79，129.98，129.85，129.31，128.97，126.54，125.36，123.41，122.10，118.32，109.97，105.03，55.21，52.40，24.08。
实施例3：
将1.0mmol 6-氟硫色满酮、1.0mmol丙二腈、1.0mmol靛红和0.05mmol碱性离子液体催化剂分别加入到盛有6ml 95％甲醇水溶液的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。加热回流反应31min，TLC(薄板层析)检测，原料点消失，冷却至室温，碾碎析出的固体，静置，抽滤，滤渣经95％甲醇水溶液洗涤、真空干燥后得到2'-氨基-9'-氟-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈，收率为88％，滤液中直接加入6-氟硫色满酮、丙二腈和靛红后进行循环使用。
本实施例所得2'-氨基-9'-氟-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈的性能参数：m.p.303～305℃；1H NMR(600MHz，DMSO-d6):δ＝2.89(d，J＝15.2Hz，1H，CH2)，3.07(d，J＝15.2Hz，1H，CH2)，6.92(d，J＝7.6Hz，1H，ArH)，7.04(td，J＝7.6Hz，0.6Hz，1H，ArH)，7.20(td，J＝8.2Hz，3.0Hz，1H，ArH)，7.25(d，J＝7.2Hz，1H，ArH)，7.27(s，2H，NH2)，7.29(dd，J＝7.8Hz，0.6Hz，1H，ArH)，7.33(dd，J＝8.2Hz，5.4Hz，1H，ArH)，7.53(dd，J＝10.0Hz，2.2Hz，1H，ArH)，10.71(s，1H，NH)；13C NMR(150MHz，DMSO-d6):δ＝177.47，160.89，160.03，142.45，142.37，141.96，131.75，130.12，128.86，128.74，128.61，128.40，128.24，128.13，125.26，123.19，118.32，117.27，116.67，110.97，110.65，109.88，106.42，54.72，52.31，24.64。
实施例4：
将1.0mmol 8-氟硫色满酮、1.0mmol丙二腈、1.0mmol靛红和0.06mmol碱性离子液体催化剂分别加入到盛有5ml 95％甲醇水溶液的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。加热回流反应22min，TLC(薄板层析)检测，原料点消失，冷却至室温，碾碎析出的固体，静置，抽滤，滤渣经95％甲醇水溶液洗涤、真空干燥后得到2'-氨基-7'-氟-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈，收率为94％，滤液中直接加入8-氟硫色满酮、丙二腈和靛红后进行循环使用。
本实施例所得2'-氨基-7'-氟-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈的性能参数：m.p.284～286℃；1H NMR(600MHz，DMSO-d6):δ＝2.91(d，J＝15.1Hz，1H，CH2)，3.09(d，J＝15.1Hz，1H，CH2)，6.94(d，J＝7.8Hz，1H，ArH)，7.05(td，J＝7.8Hz，0.6Hz，1H，ArH)，7.25～7.36(m，6H，ArH，NH2)，7.50(dd，J＝7.8Hz，0.6Hz，1H，ArH)，10.74(s，1H，NH)；13C NMR(150MHz，DMSO-d6):δ＝177.65，161.23，159.17，157.59，143.02，142.85，142.68，132.01，130.56，130.02，129.38，127.15，126.93，125.73，124.08，121.00，120.91，120.47，120.26，118.88，117.04，116.92，111.17，105.72，55.43，52.87，23.86。
实施例5：
将1.0mmol 6-甲基硫色满酮、1.0mmol丙二腈、1.0mmol靛红和0.07mmol碱性离子液体催化剂分别加入到盛有9ml 98％甲醇水溶液的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。加热回流反应31min，TLC(薄板层析)检测，原料点消失，冷却至室温，碾碎析出的固体，静置，抽滤，滤渣经98％甲醇水溶液洗涤、真空干燥后得到2'-氨基-9'-甲基-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈，收率为88％，滤液中直接加入6-甲基硫色满酮、丙二腈和靛红后进行循环使用。
本实施例所得2'-氨基-9'-甲基-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈的性能参数：m.p.302～304℃；1H NMR(600MHz，DMSO-d6):δ＝2.28(s，3H，CH3)，2.76(d，J＝15.0Hz，1H，CH2)，2.95(d，J＝15.0Hz，1H，CH2)，6.87(d，J＝7.8Hz，1H，ArH)，7.02(t，J＝7.8Hz，1H，ArH)，7.09(dd，J＝7.8Hz，1.2Hz，1H，ArH)，7.18(d，J＝7.8Hz，1H，ArH)，7.21(dd，J＝5.6Hz，3.0Hz，ArH，NH2)，7.27(t，J＝7.8Hz，1H，ArH)，7.55(s，1H，ArH)，10.67(s，1H，NH)；13C NMR(150MHz，DMSO-d6):δ＝177.92，161.52，143.75，142.84，135.92，132.51，130.82，130.04，129.86，127.60，127.46，125.73，125.01，123.78，119.05，110.85，105.62，55.27，52.92，24.68，21.38。
实施例6：
将1.0mmol 8-甲基硫色满酮、1.0mmol丙二腈、1.0mmol靛红和0.07mmol碱性离子液体催化剂分别加入到盛有9ml 97％甲醇水溶液的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。加热回流反应34min，TLC(薄板层析)检测，原料点消失，冷却至室温，碾碎析出的固体，静置，抽滤，滤渣经97％甲醇水溶液洗涤、真空干燥后得到2'-氨基-7'-甲基-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈，收率为85％，滤液中直接加入8-甲基硫色满酮、丙二腈和靛红后进行循环使用。
本实施例所得2'-氨基-7'-甲基-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈的性能参数：m.p.282～284℃；1H NMR(600MHz，DMSO-d6):δ＝2.24(s，3H，CH3)，2.79(d，J＝15.0Hz，1H，CH2)，2.98(d，J＝15.0Hz，1H，CH2)，6.88(d，J＝7.8Hz，1H，ArH)，7.05(t，J＝7.8Hz，1H，ArH)，7.15(t，J＝7.8Hz，1H，ArH)，7.21(d，J＝7.2Hz，1H，ArH)，7.26(d，J＝3.5Hz，3H，ArH，NH2)，7.29(t，J＝7.8Hz，1H，ArH)，7.53(d，J＝7.8Hz，1H，ArH)，10.69(s，1H，NH)；13C NMR(150MHz，DMSO-d6):δ＝177.76，161.08，143.15，142.27，134.96，132.57，132.03，131.11，129.74，126.96，125.12，124.98，123.01，121.67，118.52，110.19，104.02，54.89，52.36，23.83，20.16。
实施例7：
将1.0mmol 7-氟-6-甲基硫色满酮、1.0mmol丙二腈、1.0mmol靛红和0.07mmol碱性离子液体催化剂分别加入到盛有9ml 98％甲醇水溶液的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。加热回流反应31min，TLC(薄板层析)检测，原料点消失，冷却至室温，碾碎析出的固体，静置，抽滤，滤渣经98％甲醇水溶液洗涤、真空干燥后得到2'-氨基-8'-氟-9'-甲基-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈，收率为87％，滤液中直接加入7-氟-6-甲基硫色满酮、丙二腈和靛红后进行循环使用。
本实施例所得2'-氨基-8'-氟-9'-甲基-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈的性能参数：m.p.300～302℃；1H NMR(600MHz，DMSO-d6):δ＝2.20(s，3H，CH3)，2.82(d，J＝15.0Hz，1H，CH2)，3.00(d，J＝15.0Hz，1H，CH2)，6.89(d，J＝7.8Hz，1H，ArH)，7.01(td，J＝7.8Hz，0.5Hz，1H，ArH)，7.17～7.22(m，2H，ArH)，7.27(s，2H，NH2)，7.30(td，J＝7.8Hz，1.4Hz，1H，ArH)，7.46(d，J＝10.0Hz，1H，ArH)，10.73(s，1H，NH)；13C NMR(150MHz，DMSO-d6):δ＝176.94，160.86，159.79，158.04，142.17，142.08，141.98，131.63，129.68，129.52，129.01，127.51，127.44，126.39，126.17，126.02，125.00，122.96，118.24，110.61，110.43，110.28，105.17，54.87，52.21，24.20，14.19，14.08。
实施例8：
将1.0mmol 6，7-二氯硫色满酮、1.0mmol丙二腈、1.0mmol靛红和0.06mmol碱性离子液体催化剂分别加入到盛有8ml 96％甲醇水溶液的带有搅拌子和冷凝管的50ml单口瓶中。加热回流反应25min，TLC(薄板层析)检测，原料点消失，冷却至室温，碾碎析出的固体，静置，抽滤，滤渣经96％甲醇水溶液洗涤、真空干燥后得到2'-氨基-8'，9'-二氯-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈，收率为92％，滤液中直接加入6，7-二氯硫色满酮、丙二腈和靛红后进行循环使用。
本实施例所得2'-氨基-8'，9'-二氯-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈的性能参数：m.p.310～312℃；1H NMR(600MHz，DMSO-d6):δ＝2.92(d，J＝15.0Hz，1H，CH2)，3.07(d，J＝15.0Hz，1H，CH2)，6.90(d，J＝7.8Hz，1H，ArH)，7.04(t，J＝7.8Hz，1H，ArH)，7.23(d，J＝7.0Hz，1H，ArH)，7.26～7.32(m，1H，ArH)，7.34(s，2H，NH2)，7.60(s，1H，ArH)，7.83(s，1H，ArH)，10.71(s，1H，NH)；13C NMR(150MHz，DMSO-d6):δ＝177.57，161.06，142.73，142.01，134.12，132.28，131.84，130.22，128.91，128.74，127.70，125.68，123.51，118.72，110.83，106.90，55.27，52.96，24.63。
实施例9：
以实施例4为探针反应，作反应催化剂碱性离子液体的活性重复性试验，催化剂重复使用8次，产物2'-氨基-7'-氟-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈的收率变化见表1。
表1催化剂碱性离子液体在制备2'-氨基-7'-氟-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈中的活性重复性试验结果
| 碱性离子液体使用次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 收率/％ | 94 | 92 | 94 | 92 | 91 | 91 | 90 | 90 | 85 |
实施例9：
以实施例8为探针反应，作反应催化剂碱性离子液体的活性重复性试验，催化剂重复使用8次，产物2'-氨基-8'，9'-二氯-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈的收率变化见表2。
表2催化剂碱性离子液体在制备2'-氨基-8'，9'-二氯-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈中的活性重复性试验结果
| 碱性离子液体使用次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 收率/％ | 92 | 92 | 91 | 91 | 92 | 90 | 88 | 89 | 83 |
由表1和2可以看出：催化剂碱性离子液体在循环使用制备2'-氨基-7'-氟-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈和2'-氨基-8'，9'-二氯-2-氧代-5'H-螺[吲哚啉-3，4'-苯并噻喃[4，3-b]吡喃]-3'-甲腈的过程中，当其循环使用7次后产物的收率开始呈现较大幅度的下降。因此，催化剂碱性离子液体在催化制备螺环吲哚衍生物过程中至少可以被循环使用7次，其催化活性未有明显降低。
Claims (4)
1.一种碱性离子液体一锅法制备螺环吲哚衍生物的方法，其特征在于，该方法是以硫色满酮、丙二腈和靛红为反应原料，在碱性离子液体催化剂的催化作用下来催化一锅法制备得到螺环吲哚衍生物的，其具体步骤为：将各反应原料与催化剂分别加入到含有反应溶剂的反应容器中，进行加热回流反应，反应结束后冷却至室温，碾碎析出的固体，静置，抽滤，滤渣经洗涤、真空干燥后即得到螺环吲哚衍生物，所述反应溶剂采用体积浓度为95～98％的甲醇水溶液，控制反应压力为一个大气压，回流反应时间为22～36min；所述碱性离子液体催化剂的结构式为：
其中，以毫升计的反应溶剂甲醇水溶液的体积量为以毫摩尔计的硫色满酮的5～9倍，经抽滤所得滤液直接加入反应原料即可进行下一次反应，催化剂可以重复使用至少7次。
2.根据权利要求1所述的一种碱性离子液体一锅法制备螺环吲哚衍生物的方法，其特征在于：所述碱性离子液体催化剂的摩尔量为所用硫色满酮摩尔量的6～8％，反应原料硫色满酮、丙二腈和靛红的摩尔比为1：1：1。
3.根据权利要求1或2所述的一种碱性离子液体一锅法制备螺环吲哚衍生物的方法，其特征在于：所述的硫色满酮为6-氯硫色满酮、8-氯硫色满酮、6-氟硫色满酮、8-氟硫色满酮、6-甲基硫色满酮、8-甲基硫色满酮、7-氟-6-甲基硫色满酮、6，7-二氯硫色满酮中的任一种。
4.根据权利要求1或2所述的一种碱性离子液体一锅法制备螺环吲哚衍生物的方法，其特征在于：抽滤所得滤渣采用体积浓度为95～98％的甲醇水溶液进行洗涤。
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