本发明涉及一种吲哚基取代吲哚-3-酮及其合成方法,属于有机化合物合成技术领域。
背景技术:
吲哚基取代吲哚-3-酮是一类重要的含氮芳杂环化合物,而吲哚-3-酮又是重要的天然生物碱和药理活性化合物。具有2,2-二取代的吲哚-3-酮核心结构的假吲哚酚出现在多种药物中,例如halichromea,lipidgreen,isatisinea。
然而这些化合物均需要多步反应才能制得,制备工艺复杂。
技术实现要素:
本发明为了补充现有技术的缺陷,提供一种分子结构稳定、化学性质优良的吲哚基取代吲哚-3-酮,并同时提供一种制备工艺简单的吲哚基取代吲哚-3-酮的合成方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:本发明提供一种吲哚基取代吲哚-3-酮,其通式为式i:
其中
r1选自:
氢原子,卤素基,烷基,甲氧基,氰基,硝基,酯基,醛基。
r2选自:
甲基,苯基。
r3选自:
氢原子,甲基。
r4选自:
环丙基,苯基,杂芳基,烷基,烷基卤。
本申请还提供一种吲哚基取代吲哚-3-酮的合成方法,以pph3作还原剂,包括以下步骤:
s1:将吲哚类化合物,乙酸,还原剂与有机溶剂在反应容器内进行充分混合;
s2:氩气氛围下,对反应物进行加热;
s3:纯化得到吲哚基取代的吲哚3-酮。
本申请的合成方法,所述吲哚类化合物,其通式为式ii:
其中
r1选自:
氢原子,卤素基,烷基,甲氧基,硝基,酯基,氰基,醛基。
r2选自:
氢原子,烷基,苯基。
r3选自:
氢原子,甲基。
本申请的合成方法,所述吲哚类化合物选自:吲哚,n-甲基吲哚,5-溴吲哚,5-碘吲哚,5-氰基吲哚,5-硝基吲哚,吲哚-5-甲醛,吲哚-7-甲酸甲酯。
本申请的合成方法,所述邻硝基炔类化合物,其通式为式iii:
其中
r4选自:
环丙基,烷基,烷基氯,芳基或杂芳基。
本申请的合成方法,所述邻硝基炔类化合物选自:1-(环丙基乙炔基)-2-硝基苯,1-硝基-2-(苯基乙炔基)苯,1-硝基-2-(对甲苯乙炔基)苯,1-((4-甲氧基苯基)乙炔基)-2-硝基苯,1-((4-溴苯基)乙炔基)-2-硝基苯,1-(3,3-二甲基-1-丁炔基)-2-硝基苯,1-硝基-2-(辛-1-炔基)苯,1-硝基-2-(壬-1-炔基)苯,1-(5-氯戊炔基)-2-硝基苯,2-((2-硝基苯基)乙炔基)噻吩,3-((2-硝基苯基)乙炔基)吡啶。
本申请的合成方法,所述酸类化合物选自:乙酸,磷酸,三氟乙酸,三氟甲磺酸,四氟硼酸。
本申请的合成方法,所述吲哚类化合物、邻硝基炔类化合物、三苯基膦与酸的摩尔比为1.0∶1.8~2∶0.2~1.2∶0.5~1.2,反应时长为8-16h。
本申请的合成方法,所述有机溶剂为邻二氯苯。
本发明现有技术所产生的有益效果:
(i)本发明在pph3还原剂下,在氩气氛围中,将吲哚类化合物,邻硝基炔类化合物转化为一种吲哚基取代吲哚-3-酮的技术方案,制得分子结构稳定;(ii)反应原料廉价易得,减少环境污染,减少反应成本;(iii)为科研成果又添上精彩的一笔;(iv)采用一锅法直接选择性的合成目标产物且收率高,节约了大量的研制时间与生产周期;(vi)它工艺科学、合理,操作容易,反应步骤少,所需设备少;(vii)它具有原料广泛,低投入、高产出,易于进一步大批量生产和普及推广;(viii)它具有反应体系简单,反应条件温和,反应设备较少,实验操作简便,用料来源广泛等特点。
附图说明
为了证明本发明的产物,本发明提供部分实施例的核磁氢谱图和核磁碳谱图。
图1-1实施例2产物的核磁氢谱图。
图1-2实施例2产物的核磁碳谱图。
图2-1实施例3产物的核磁氢谱图。
图2-2实施例3产物的核磁碳谱图。
图3-1实施例4产物的核磁氢谱图。
图3-2实施例4产物的核磁碳谱图。
图4-1实施例7产物的核磁氢谱图。
图4-2实施例7产物的核磁碳谱图。
图5-1实施例8产物的核磁氢谱图。
图5-2实施例8产物的核磁碳谱图。
图6-1实施例9产物的核磁氢谱图。
图6-2实施例9产物的核磁碳谱图。
图7-1实施例10产物的核磁氢谱图。
图7-2实施例10产物的核磁碳谱图。
图8-1实施例11产物的核磁氢谱图。
图8-2实施例11产物的核磁碳谱图。
图9-1实施例12产物的核磁氢谱图。
图9-2实施例12产物的核磁碳谱图。
图10-1实施例16产物的核磁氢谱图。
图10-2实施例16产物的核磁碳谱图。
图11是本发明合成方法的反应方程式。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
反应方程式为:
实施例1-16
取代吲哚类的合成方法包括以下步骤:
步骤1:将吲哚类化合物(具体物质见表1)、酸(具体物质见表1)和加入反应容器中,将三苯基膦--pph3催化剂和有机溶剂(具体物质见表1)加入反应容器中混合均匀;
步骤2:将反应容器进行氩气抽放三次,将反应容器在50-120℃(优选90℃)下搅拌,吲哚类化合物和邻硝基炔类化合物在溶剂中进行反应,并持续表1中所述的时间,时间选择8-16h,优选12h;
步骤3:反应完成后进行提纯得到。
表1:实施例1-16中吲哚类化合物、邻硝基炔类化合物、酸和还原剂摩尔比和反应时间
*为吲哚类化合物、邻硝基炔类化合物、酸和还原剂摩尔比
将步骤3后反应容器内的物质进行转化率检测并进行核磁共振,部分实施例的结果如下:
实施例2产物的核磁数据如下:
1hnmr(400mhz,cdcl3,ppm)δ7.70(d,j=7.7hz,1h),7.47(t,j=7.7hz,1h),7.35(s,1h),7.26(t,j=6.6hz,1h),7.20-7.06(m,2h),6.90(dt,j=17.9,7.5hz,2h),6.80(d,j=8.2hz,1h),4.59(s,1h),3.75(s,3h),1.69-1.62(m,1h),0.76-0.64(m,1h),0.54-0.31(m,3h);13cnmr(100mhz,cdcl3,ppm)δ203.8,160.8,137.4,137.4,128.7,125.4,125.1,121.9,121.1,119.5,119.5,119.2,113.6,112.5,109.5,67.2,32.8,16.0,2.2,-0.8.
实施例3产物的核磁数据如下:
1hnmr(400mhz,cdcl3,ppm)δ8.10(s,1h),7.63(d,j=8.2hz,1h),7.52(d,j=7.7hz,1h),7.41-7.25(m,7h),7.14(t,j=7.6hz,1h),7.01(t,j=7.6hz,1h),6.78(t,j=7.4hz,1h),6.55(d,j=8.2hz,1h),4.46(s,1h),1.61-1.54(m,1h),0.27-0.01(m,4h);13cnmr(100mhz,cdcl3,ppm)δ203.3,160.2,137.0,136.9,135.3,134.3,130.4,128.5,127.7,126.6,125.0,122.3,121.0,120.9,120.1,118.8,111.9,111.6,110.7,68.4,17.3,3.5,0.9.
实施例4产物的核磁数据如下:
1hnmr(400mhz,cdcl3,ppm)δ8.38(s,1h),7.72(d,j=7.7hz,1h),7.51(t,j=7.6hz,1h),7.20(t,j=10.2hz,2h),6.96-6.82(m,4h),4.59(s,1h),2.25(s,3h),1.68-1.61(m,1h),0.69-0.62(m,1h),0.50-0.30(m,3h);13cnmr(100mhz,cdcl3,ppm)δ204.3,161.0,137.5,135.0,129.0,125.2,125.1,124.3,123.8,121.1,119.3,119.0,114.4,112.5,111.2,67.4,21.6,16.0,2.2,-0.8.
实施例5产物的核磁数据如下:
1hnmr(400mhz,cdcl3,ppm)δ8.42(s,1h),7.71(d,j=7.7hz,1h),7.50(t,j=7.7hz,1h),7.24(d,j=2.7hz,1h),7.16(d,j=8.8hz,1h),6.92-6.81(m,2h),6.74(dd,j=8.8,2.4hz,1h),6.43(d,j=2.4hz,1h),4.58(s,1h),3.46(s,3h),1.68-1.62(m,1h),0.71-0.62(m,1h),0.48-0.33(m,3h);13cnmr(100mhz,cdcl3,ppm)δ204.2,161.1,153.9,137.6,131.7,125.2,125.0,124.9,121.3,119.4,114.9,112.4,112.4,112.2,101.0,67.4,55.1,15.5,2.0,-1.0.
实施例6产物的核磁数据如下:
1hnmr(400mhz,cdcl3,ppm)δ8.61(s,1h),7.71(d,j=7.8hz,1h),7.59-7.48(m,1h),7.26(s,2h),7.20-7.12(m,2h),6.98-6.77(m,2h),4.59(s,1h),1.63-1.57(m,1h),0.72-0.58(m,1h),0.51-0.27(m,3h);13cnmr(100mhz,cdcl3,ppm)δ203.9,160.8,137.9,135.3,126.6,125.4,125.2,125.1,122.0,120.7,119.6,114.7,113.1,113.0,112.5,67.2,16.1,2.1,-0.7.
实施例7产物的核磁数据如下:
1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ11.31(s,1h),7.58-7.42(m,5h),7.32-7.23(m,2h),6.89(d,j=8.2hz,1h),6.75(t,j=7.4hz,1h),1.70-1.60(m,1h),0.69-0.58(m,1h),0.50-0.41(m,1h),0.36-0.26(m,1h),0.17-0.07(m,1h);13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ202.8,161.4,137.8,135.8,129.1,128.1,127.8,125.5,124.4,118.7,117.4,114.2,114.0,111.6,82.8,66.7,15.9,1.6,-0.9.
实施例8产物的核磁数据如下:
1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ11.71(s,1h),7.73(d,j=2.4hz,1h),7.62-7.35(m,6h),6.91(d,j=8.2hz,1h),6.76(t,j=7.4hz,1h),1.73-1.60(m,1h),0.68-0.56(m,1h),0.50-0.40(m,1h),0.39-0.24(m,1h),0.20-0.05(m,1h);13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ202.3,161.3,138.5,137.9,126.96,124.9,124.7,124.5,123.9,120.7,118.5,117.5,115.6,113.2,111.6,100.7,66.7,16.2,1.5,-0.8.
实施例9产物的核磁数据如下:
1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ11.86(s,1h),8.17(d,j=2.2hz,1h),7.96(dd,j=9.0,2.3hz,1h),7.80(s,1h),7.60-7.43(m,4h),6.91(d,j=8.3hz,1h),6.77(t,j=7.4hz,1h),1.72-1..63(m,1h),0.67-0.59(m,1h),0.51-0.42(m,1h),0.39-0.30(m,1h),0.18-0.10(m,1h);13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ202.2,161.4,140.3,139.9,137.9,128.1,124.5,124.1,118.4,117.6,117.4,116.7,116.6,112.3,111.7,66.7,16.1,1.5,-0.8.
实施例10产物的核磁数据如下:
1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ11.22(s,1h),7.73(d,j=7.5hz,1h),7.63-7.44(m,4h),7.37(d,j=7.9hz,1h),6.99(t,j=7.7hz,1h),6.88(d,j=8.2hz,1h),6.75(t,j=7.4hz,1h),3.94(s,3h),1.74-1.59(m,1h),0.71-0.58(m,1h),0.53-0.42(m,1h),0.39-0.26(m,1h),0.19-0.05(m,1h);13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ202.7,166.5,161.3,137.8,135.1,126.8,126.2,125.2,124.4,123.9,118.7,118.4,117.3,115.2,112.6,111.6,66.6,51.9,16.0,1.6,-0.9.
实施例11产物的核磁数据如下:
1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ11.64(s,1h),9.76(s,1h),7.81(s,1h),7.68(d,j=2.4hz,1h),7.61(d,j=8.5hz,1h),7.55-7.45(m,4h),6.90(d,j=8.2hz,1h),6.75(t,j=7.4hz,1h),1.75-1.61(m,1h),0.66-0.58(m,1h),0.52-0.44(m,1h),0.37-0.30(m,1h),0.17-0.09(m,1h);13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ202.5,192.2,161.4,140.3,137.8,128.4,126.5,124.9,124.5,124.3,122.0,118.6,117.5,116.7,112.5,111.7,66.9,16.2,1.6,-0.7.
实施例12产物的核磁数据如下:
1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ11.12(s,1h),8.38(s,1h),7.50(q,j=7.8hz,4h),7.40(d,j=8.1hz,1h),7.34-7.24(m,3h),7.13-6.98(m,4h),6.86(t,j=7.5hz,1h),6.75(t,j=7.4hz,1h);13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ200.4,161.0,140.1,137.8,136.9,128.2,127.5,126.7,125.6,124.7,124.2,121.4,120.0,118.7,117.6,117.4,114.6,112.0,111.8,70.7.
实施例13产物的核磁数据如下:
1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ11.11(s,1h),8.06-7.98(m,2h),7.48-7.31(m,4h),7.05-6.93(m,3h),6.59(t,j=7.3hz,1h),1.00(s,9h);13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ202.7,161.1,137.4,136.8,127.3,125.5,124.2,122.3,121.1,119.9,119.0,116.9,112.0,111.8,110.5,74.5,39.2,25.8.
实施例14产物的核磁数据如下:
1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ11.08(s,1h),7.65(t,j=8.0hz,1h),7.49-7.34(m,4h),7.15(d,j=8.2hz,1h),7.05(t,j=7.5hz,1h),6.97(t,j=7.4hz,1h),6.89(t,j=7.5hz,1h),3.57-3.35(m,3h),2.11-2.05(m,2h),1.88-1.80(m,1h);13cnmr(100mhz,dmso-d6)δ203.4,164.8,138.0,137.5,125.8,124.7,123.8,122.1,121.6,120.7,120.5,119.0,114.4,113.5,112.1,77.7,50.1,32.5,28.3.
实施例15产物的核磁数据如下:
1hnmr(400mhz,cdcl3,ppm)δ8.38(s,1h),7.69(d,j=7.7hz,1h),7.48(t,j=7.7hz,1h),7.28-7.08(m,5h),7.02-6.84(m,5h),5.50(s,1h);13cnmr(100mhz,cdcl3,ppm)δ199.7,160.2,144.1,144.1,137.8,136.8,127.5,125.7,125.6,125.3,124.9,124.0,122.4,120.0,119.4,119.1,115.0,113.0,111.8,69.2.
实施例16产物的核磁数据如下:
1hnmr(400mhz,cdcl3,ppm)δ8.58(s,1h),8.49(d,j=4.6hz,1h),7.76(d,j=8.0hz,1h),7.66(d,j=7.7hz,1h),7.56(td,j=7.7,1.8hz,1h),7.44(t,j=7.7hz,1h),7.21(d,j=8.3hz,1h),7.14(t,j=6.0hz,2h),7.05(t,j=7.6hz,1h),6.98-6.90(m,2h),6.87-6.81(m,2h),6.73(s,1h);13cnmr(100mhz,cdcl3,ppm)δ200.5,161.8,157.4,148.4,137.6,136.8,136.7,125.5,125.0,123.7,122.9,122.5,122.2,120.5,119.8,119.7,119.5,115.7,114.0,111.6,72.2.
表实施例1-20反应的转化率及产物
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。