CN112939994B - 一种低催化量下进行靛红化合物和环丙烯酮化合物反应的方法 - Google Patents

一种低催化量下进行靛红化合物和环丙烯酮化合物反应的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种低催化量下进行靛红化合物和环丙烯酮化合物反应的方法;在胺化合物、亚磷酸酯存在下,以硅氨基稀土化合物为催化剂,在有机溶剂中将靛红化合物和环丙烯酮进行反应,合成吡喃并[2,3‑b]吲哚‑2‑酮化合物。本发明催化剂用量少,而且无需贵金属催化,是一种高效、简易制备吡喃并[2,3‑b]吲哚‑2‑酮骨架化合物的方法。

Description

一种低催化量下进行靛红化合物和环丙烯酮化合物反应的 方法
技术领域
本发明属于稠杂环制备技术领域,具体涉及一种低催化量下进行靛红化合物和环丙烯酮化合物反应的方法。
背景技术
吡喃并[2,3-b]吲哚-2-酮骨架含吡喃和吲哚,是药物化学中最重要的结构单元之一,比如已经证实具有实际药用的如下吡喃并[2,3-b]吲哚-2-酮骨架化合物:
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE001
现有技术存在不同制备吡喃并[2,3-b]吲哚-2-酮骨架的方法,比如:
Figure 318966DEST_PATH_IMAGE002
现有方法可以合成吡喃并[2,3-b]吲哚-2-酮化合物,但是均存在一些缺陷,例如:产率低、合成步骤繁琐、底物结构复杂、需使用贵金属催化剂,等等。
另外,对于催化合成方案,催化剂的用量需要尽可能的少,对反应成本、反应稳定性以及产物提纯有利。
发明内容
本发明公开了较少量硅氨基稀土化合物催化靛红化合物和环丙烯酮化合物反应,通过硅氨基稀土化合物催化的靛红化合物、亚磷酸酯和环丙烯酮的反应,实现一种原料来源简单、步骤简洁、反应条件温和、高活性、普适性好的合成吡喃并[2,3-b]吲哚-2-酮化合物的方法。
为达到上述发明目的,本发明采用的技术方案是:
一种低催化量下进行靛红化合物和环丙烯酮化合物反应的方法,包括以下步骤:在胺化合物、亚磷酸酯存在下,以硅氨基稀土化合物为催化剂,在有机溶剂中将靛红化合物和环丙烯酮进行反应。
胺化合物与硅氨基稀土化合物在靛红化合物和环丙烯酮化合物反应中的应用。
本发明靛红化合物和环丙烯酮在无水无氧条件下进行反应,靛红化合物和环丙烯酮进行反应的产物为吡喃并[2,3-b]-吲哚-2-酮化合物。
本发明中,所述胺化合物的化学结构式如下所示:
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE003
所述硅氨基稀土化合物的化学结构式如下所示:
Figure 891593DEST_PATH_IMAGE004
其中,Ln为正三价的稀土金属离子;
所述靛红化合物的化学结构通式如下:
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE005
所述环丙烯酮通式结构如下:
Figure DEST_PATH_IMAGE007
所述吡喃并[2,3-b]-吲哚-2-酮化合物的化学结构式如下所示:
Figure 478170DEST_PATH_IMAGE008
上述结构式中,R1选自烯丙基、苄基、乙基、甲基、乙酰基中的一种;R2选自氯、氟、溴、甲基、甲氧基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基中的一种;Ar选自苯基、4-甲基苯基、4-氟苯基、4-氯苯基中的一种。
本发明催化剂的化学式:[(Me3Si)2N]3Ln(μ-Cl)Li(THF)3,式中,(Me3Si)2N表示三甲基硅氨基,Ln表示正三价的稀土金属离子,选自镧、钕、钐、铒或镱中的一种,优选为镧(La),在同样条件下,相对于其他四种金属,其催化的反应对于吡喃并[2,3-b]-吲哚-2-酮化合物生成产率较高;μ-代表桥键;THF代表四氢呋喃。
本发明中,亚磷酸酯为亚磷酸二乙酯;所述在无水无氧条件下优选为在惰性气氛中。
上述技术方案中,反应在有机溶剂中进行,有机溶剂为1,4-二氧六环、乙二醇二甲醚、四氢呋喃、1,2-二氯乙烷、氯苯、甲苯、正己烷中的一种;优选为甲苯。同一条件下,在甲苯中产率明显高于其他溶剂,取得了显著进步的技术效果。
上述技术方案中,所述反应温度为100~120℃,优选110℃;所述反应时间为2~3小时,优选2.5小时。
上述技术方案中,所述催化剂的用量为环丙烯酮的摩尔数的10%;所述催化剂与胺化合物的摩尔用量比为1∶(1~3),优选1∶1。本发明催化剂的用量低,在使反应高效进行的同时避免增加反应成本并可简化反应体系的后处理。
上述技术方案中,所述亚磷酸二乙酯的用量为环丙烯酮的摩尔数的1~1.5倍;优选的亚磷酸酯的用量为1.2倍环丙烯酮的摩尔量;本发明亚磷酸二乙酯的用量有利于反应的完全,同时避免导致亚磷酸二乙酯无法反应完全而造成浪费,也利于后处理。
上述技术方案中,所述靛红化合物的用量为环丙烯酮的摩尔数的1~1.5倍;优选靛红化合物的用量为1.2倍环丙烯酮的摩尔量;本发明靛红化合物的用量有利于反应收率的提高,避免导致浪费,也利于后处理。
上述技术方案中,反应过程包括在无水无氧条件下,将硅氨基稀土化合物、胺化合物在溶剂中混合;然后加入亚磷酸酯、靛红化合物、溶剂,混合后再加入环丙烯酮、溶剂,然后一锅反应,再终止反应,进行萃取,用干燥剂干燥萃取液,过滤,减压除去溶剂,最后经快速柱层析得到吡喃并[2,3-b]吲哚-2-酮化合物。优选的技术方案中终止反应采用水,萃取剂为乙酸乙酯,干燥剂为无水硫酸钠,洗脱剂为乙酸乙酯/石油醚体系(体积比为1∶10)。
上述技术方案可表示如下:
Figure DEST_PATH_IMAGE009
由于上述技术方案的运用,本发明与现有技术相比具有下列优点:
1. 本发明首次在胺化合物存在下,使用硅氨基稀土化合物[(Me3Si)2N]3Ln(μ-Cl)Li(THF)3作为催化剂以10%的摩尔量催化靛红化合物、亚磷酸酯和环丙烯酮进行反应制备吡喃并[2,3-b]吲哚-2-酮化合物,原料简单易得,目标产物的收率高,最高达到91%。
2. 本发明公开的合成路线采用一锅化反应方法,将催化剂、胺化合物、靛红化合物、亚磷酸酯和环丙烯酮加入溶剂中一锅反应,催化剂用量少,反应时间短,产物产率高,克服了现有技术反应步骤繁琐、产率偏低的缺陷。
3. 本发明公开的方法不使用贵金属催化剂,催化剂用量少,反应成本低,也有利于保护环境;同时本发明使用的催化剂合成方法简单,产率较高,整个制备吡喃并[2,3-b]吲哚-2-酮化合物的过程可控。
具体实施方式
本发明在无水无氧条件下,以靛红化合物、亚磷酸酯和环丙烯酮为反应物,以硅氨基稀土化合物为催化剂,在胺化合物存在下,有机溶剂中反应制备吡喃并[2,3-b]吲哚-2-酮化合物,无需其他试剂与其他反应步骤,反应物料混合后,反应即得到本发明的产物,经过常规提纯,得到纯化产物,步骤简单。
本发明的原料都是现有产品,具体操作方法以及测试方法为本领域常规方法,如无特殊说明,都在常规条件下进行。下面结合实施例对本发明作进一步描述:
合成例一:催化剂[(Me3Si)2N]3La(μ-Cl)Li(THF)3的合成
在-10℃下,将n-BuLi的己烷溶液(60 mmol,2.52 M)滴加入到装有(Me3Si)2NH (60mmol)的100 mL Schlenk 反应瓶中,在室温下反应30分钟。将上述反应液加入到无水LaCl3(20 mmol)的 THF(30 mL)悬浊液中,室温下搅拌过夜。减压除去溶剂,得到的固体粉末用热甲苯萃取以除去LiCl,浓缩,0℃下放置,析出大量晶体,即为所需的硅氨基镧化合物,收率85%。
其他催化剂可参考实施例一得制备方法。
合成例二:胺化合物L1与胺化合物L2的合成
Figure 357920DEST_PATH_IMAGE010
将苯胺(1.82 mL, 20 mmol)、1,3-二苯基-1,3-二酮(5.38 g, 24 mmol)混合于80mL甲苯中,再加入对甲苯磺酸(0.35 g, 2 mmol)。混合物利用油水分离器回流除水24小时,冷却。减压除去溶剂,残余物用硅胶柱(洗脱剂: 乙酸乙酯:石油醚=1:60)分离得黄色固体。将此黄色固体与2,6-二甲基苯胺的盐酸盐(1.77 g, 11.2 mmol)混合于50 mL乙醇中并回流48小时。冷却,过滤。滤液浓缩后加入乙醇和水,以氢氧化钠水溶液中和并以乙醚萃取。所得有机相用无水硫酸钠干燥,减压除溶剂,硅胶柱分离得黄色固体,即为所需L1,收率10%。主要核磁测试数据如下:1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 12.90 (s, 1H), 7.45−7.43(m, 2H), 7.31−7.16 (m, 8H), 7.07 (t, J = 7.7 Hz, 2H), 6.92−6.80 (m, 4H), 6.70(d, J = 7.8 Hz, 2H), 5.42 (s, 1H), 2.10 (s, 6H)。
将2,6-二甲基苯胺(20 g, 0.17 mol),2,4-戊二酮(8.25 g, 0.08 mol)和对甲苯磺酸(14.2 g, 0.08 mol)混合于250 mL甲苯中,回流24小时。倾出甲苯,在固体剩余物中加入200 mL乙醚、150 mL水和36 g十水碳酸钠,搅拌25分钟。将分离出的醚层用硫酸镁干燥,减压除去溶剂。剩余物在100℃下真空干燥6小时,所得固体即为所需L2,收率70%。主要核磁测试数据如下:1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 12.25 (s, 1H), 7.09−6.97 (m, 6H), 4.93(s, 1H), 2.21 (s, 12H), 1.74 (s, 6H)。
实施例:[(Me3Si)2N]3La(μ-Cl)Li(THF)3催化N-乙基靛红、亚磷酸二乙酯和2,3-二苯基环丙烯酮制备吡喃并[2,3-b]吲哚-2-酮化合物
室温下,在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中,在氩气保护下在反应瓶中称入[(Me3Si)2N]3La(μ-Cl)Li(THF)3(21.1 mg, 0.024 mmol, 10 mol%)、L1(9.7 mg, 0.024mmol)、甲苯(0.1 mL),常规混合10分钟,再加入亚磷酸二乙酯(化合物2, 37 μL, 0.29mmol)、靛红化合物(N-乙基靛红,0.29 mmol)、甲苯(0.3 mL),常规搅拌混合30分钟,再加入甲苯(0.6 mL)、2,3-二苯基环丙烯酮(化合物3, 50 mg,0.24 mmol),接着在110℃下搅拌2.5小时,加水终止反应,乙酸乙酯萃取三次,萃取液用无水硫酸钠干燥,过滤,减压除去溶剂,最后经硅胶柱快速柱层析(洗脱剂: 乙酸乙酯:石油醚=1:10)得到黄色固体产物,收率88%;所制得产物的理论分子式以及主要核磁测试数据如下,通过分析可知,实际合成产物与理论分析一致。
Figure DEST_PATH_IMAGE011
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.36−7.31 (m, 4H), 7.25−7.21 (m, 3H), 7.19−7.10 (m, 5H), 7.00−6.96 (m, 1H), 6.78 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 4.35 (q, J = 7.2Hz, 2H), 1.50 (t, J = 7.2 Hz, 3H)。
更换靛红化合物(化合物1,0.29 mmol),其余不变,制备的产物吡喃并[2,3-b]吲哚-2-酮化合物(化合物4)以及分离收率如下:
Figure 479458DEST_PATH_IMAGE012
更换2,3-二苯基环丙烯酮(化合物3, 0.24 mmol),其余不变,制备的产物吡喃并[2,3-b]吲哚-2-酮化合物(化合物4)以及分离收率如下:
Figure DEST_PATH_IMAGE013
Figure 83090DEST_PATH_IMAGE014
上述反应过程如下:
Figure DEST_PATH_IMAGE015
部分所制得产物的理论分子式以及主要核磁测试数据如下:
Figure DEST_PATH_IMAGE017
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.33−7.30 (m, 4H), 7.24−7.20 (m, 3H), 7.19−7.12 (m, 5H), 7.02−6.98 (m, J = 8.0 Hz, 1H), 6.78 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 3.82(s, 3H).
Figure 79384DEST_PATH_IMAGE018
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.34−7.32 (m, 4H), 7.25−7.13 (m, 8H), 7.01−6.97 (m, 1H), 6.78 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 6.05−5.96 (m, 1H), 5.30−5.20 (m, 2H),4.91 (d, J = 5.2 Hz, 2H).
Figure DEST_PATH_IMAGE019
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.35−7.24 (m, 11H), 7.21−7.12 (m, 6H), 7.00−6.96 (m, 1H), 6.78 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 5.50 (s, 2H).
Figure 467335DEST_PATH_IMAGE020
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.35 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 7.25−7.21 (m,1H), 7.16−7.11 (m, 4H), 7.05−6.98 (m, 5H), 6.84 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 4.35 (q,J = 7.2 Hz, 2H), 2.37 (s, 3H), 2.26 (s, 3H), 1.50 (t, J = 7.2 Hz, 3H).
Figure DEST_PATH_IMAGE021
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.38 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.28−7.19 (m,3H), 7.12−7.01 (m, 5H), 6.92−6.87 (m, 2H), 6.82 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 4.36 (q,J = 7.2 Hz, 2H), 1.52 (t, J = 7.2 Hz, 3H)。
Figure DEST_PATH_IMAGE023
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.33−7.31 (m, 3H), 7.28−7.24 (m, 1H), 7.22−7.11(m, 7H), 6.97−6.92 (m, 1H), 6.45−6.42 (m, 1H), 4.33 (q, J = 7.2 Hz, 2H),1.50 (t, J = 7.2 Hz, 3H).
Figure DEST_PATH_IMAGE025
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.35−7.33 (m, 3H), 7.25−7.24 (m, 1H), 7.22−7.12 (m, 8H), 6.72 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 4.33 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 1.49 (t, J= 7.2 Hz, 3H)。
Figure DEST_PATH_IMAGE027
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.37−7.31 (m, 4H), 7.24−7.13 (m, 8H), 6.87(d, J = 2.0 Hz, 1H), 4.34 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 1.50 (t, J = 7.2 Hz, 3H).
Figure DEST_PATH_IMAGE029
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.35−7.31 (m, 3H), 7.25−7.21 (m, 3H), 7.19−7.11 (m , 5H), 7.07−7.04 (m, 1H), 6.56−6.55 (m, 1H), 4.33 (q, J = 7.2 Hz,2H), 2.23 (s, 3H), 1.49 (t, J = 7.2 Hz, 3H)。
Figure DEST_PATH_IMAGE031
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.35−7.32 (m, 3H), 7.25−7.22 (m, 3H), 7.18−7.11 (m, 5H), 6.86−6.83 (m, 1H), 6.22 (d, J = 2.4 Hz, 1H), 4.31 (q, J = 7.2Hz, 2H), 3.53 (s, 3H), 1.49 (t, J = 7.2 Hz, 3H).
Figure DEST_PATH_IMAGE033
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.29−7.27 (m, 1H), 7.18−7.15 (m, 5H), 7.14−7.09 (m, 4H), 7.07−7.04 (m, 3H), 4.39 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 1.51 (t, J = 7.2Hz, 3H)。
Figure DEST_PATH_IMAGE035
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.39−7.34 ( m, 4H), 7.26−7.17 ( m, 7H),7.00−6.97 (m, 1H), 6.71 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 4.36 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 1.55(t, J = 7.2 Hz, 3H).
Figure DEST_PATH_IMAGE037
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 7.34−7.32 ( m, 3H), 7.21−7.14 (m, 8H), 6.87−6.84 (m, 1H), 6.61 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 4.76 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 1.55 (t, J= 7.2 Hz, 3H)。
扩展实施例一
室温下,在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中,在氩气保护下在反应瓶中称入[(Me3Si)2N]3La (μ-Cl)Li(THF)3(211 mg, 0.24 mmol, 10 mol%)、L1(97 mg, 0.24 mmol)、甲苯(1 mL),常规混合10分钟,再加入亚磷酸二乙酯(2.9 mmol)、N-乙基靛红(2.9 mmol)、甲苯(3 mL),常规搅拌混合30分钟,再加入甲苯(6 mL)、2,3-二苯基环丙烯酮(2.4 mmol),接着在110℃下搅拌2.5小时,加水终止反应,乙酸乙酯萃取三次,萃取液用无水硫酸钠干燥,过滤,减压除去溶剂,最后经硅胶柱快速柱层析(洗脱剂: 乙酸乙酯:石油醚=1:10)得到黄色固体产物,收率68%;通过分析所制得产物的理论分子式以及主要核磁测试数据可知,实际合成产物与理论分析一致。
将上述反应时间2.5小时调整为5小时,其余不变,得到产物0.665g,收率76%;如下:
Figure 677384DEST_PATH_IMAGE038
扩展实施例二
室温下,在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中,在氩气保护下在反应瓶中称入[(Me3Si)2N]3La(μ-Cl)Li(THF)3(21.1 mg, 0.024 mmol, 10 mol%)、L1(28.9 mg, 0.072mmol)、甲苯(0.1 mL),常规混合10分钟,再加入亚磷酸二乙酯(化合物2, 37μL, 0.29mmol)、靛红化合物(N-乙基靛红,0.29 mmol)、甲苯(0.3 mL),常规搅拌混合30分钟,再加入甲苯(0.6 mL)、2,3-二苯基环丙烯酮(化合物3, 50 mg,0.24 mmol),接着在110℃下搅拌2.5小时,加水终止反应,乙酸乙酯萃取三次,萃取液用无水硫酸钠干燥,过滤,减压除去溶剂,最后经硅胶柱快速柱层析(洗脱剂: 乙酸乙酯:石油醚=1:10)得到黄色固体产物,收率85%;通过分析所制得产物的理论分子式以及主要核磁测试数据可知,实际合成产物与理论分析一致。
对比例
Figure DEST_PATH_IMAGE039
室温下,在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中,在氩气保护下在反应瓶中称入[(Me3Si)2N]3La(μ-Cl)Li(THF)3(21.1 mg, 0.024 mmol, 10 mol%)、L2(7.3 mg,0.024mmol)、甲苯(0.1 mL),常规混合10分钟,再加入亚磷酸二乙酯(化合物2, 37 μL, 0.29mmol)、靛红化合物(N-乙基靛红,0.29 mmol)、甲苯(0.3 mL),常规搅拌混合30分钟,再加入甲苯(0.6 mL)、2,3-二苯基环丙烯酮(化合物3, 50 mg,0.24 mmol),接着在110℃下搅拌2.5小时,加水终止反应,乙酸乙酯萃取三次,萃取液用无水硫酸钠干燥,过滤,减压除去溶剂,最后经硅胶柱快速柱层析(洗脱剂: 乙酸乙酯:石油醚=1:10)得到黄色固体产物,收率55%;通过分析所制得产物的理论分子式以及主要核磁测试数据可知,实际合成产物与理论分析一致。
室温下,在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中,在氩气保护下在反应瓶中称入[(Me3Si)2N]3La (μ-Cl)Li(THF)3(21.1 mg, 0.024 mmol,10mol%)、L2(22.0 mg,0.072mmol)、甲苯(0.1 mL),常规混合10分钟,再加入亚磷酸二乙酯(化合物2, 37 μL, 0.29mmol)、靛红化合物(N-乙基靛红,0.29 mmol)、甲苯(0.3 mL),常规搅拌混合30分钟,再加入甲苯(0.6 mL)、2,3-二苯基环丙烯酮(化合物3, 50 mg,0.24 mmol),接着在110℃下搅拌2.5小时,加水终止反应,乙酸乙酯萃取三次,萃取液用无水硫酸钠干燥,过滤,减压除去溶剂,最后经硅胶柱快速柱层析(洗脱剂: 乙酸乙酯:石油醚=1:10)得到黄色固体产物,收率57%;通过分析所制得产物的理论分子式以及主要核磁测试数据可知,实际合成产物与理论分析一致。
室温下,在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中,在氩气保护下在反应瓶中称入[(Me3Si)2N]3La(μ-Cl)Li(THF)3(21.1 mg, 0.024 mmol,10mol%)、甲苯(0.1 mL),常规混合10分钟,再加入亚磷酸二乙酯(化合物2, 37 μL, 0.29 mmol)、靛红化合物(N-乙基靛红,0.29 mmol)、甲苯(0.3 mL),常规搅拌混合30分钟,再加入甲苯(0.6 mL)、2,3-二苯基环丙烯酮(化合物3, 50 mg,0.24 mmol),接着在110℃下搅拌2.5小时,加水终止反应,乙酸乙酯萃取三次,萃取液用无水硫酸钠干燥,过滤,减压除去溶剂,最后经硅胶柱快速柱层析(洗脱剂: 乙酸乙酯:石油醚=1:10)得到黄色固体产物,收率48%;通过分析所制得产物的理论分子式以及主要核磁测试数据可知,实际合成产物与理论分析一致。
室温下,在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中,在氩气保护下在反应瓶中称入LaCl3(0.024 mmol, 10 mol%)、L1(0.024 mmol)、甲苯(0.1 mL),常规混合10分钟,再加入亚磷酸二乙酯(化合物2, 37 μL, 0.29 mmol)、靛红化合物(N-乙基靛红,0.29 mmol)、甲苯(0.3mL),常规搅拌混合30分钟,再加入甲苯(0.6 mL)、2,3-二苯基环丙烯酮(化合物3, 50 mg,0.24 mmol),接着在110℃下搅拌2.5小时,加水终止反应,乙酸乙酯萃取三次,萃取液用无水硫酸钠干燥,过滤,减压除去溶剂,最后经硅胶柱快速柱层析(洗脱剂: 乙酸乙酯:石油醚=1:10),没有得到产物,收率0。
扩展实施例三
室温下,在经过脱水脱氧处理过的反应瓶中,在氩气保护下在反应瓶中称入[(Me3Si)2N]3Yb(μ-Cl)Li(THF)3(0.024 mmol, 10 mol%)、L1(9.7 mg, 0.024 mmol)、甲苯(0.1 mL),常规混合10分钟,再加入亚磷酸二乙酯(化合物2, 37 μL, 0.29 mmol)、靛红化合物(N-乙基靛红,0.29 mmol)、甲苯(0.3 mL),常规搅拌混合30分钟,再加入甲苯(0.6mL)、2,3-二苯基环丙烯酮(化合物3, 50 mg,0.24 mmol),接着在110℃下搅拌2.5小时,加水终止反应,乙酸乙酯萃取三次,萃取液用无水硫酸钠干燥,过滤,减压除去溶剂,最后经硅胶柱快速柱层析(洗脱剂: 乙酸乙酯:石油醚=1:10)得到黄色固体产物,收率62%;通过分析所制得产物的理论分子式以及主要核磁测试数据可知,实际合成产物与理论分析一致。
吡喃并[2,3-b]吲哚-2-酮骨架是一类很重要的结构单元,广泛存在于天然产物和药物分子中,具有一定的生物活性。因此,研究吡喃并[2,3-b]吲哚-2-酮骨架的高效合成技术具有重要的理论和实际意义。

Claims (3)

1.一种低催化量下进行靛红化合物和环丙烯酮化合物反应的方法,其特征在于,包括以下步骤:在胺化合物、亚磷酸酯存在下,以硅氨基稀土化合物为催化剂,在甲苯中将靛红化合物和环丙烯酮进行反应;所述亚磷酸酯为亚磷酸二乙酯;所述硅氨基稀土化合物的化学结构式如下所示:
Figure DEST_PATH_IMAGE001
其中,Ln为La或者Yb;
所述胺化合物的化学结构式如下所示:
Figure DEST_PATH_IMAGE002
所述靛红化合物的化学结构通式如下:
Figure DEST_PATH_IMAGE003
其中,R1选自烯丙基、苄基、乙基、甲基、乙酰基中的一种;R2选自氯、氟、溴、甲基、甲氧基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基中的一种;
所述环丙烯酮的化学结构通式如下:
Figure DEST_PATH_IMAGE004
其中,Ar选自苯基、4-甲基苯基、4-氟苯基、4-氯苯基中的一种;
所述靛红化合物和环丙烯酮化合物反应的产物为吡喃并[2,3-b]-吲哚-2-酮化合物;所述吡喃并[2,3-b]-吲哚-2-酮化合物的化学结构式如下所示:
Figure DEST_PATH_IMAGE005
R1选自烯丙基、苄基、乙基、甲基、乙酰基中的一种;R2选自氯、氟、溴、甲基、甲氧基、硝基、三氟甲基、三氟甲氧基中的一种;Ar选自苯基、4-甲基苯基、4-氟苯基、4-氯苯基中的一种;
所述催化剂与胺化合物的摩尔用量比为1∶(1~3);靛红化合物和环丙烯酮在无水无氧条件下进行反应;靛红化合物的用量为环丙烯酮的1~1.2倍;硅氨基稀土化合物的用量为环丙烯酮的10%。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述反应的温度为100~120℃;反应的时间为2~3小时。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:将硅氨基稀土化合物、胺化合物在有机溶剂中混合;然后加入亚磷酸酯、靛红化合物、有机溶剂,混合后再加入环丙烯酮、有机溶剂,然后进行反应。
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