一种多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物的合成方法，首先将8‑炔基萘胺类化合物、二硫(硒)醚、催化剂和添加剂置于反应容器中，再在反应容器中加入溶剂至8‑炔基萘胺类化合物和二硫(硒)醚完全溶解，然后加热进行反应，反应结束后经过后处理得到所述的多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物。本发明专利技术采用“一锅一步法”合成多取代含硫(硒)苯并[c,d]吲哚类化合物，反应操作简单，减少了中间体分离纯化的工艺，而且反应条件温和，反应选择性好，产率高，底物普适性广泛，反应原料简单易得，生产成本低廉，不仅适用于实验室小规模制备，还适用于工业化大规模生产。

【技术实现步骤摘要】
一种多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物的合成方法
本专利技术涉及一种合成一类新型多取代苯并[c,d]吲哚类化合物的合成方法，尤其涉及一种多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物的合成方法。
技术介绍
芳基硫化物是一类重要的功能分子，而且是药物合成以及材料合成中的重要中间体。例如，激酶抑制剂阿西替尼是FDA最近批准的二芳基硫化物。此外，3-烃硫基吲哚类化合物也是一类重要的含硫化合物，它们在抗肿瘤、抗HIV、治疗心脏病方面具有潜在的应用价值(Adv.Synth.Catal.2009,351,2615-2618)。有机硒化物也是一种很有效的抗癌活性药物，在我国癌症发病率和死亡率呈上升趋势的形势下开发一种新型的抗癌活性药物显得尤其重要。据文献报道，苯并[c,d]吲哚类化合物就是一类重要的抗癌活性的药物，实验证明该类化合物对肺癌、皮肤癌、结肠癌以及前列腺癌具有较好的活性。然而，已经公布了的合成多取代苯并[c,d]吲哚类化合物的方法较少。最常用的方法是以1,8-萘二甲酸酐为原料，进而与盐酸羟胺反应，经过多步转化才能得到苯并[c,d]吲哚类衍生物。该类反应的缺陷是反应步骤繁多，反应条件苛刻，底物普适性窄(J.Med.Chem.1991,34,1925；J.Med.Chem.1992,35,663.)。Jung-NyoungHeo等人报道了由α,β-不饱和酮的锡试剂和2-吲哚酮类化合物发生偶联反应，进而环化芳构化实现苯并[c,d]吲哚类衍生物的合成(Adv.Synth.Catal.2015,357,3197.)。该方法中反应条件苛刻，需要低温至-78℃，高温至150℃。而且锡试剂毒性比较大，具有一定危害性。AiwenLei等人报道了由N,N-二甲基萘胺类化合物出发，使用氯化钯和一水合醋酸铜为催化剂，一氧化碳作为碳源生成苯并[c,d]吲哚-2-酮类化合物的方法(Chem.Commun.2016,52,13307.)。该方法中底物普适性不是很广泛，产率中等，而且使用毒性的一氧化碳氛围，具有一定的危险性。如果多取代苯并[c,d]吲哚类化合物中含有硫原子或硒原子，将会大大增强该类化合物的活性，因此，该项专利技术旨在专利技术一种简单的方法制备一类新型多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供了一种多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物的合成方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物的合成方法，包括以下步骤：在催化剂和添加剂的作用下，8-炔基萘胺类化合物与二硫醚或二硒醚在溶剂中发生反应，反应结束后经过后处理得到所述的多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物；所述的8-炔基萘胺类化合物的结构式如式(I)所示：所述的二硫醚或二硒醚的结构如式(II)所示：所述的多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物的结构如式(III)所示：式(I)～(III)中，R1选自H、芳基、烷基、烯丙基、苯酰基、乙酰基、甲磺酰基、取代或者未取代的苯磺酰基；R2选自H、烷基、萘基、取代或者未取代的苯基；R3选自H、Br或苯基；R4选自取代或者未取代的烷基、苯基、呋喃基；其中，苯基或者苯酰基上的取代基选自C1～C4烷基、C1～C4烷氧基或卤素；X为S和Se。作为优选，R1选自H、苯基、甲基、乙基、烯丙基、苯甲基、乙酰基、苯甲酰基、2-氯苯甲酰基、苯磺酰基、对甲苯磺酰基或甲磺酰基；R2选自H、正丁基、环丙基、苯基、对甲苯基、对氟苯基、对氯苯基或萘基；R3选自H、Br或苯基；R4选自苯基、对甲苯基、对氯苯基、对溴苯基或2-甲基-3-呋喃基。该方法具体为：按照1:0.5-1：0.1-0.5:0.1-2的摩尔比取8-炔基萘胺类化合物、二硫(硒)醚、催化剂和添加剂，将它们置于反应容器中，再在反应容器中加入溶剂至8-炔基萘胺类化合物和二硫(硒)醚完全溶解；将反应容器置于0-100℃油浴下搅拌反应0-24h，冷却至室温后，加入与溶剂10倍体积的水后，再用二氯甲烷萃取2-4次；合并滤液减压蒸馏除去溶剂；经硅胶色谱柱分离，减压蒸馏，即得产物多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物。进一步地，所述8-炔基萘胺类化合物可以为N-烷基-8-炔基萘胺类化合物、N-磺酰基-8-炔基萘胺类化合物、N-酰基-8-炔基萘胺类化合物；溶剂采用非质子性溶剂。进一步地，所述非质子性溶剂为乙腈、甲苯、四氢呋喃、二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、六甲基磷酰胺或二甲亚砜。进一步地，所述非质子性溶剂为二甲亚砜。进一步地，所述二硫(硒)醚可以为二芳基硫醚、二烷基硫醚、二芳基硒醚、二烷基硒醚。进一步地，所述催化剂可以为Ag2O、AgOAc、AgNO3、AgTFA、AgOTf、Cu(OAc)2·H2O、Cu(OAc)2、Cu(acac)2、CuBr2、CuSO4、CuF2、Cu(OTf)2、Cu(NO3)2·3H2O、CuCl2·2H2O、CuI、CuBr、CuCl、Cu2O、Pd(OAc)2、PdCl2、Pd(PPh)2Cl2或Pd(TFA)2，所述催化剂优选为PdCl2。进一步地，所述添加剂可以为三苯基膦、NaOMe、Cs2CO3、K2CO3、KOH、K3PO4、t-BuOK、Na2CO3、NaHCO3、KHCO3、NaOAc、NaOH、NaNH2、DBU、TBD、哌啶、碘、醋酸铜、碳酸银或吡啶中的一种或多种。所述添加剂优选为碘。进一步地，所述反应温度可以为0℃、10℃、20℃、25℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃或100℃。所述反应温度优选为80℃。进一步地，所述8-炔基萘胺类化合物、二硫(硒)醚、催化剂和添加剂的摩尔比优选为1:0.6:0.1:0.3。同现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术采用“一锅一步法”合成多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物，该反应条件温和，操作简单，催化量的催化剂就能取得优良的产率，反应原料易得，生产成本低廉，不仅适用于实验室小规模制备，还适用于工业化大规模生产。而且该反应减少了中间体分离纯化的工艺，本专利技术以8-炔基萘胺类化合物为起始原料，以PdCl2为催化剂；有利于多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物库的建立，为多取代含硫(硒)苯并[c,d]吲哚类化合物抗癌活性筛选提供了很好的方法，而且多取代含硫(硒)苯并[c,d]吲哚类化合物还具有固体荧光性能，为寻找新型荧光分子提供了帮助。进一步的，可以将多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物转化为更多有生物活性的分子。附图说明图1为本专利技术实施例4得到产物的固体荧光光谱图；图2为该化合物在自然光(左)和紫外光(365nm，右)下的拍摄图片。具体实施方式多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物结构如下所示：其中：R1＝Ph，R2＝Ph，R3＝H，R4＝Ph；R1＝Me，R2＝Ph，R3＝H，R4＝Ph；R1＝Et，R2＝Ph，R3＝H，R4＝Ph；R1＝H，R2＝Ph，R3＝H，R4＝Ph；R1＝allyl，R2＝Ph，R3＝H，R4＝Ph；R1＝Benzyl，R2＝Ph，R3＝H，R4＝Ph；R1＝acetyl，R2＝P本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：在催化剂和添加剂的作用下，8‑炔基萘胺类化合物与二硫醚或二硒醚在溶剂中发生反应，反应结束后经过后处理得到所述的多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物；所述的8‑炔基萘胺类化合物的结构式如式(I)所示：

【技术特征摘要】
1.一种多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：在催化剂和添加剂的作用下，8-炔基萘胺类化合物与二硫醚或二硒醚在溶剂中发生反应，反应结束后经过后处理得到所述的多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物；所述的8-炔基萘胺类化合物的结构式如式(I)所示：所述的二硫醚或二硒醚的结构如式(II)所示：所述的多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物的结构如式(III)所示：式(I)～(III)中，R1选自H、芳基、烷基、烯丙基、苯酰基、乙酰基、甲磺酰基、取代或者未取代的苯磺酰基；R2选自H、烷基、萘基、取代或者未取代的苯基；R3选自H、Br或苯基；R4选自取代或者未取代的烷基、苯基、呋喃基；其中，苯基或者苯酰基上的取代基选自C1～C4烷基、C1～C4烷氧基或卤素；X为S和Se。2.根据权利要求1所述的多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物的合成方法，其特征在于，R1选自H、苯基、甲基、乙基、烯丙基、苯甲基、乙酰基、苯甲酰基、2-氯苯甲酰基、苯磺酰基、对甲苯磺酰基或甲磺酰基；R2选自H、正丁基、环丙基、苯基、对甲苯基、对氟苯基、对氯苯基或萘基；R3选自H、Br或苯基；R4选自苯基、对甲苯基、对氯苯基、对溴苯基或2-甲基-3-呋喃基。3.根据权利要求1所述的多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物的合成方法，其特征在于，所述的8-炔基萘胺类化合物可以为N-烷基-8-炔基萘胺类化合物、N-磺酰基-8-炔基萘胺类化合物、N-酰基-8-炔基萘胺类化合物。4.根据权利要求1所述的多取代含硫或硒的苯并[c,d]吲哚类化合物的合成方法，其特征在于，所述的溶剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：张莲鹏，邱观音生，姚金忠，周宏伟，
申请(专利权)人：嘉兴学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33