一种吲哚C‑2位置烯基化的新方法，属于官能团化化学方法合成领域。其中，本方法的主要特征在于：（1）采用过渡金属元素进行催化；（2）采用偕二溴苯乙烯和腙作为合成的原材料；（3）反应温度在较低的温度下即可反应；（4）反应步骤一步完成；（5）催化剂可以全部进行回收重新利用；（6）所生成产物以2‑乙烯基吲哚为主体结构（7）所生成产物物理、化学性质在常温及高温环境中不会产生变化：（8）所生成产物的产率≥95%wt（9）所生成的副产物易于采用常规方法去除。
A New Method for Enylation of Indole C-2 Location
A new method of enantionalization of indole C_2 position belongs to the field of functional group chemical method synthesis. Among them, the main characteristics of this method are: (1) using transition metal elements to catalyze; (2) using dibromostyrene and hydrazone as raw materials for synthesis; (3) reacting at lower temperature; (4) step by step; (5) all catalysts can be recovered and reused; (6) 2 vinylindole as the main product. Structure (7) The physical and chemical properties of the products will not change at room and high temperatures: (8) The yield of the products is more than 95% wt (9). The by-products generated are easy to be removed by conventional methods.
【技术实现步骤摘要】
一种吲哚C-2位置烯基化的新方法
一种吲哚C-2位置烯基化的新方法，属于有机化合物工艺应用
技术介绍
吲哚是一种重要的精细化工原料，广泛应用于医药、农药、香料、食品饲料添加剂、染料等领域，并且新的应用领域仍在不断被开发出来，其应用研究一直经久不衰。虽然人们开发出许多种吲哚衍生物的化学合成方法，但是用吲哚在其C-2位置烯基化的一步反应普适的方法生成2-（1-苯基乙烯基）-1-甲苯磺酰基-吲哚至今却鲜有进行过报道。其中，有C-2位置先引入酮后对其进行还原实现烯基化的(Tetrahedron,1984,40,4837-4842)；也有在C-2位置在正丁基锂的作用下引入异丙醇基，随后在三氟乙酸的条件下实现烯基化的（J.Heterocyclic.Chem.,1989,26,1869-1873），这些方法不但步骤繁琐，而且反应条件要求高，产率低，使用的叔丁基锂和三氟乙酸利用率不高，造成了原料的浪费违背了原子经济，不经济也不环保，无法实现方法的普适性；还有直接在吲哚C2位置烯基化的方法，但是需要区域诱导基团（Angew.Chem.,Int.Ed.2009,121,6633-6637;121,6633-6637；Angew.Chem.,Int.Ed.2005,44,3125-3129；Chem.Commun.2005,1854-1856；Angew.Chem.,Int.Ed.2009,48,6511-6515；Angew.Chem.,Int.Ed.2012,51,1265-1269.）才能实现；也有在没有氮诱导基团的条件下以偕二溴苯乙烯做原料合成1,2-取代的乙烯基吲哚（Org.Lett.2006,8,4203-4206.）。本方法只需一定当量的偕二溴苯乙烯和腙在一定条件下短时间反应，不需要区域诱导基团参与即可一步在吲哚C-2位置实现烯基化，生成1,1-取代的乙烯基吲哚，本方法产率高，区域选择性好。
技术实现思路
本专利技术克服现有技术的缺陷，首次创新地提出了一种简单高效的反应制备2-乙烯基吲哚类化合物的新方法，通过使用金属钯催化剂，可以高效地实现反应的转化。图1；式（I）。如以上式（I）所示，本专利技术利用偕二溴苯乙烯衍生物（底物1）和腙的衍生物（底物2）作为起始原料。在金属钯催化剂和叔丁醇锂作为碱的作用下，在反应溶剂中进行反应，合成2-乙烯基化吲哚类化合物。本专利技术中，R1可以是H、F、Cl、Br、芳基。优选地，R1是H、F、Cl、Br、芳基。本专利技术中，R1包括但不仅仅局限与上述基团，例如，R1还可以是甲酸甲酯基等。本专利技术中，R2可以是Ts、Ns、Boc基团。优选地，R2是Ts、Ns基团。本专利技术中，R3可以是H、F、Cl、Br、甲氧基、氰基、硝基、甲氧基基团。优选地，R3是H、F、Cl、Br、甲氧基、氰基、硝基。本专利技术中，R4可以是甲基、乙基、丁基、苄基基团。优选地，R4是甲基，乙基。本专利技术中，R5可以是H、甲基、乙基、苯基基团。优选地，R5是H、甲基、乙基。本专利技术中，所述起始原料偕二溴苯乙烯衍生物和腙的衍生物的用量比例是1当量:1.5-2.0当量。优选地，两者用量比例为1当量：2.0当量。本专利技术中，所述钯催化剂是PdCl2(OAc)2、Pd(OAc)2、Pd(TFA)2。优选地，所述钯催化剂是PdCl2(OAc)2。本专利技术中，所述钯催化剂的用量为底物1的5-10mol%。优选地，所述钯催化剂的用量为底物1的10mol%。本专利技术中，所述的碱性化合物是叔丁醇锂、碳酸铯。优选地，所述的碱性化合物是叔丁醇锂。本专利技术中，所述化合物的用量为2-4当量。优选地，所述化合物的用量是3当量。本专利技术中，所述的溶剂是二氧六环、四氢呋喃。优选地，所述的溶剂是二氧六环。本专利技术中，所述的反应温度是100-115℃。优选地，所述反应温度是110℃。本专利技术中，所述的反应时间是0.5-1小时。优选地，所述反应时间是1小时。具体地，本专利技术合成反应是在反应管中，1）按当量份偕二溴苯乙烯类有机物1当量、具有腙的衍生物2.0当量、叔丁醇锂3.0当量、催化剂PdCl2(PPh3)210%mol当量的比例进行混合。混合均匀后溶解在一定比例的溶剂二氧六环当中。恒温加热，保持温度110℃。恒温搅拌反应1小时后，萃取2-3次，水洗1-2次，取有机相，旋蒸浓缩，过15cm层析柱，得产物2-乙烯基吲哚类化合物，产率≥95%wt。回收无机相中的过渡金属化合物。本专利技术合成方法所使用的各原料非常简单，均为工业化商品，简单易得，来源广泛，并且性能非常稳定，不需要特殊保存条件。本专利技术所用的各种金属催化剂和添加剂也都是常用的商品化试剂，非常稳定，而且具有成本低、产率高、工艺简、污染少的特色，完全可适用于大规模生产。具体实施方式结合以下具体实施例，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的保护内容不局限于以下实施例。在不背离专利技术构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本专利技术中，并且以所附的权利要求书为保护范围。实施本专利技术的过程、条件、试剂、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本专利技术没有特别限制内容。以下实施例所给出的数据包括具体操作和反应条件及产物。产物纯度通过核磁鉴定。实施例1图2；在25mL的管式反应器中，将底物1a(0.3mmol,135mg),2a(0.6mmol,174mg)，PdCl2(PPh3)2(0.03mmol,22mg)，叔丁醇锂(0.9mmol,75mg)，依次称量，加入反应管，并滴加入二氧六环(共4mL)。将反应体系加热至110℃，反应1小时。TLC检测反应结束后，将体系冷却至室温。加入30ml水和30ml乙酸乙酯萃取2次，再用30ml水水洗一次，加入无水硫酸钠干燥，用旋转蒸发仪浓缩后，直接加硅胶，旋干柱层析，得到淡黄色固体3aa(88%)。1HNMR(400MHz,CDCl3,δppm):δ8.17(d,J=8.3Hz,1H),7.51–7.47(m,3H),7.36–7.26(m,7H),7.06(d,J=8.1Hz,2H),6.68(s,1H),5.82(s,1H),5.45(s,1H),2.29(s,3H).13CNMR(100MHz,CDCl3,δppm):δ144.53,142.23,140.69,140.13,137.55,135.24,129.98,129.39,128.26,127.89,126.79,126.60,124.91,123.92,120.92,117.73,115.62,113.89,21.55.MS(EI)m/z373(M+);HRMS(ESI)CalcdforC23H19NO2S+H374.4780,Found374.4781。实施例2图3；在25mL的管式反应器中，将底物1a(0.3mmol,135mg),2b(0.6mmol,192mg)，PdCl2(PPh3)2(0.03mmol,22mg)，叔丁醇锂(0.9mmol,75mg)，依次称量，加入反应管，并滴加入二氧六环(共4mL)。将反应体系加热至110℃，反应1小时。TLC检测反应结束后，将体系冷却至室温。加入30ml水和30ml乙酸乙酯萃取2次，再用30ml水水洗一次，加入无水硫酸钠干燥，用旋转蒸发仪本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种吲哚C‑2位置烯基化的新方法，其特征在于，偕二溴苯乙烯及其衍生物与腙衍生物在叔丁醇锂和钯催化剂的作用下，在反应溶剂中反应得到2‑乙烯基吲哚类化合物。
【技术特征摘要】
1.一种吲哚C-2位置烯基化的新方法，其特征在于，偕二溴苯乙烯及其衍生物与腙衍生物在叔丁醇锂和钯催化剂的作用下，在反应溶剂中反应得到2-乙烯基吲哚类化合物。2.反应方程式如式（I）所示；;其中,R1是H、F、Cl、Br、芳基；R2是Ts、Ns基团；R3是H、F、Cl、Br、甲氧基、氰基、硝基基团；R4是甲基、乙基、丁基、苄基基团；R5是H、甲基、乙基、苯基基团。3.根据权利要求1所述的一种吲哚C-2位置烯基化的新方法，其特征在于：所述的钯催化剂是PdCl2(PPh3)2，其中所述催化剂的用量为以原料1为基准的5-1...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘会，宋键，迟晓晨，孟龙，史亚菲，王新源，梁文静，姚树志，刘青，董云会，
申请(专利权)人：山东理工大学，
类型：发明
国别省市：山东,37
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