一种3,3‑二取代3‑吲哚‑3`‑基氧化吲哚类化合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种3,3‑二取代3‑吲哚‑3’‑基氧化吲哚类化合物，通式为：

A 3,3 two instead of 3 3` indole radical oxidation of indole compounds and preparation method thereof

The invention discloses a 3,3 two instead of 3 indole 3 \radical oxidation of indole compounds, general formula:

【技术实现步骤摘要】
一种3,3-二取代3-吲哚-3’-基氧化吲哚类化合物及其制备方法
本专利技术涉及杂环化合物和有机化学合成领域，具体涉及一种3,3-二取代3-吲哚-3’-基氧化吲哚类化合物及其制备方法。
技术介绍
3,3'-双吲哚杂环骨架广泛存在于天然产物与药物活性分子中，是构成天然生物碱的重要结构单元，此类化合物一般具有较好的生物活性和潜在的药用价值。因此，发展简便、高效的合成方法，用于合成含3,3'-双吲哚骨架的杂环类化合物具有重要意义。文献调研显示，目前已经发展了一些有效合成含3,3'-双吲哚骨架类化合物的方法。其中，3'-吲哚-3-氧化吲哚作为亲核试剂与亲电受体的催化不对称反应是一种最为直接、有效的用于合成含3,3'-双吲哚骨架类化合物的方法。这些反应类型包括不对称烯丙基化反应、不对称Michael反应(麦克尔加成反应，是一个亲电的共轭体系和一个亲核的碳负离子进行共轭加成，又称为Micheal加成)和多组分反应等。然而，对于手性双功能有机小分子催化的3'-吲哚-3-氧化吲哚与N-Boc醛亚胺的不对称Mannich反应(曼尼希反应，简称曼氏反应，也称作胺甲基化反应，是含有活泼氢的化合物(通常为羰基化合物)与甲醛和二级胺或氨缩合，生成β-氨基(羰基)化合物的有机化学反应)还未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种以手性双功能有机催化剂催化3'-吲哚-3-氧化吲哚和N-叔丁氧羰基取代醛亚胺前体的不对称Mannich反应，高产率、高立体选择性合成系列3,3-二取代3-吲哚-3’-基氧化吲哚类化合物的方法。本专利技术的技术方案是，一种3,3-二取代3-吲哚-3’-基氧化吲哚类化合物，结构通式为，式中：R1各自独立地选自4-Cl、5-Me、5-OMe、5-F、5-Cl、5-Br、7-F或7-Cl；R2各自独立地选自H、Me、Et、Ph、Bn或CO2tBu；R各自独立地选自苯基、各种取代的苯基、1-萘基、2-萘基、2-呋喃基或2-噻吩基。本专利技术的3,3-二取代3-吲哚-3’-基氧化吲哚类化合物是一种新型的化合物，具有吲哚类化合物的所有特点，同时还可以作为抗肿瘤和抗菌类药物的活性分子使用。3,3-二取代3-吲哚-3’-基氧化吲哚类化合物的制备方法，包括如下步骤制备：将3'-吲哚-3-氧化吲哚、N-叔丁氧羰基取代醛亚胺前体、手性双功能催化剂、饱和无机碱水溶液依次加入到有机溶剂中，反应完毕后经柱层析或者重结晶处理得到3,3-二取代3-吲哚-3’-基氧化吲哚类化合物，合成路线如下所示：本专利技术的工作原理及有益效果：本专利技术采用手性双功能催化剂，通过3'-吲哚-3-氧化吲哚与N-叔丁氧羰基取代醛亚胺前体的不对称Mannich反应，制备3,3-二取代3-吲哚-3’-基氧化吲哚类化合物，不仅是对3'-吲哚-3-氧化吲哚参与不对称反应的重要补充，而且具有反应条件温和、反应能够进行完全，无副产物生成，所以易于纯化，产率高、立体选择性高、操作简单。优选的，所述手性双功能催化剂选自如下化合物中的一种：优选的，所述有机溶剂为甲苯、氯苯、氟苯、三氟甲苯、均三甲苯、二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷、1,1,1-三氯乙烷、乙醚、甲基叔丁基醚、乙酸乙酯、四氢呋喃或乙腈。(选用这些溶剂，反应的产率较高)优选的，所述无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾、碳酸钠或碳酸氢钠。选用这些无机碱，反应的产率较高。优选的，反应温度为25℃，反应时间为24～72h。针对不同取代基的反应底物，其反应的活性有所差异，所需反应时间也不同。进一步优选的，反应完毕后采用柱层析分离方法处理。在生成的产物中，部分不是固体，通过柱层析分离纯化，更为实用。附图说明图1为本专利技术手性化合物3a的1HNMR谱图；图2为本专利技术手性化合物3a的13CNMR谱图；图3为本专利技术手性化合物3b的1HNMR谱图；图4为本专利技术手性化合物3b的13CNMR谱图；图5为本专利技术手性化合物3c的1HNMR谱图；图6为本专利技术手性化合物3c的13CNMR谱图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的解释说明，但具体实施例并不对本专利技术作任何限定。除非特别说明，实施例中所涉及的试剂、方法均为本领域常用的试剂和方法。下面通过具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明：本专利技术一种3,3-二取代3-吲哚-3’-基氧化吲哚类化合物的制备方法，合成手性化合物3a～q，结构式如下：制备方法的具体步骤如下：合成代表性化合物3a的操作步骤：实施例1：称取手性双功能催化剂Cat(10mol％,4.4mg)、3'-吲哚-3-氧化吲哚1a(0.1mmol,27.6mg)和α-氨基砜2a(0.15mmol,52.1mg)于4mL硬质反应管里中，再加入1.0mLCH2Cl2与0.1mL的饱和Na2CO3水溶液，混合物在25℃下搅拌72h。TLC监测反应完全后，柱层析[洗脱剂:V(乙酸乙酯):V(石油醚)＝1:5～1:3)纯化得目标化合物3a(yield98％,>99:1dr)。实施例2：称取手性双功能催化剂Cat(10mol％,5.9mg)、3'-吲哚-3-氧化吲哚1a(0.1mmol,27.6mg)和α-氨基砜2a(0.15mmol,52.1mg)于4mL硬质反应管里中，再加入1.0mLCH2Cl2与0.1mL的饱和Na2CO3水溶液，混合物在25℃下搅拌72h。TLC监测反应完全后，柱层析[洗脱剂:V(乙酸乙酯):V(石油醚)＝1:5～1:3)纯化得目标化合物3a(yield79％,>99:1dr)。实施例3：称取手性双功能催化剂Cat(10mol％,4.4mg)、3'-吲哚-3-氧化吲哚1a(0.1mmol,27.6mg)和α-氨基砜2a(0.15mmol,52.1mg)于4mL硬质反应管里中，再加入1.0mL四氢呋喃与0.1mL的饱和Na2CO3水溶液，混合物在25℃下搅拌72h。TLC监测反应完全后，柱层析[洗脱剂:V(乙酸乙酯):V(石油醚)＝1:5～1:3)纯化得目标化合物3a(yield69％,>99:1dr)。实施例4：称取手性双功能催化剂Cat(10mol％,4.4mg)、3'-吲哚-3-氧化吲哚1a(0.1mmol,27.6mg)和α-氨基砜2a(0.15mmol,52.1mg)于4mL硬质反应管里中，再加入1.0mLCH2Cl2与0.1mL的饱和K2CO3水溶液，混合物在25℃下搅拌72h。TLC监测反应完全后，柱层析[洗脱剂:V(乙酸乙酯):V(石油醚)＝1:5～1:3)纯化得目标化合物3a(yield74％,>99:1dr)。实施例5：称取手性双功能催化剂Cat(10mol％,4.4mg)、3'-吲哚-3-氧化吲哚1a(0.1mmol,27.6mg)和α-氨基砜2a(0.15mmol,52.1mg)于4mL硬质反应管里中，再加入1.0mLCH2Cl2与0.1mL的饱和K2CO3水溶液，混合物在40℃下搅拌24h。TLC监测反应完全后，柱层析[洗脱剂:V(乙酸乙酯):V(石油醚)＝1:5～1:3)纯化得目标化合物3a(yield96％,>99:1dr)。化合物3b～q的制备：在本实施例中，使用与制备化合物3a相同的反应条件，可分别得到化合物3b～q。化合物3a～q的数据表征如下：化合物3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3,3‑二取代3‑吲哚‑3’‑基氧化吲哚类化合物，其特征在于，结构通式为，

【技术特征摘要】
1.一种3,3-二取代3-吲哚-3’-基氧化吲哚类化合物，其特征在于，结构通式为，式中：R1各自独立地选自4-Cl、5-Me、5-OMe、5-F、5-Cl、5-Br、7-F或7-Cl；R2各自独立地选自H、Me、Et、Ph、Bn或CO2tBu；R各自独立地选自苯基、各种取代的苯基、1-萘基、2-萘基、2-呋喃基或2-噻吩基。2.根据权利要求1所述的3,3-二取代3-吲哚-3’-基氧化吲哚类化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤制备：将3'-吲哚-3-氧化吲哚、N-叔丁氧羰基取代醛亚胺前体、手性双功能催化剂、饱和无机碱水溶液依次加入到有机溶剂中，反应完毕后经柱层析或者重结晶处理得到3,3-二取代3-吲哚-3’-基氧化吲哚类化合物，合成路线如下所示：3.根据权利要求2所述的3,3-二取代3-吲哚-3’-基氧化吲哚类化合物的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔宝东，张定磊，陈永正，
申请(专利权)人：遵义医学院，
类型：发明
国别省市：贵州,52