一种C2-膦酰基吲哚化合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种C2‑膦酰基吲哚化合物及其制备方法。本发明专利技术可直接在空气氛围下，通过添加酸，将化合物I和化合物II直接反应得到一系列本发明专利技术C2‑膦酰基吲哚化合物即化合物A，本发明专利技术制备方法所使用的原料方便制备，反应条件温和，未使用金属催化，避免了反应产物中金属残留的问题。同时反应唯一副产物为水使得该反应具有原子经济性高、绿色环保等优点。

A C2-phosphonyl indole compound and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种C2-膦酰基吲哚化合物及其制备方法
本专利技术涉及含磷吲哚化合物领域，特别是涉及C2-膦酰基吲哚化合物及其制备方法。
技术介绍
含磷吲哚是作为代表性的一类含磷氮杂环，不仅在药剂中广泛存在，而且在材料、科学和有机合成等方面也有着广泛的应用。一方面，吲哚类化合物具有良好的生物活性，在药物化学、生物化学等领域都有着广阔的应用前景，如PhilippeBisseret和JacquesEustache课题组合成的吲哚膦酰亚胺化合物，对参与病毒相关生物合成的一种水杨酸化酶表现出较高的抑制活性，可作为一种先导化合物进行修饰与开发。另一方面，含膦化合物因为引入了杂原子P，使得该化合物在构型以及键的极性上都有了明显的变化，在金属催化方面，其可作为配体调节中心金属的电性进而影响金属催化反应的能力。含膦吲哚衍生物在药物化学、生物化学、材料化学、不对称催化以及有机合成等领域都有着非常显著的应用价值，因此开发高效绿色的合成含磷吲哚衍生物的方法引起了越来越多的有机合成工作者的关注。目前制备C2-膦酰基吲哚化合物的方法根据是否有吲哚环的形成分一类为金属或光催化的环化反应，另一类则是对原有吲哚骨架的直接膦酰化反应，如下式所示：由此可见，现有的合成含磷吲哚化合物的方法，存在着诸多问题，如：需要过量的金属盐以及昂贵的光敏剂、需要使用导向基、底物适用范围小、产量低、反应温度高等。因此，现有的合成方法显然不符合现代有机合成高产率、高原子经济性以及原料价廉易得等理念，因此发展高效的合成这一类中间体的方法尤为重要。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种C2-膦酰基吲哚化合物及其制备方法，能够高效合成一系列C2-膦酰基吲哚化合物。本专利技术中所述C2-膦酰基吲哚化合物，是指吲哚2位的碳原子上的氢被膦酰基取代的化合物。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种化合物A，具有如下结构：R1，R2，R3，R4分别独立选自H、卤素、羟基、巯基、氰基、硝基、氨基、酯基、酰胺基、磺酰基、取代或非取代的烷基、取代或非取代的杂烷基、取代或非取代的环烷基、取代或非取代的杂环烷基、取代或非取代的芳基、取代或非取代的杂芳基；R5，R6分别独立选自取代或非取代的烷基、取代或非取代的杂烷基、取代或非取代的芳基、取代或非取代的杂芳基、取代或非取代的酚氧基；上述基团的取代基选自硝基、羟基、氨基、巯基、卤素、氰基、烷基、杂烷基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基。式A中对R1的连接位点不确定，表示R1可以在式中吲哚酮4、5、6、7位点中的任一位点上。进一步地，R1，R2，R3，R4分别独立选自H、卤素、硝基、取代或非取代的C1～C10烷基或杂烷基、取代或非取代的C3～C10环烷基或杂环烷基；R5，R6分别独立选自取代或非取代的C1～C10烷基或杂烷基、取代或非取代的5～6元芳基或杂芳基、取代或非取代的酚氧基；上述基团的取代基选自硝基、羟基、氨基、巯基、卤素、氰基、酯基、酰胺基、C1～C10烷基或杂烷基、C3～C10环烷基或杂环烷基、芳基、杂芳基。进一步地，R1，R2，R3，R4分别独立选自H、卤素、硝基、取代或非取代的C1～C6烷基或杂烷基、取代或非取代的C3～C6环烷基或杂环烷基；R5，R6分别独立选自取代或非取代的C1～C6烷基或杂烷基、取代或非取代的5～6元芳基或杂芳基、取代或非取代的苯氧基；上述基团的取代基选自硝基、羟基、氨基、巯基、卤素、氰基、酯基、酰胺基、C1～C6烷基或杂烷基、C3～C6环烷基或杂环烷基、芳基、杂芳基。更进一步地，R1选自H、卤素、硝基、取代或非取代的C1～C6烷基或杂烷基；R2选自H、卤素、取代或非取代的C1～C6烷基或杂烷基；R3选自H、取代或非取代的C1～C6烷基或杂烷基、取代或非取代的芳基；R4选自H、取代或非取代的C1～C6烷基；R5，R6选自取代或非取代的C1～C6烷基或杂烷基、取代或非取代的5～6元芳基或杂芳基、取代或非取代的苯氧基；上述基团的取代基选自卤素、C1～C6烷基或杂烷基、芳基、杂芳基。再进一步地，R1选自H、卤素、硝基、取代或非取代的C1～C6烷基；R2选自H、取代或非取代的C1～C6烷基；R3选自H、取代或非取代的C1～C6烷基、取代或非取代的苯基；R5，R6选自取代或非取代的C1～C6烷基、取代或非取代的C1～C6烷氧基、取代或非取代的苯基、取代或非取代的噻吩基、取代或非取代的苯氧基；上述基团的取代基选自卤素、C1～C6烷基、芳基。在本专利技术的具体实施方式中，所述化合物选自如下结构之一：本专利技术还提供了上述化合物A的制备方法，包括如下内容：将化合物I和化合物II在酸性条件下反应即得，其中，化合物I和化合物II的结构式如下：其中，R1，R2，R3，R4，R5，R6如权利要求1～5任一项中所定义。式I中对R1的连接位点不确定，表示R1可以在式中吲哚酮4、5、6、7位点中的任一位点上。进一步地，是将化合物I、化合物II、酸、溶剂混合直接反应。更进一步地，所述化合物I的摩尔用量为化合物II摩尔用量的1～5倍。所述化合物I的摩尔用量为化合物II摩尔用量的1～5倍，是指使用本专利技术方法制备化合物A时，化合物I与化合物II的添加量(摩尔量)的比值为(1～5)：1。在本专利技术特定的反应条件下，化合物I在酸性条件下，会脱去一分子水，再化合物II经1，2-加成反应得到本专利技术C2-膦酰基吲哚，反应机理如下：在本专利技术的具体实施方式中，所述酸选自三氟甲磺酸、对甲苯磺酸、高氯酸、三氟乙酸、樟脑磺酸、五氟苯甲酸中的一种或几种；进一步地，所述酸的摩尔用量为化合物II摩尔用量的0.01～3倍。所述酸的摩尔用量为化合物II摩尔用量的1～5倍，是指使用本专利技术方法制备化合物A时，酸与化合物II的添加量(摩尔量)的比值为(0.01～3)：1。在本专利技术的具体实施方式中，所述溶剂选自硝基甲烷、二氯甲烷、二氯乙烷、乙腈、甲苯、苯、乙酸乙酯、THF、氯仿、丙酮、乙醚、甲醇、DMF中的一种或几种；进一步地，所述溶剂的用量为每mmol化合物II使用溶剂5.0～15.0mL。在本专利技术的具体实施方式中，所述反应的温度为0～100℃。在本专利技术的具体实施方式中，具体的反应操作为：装有磁力搅拌子的反应管中加入化合物I、化合物II，然后加入酸作为催化剂，密封后充分搅拌反应，通过TLC点板追踪反应进程，反应结束后冷却至室温，减压蒸馏脱去溶剂，将得到的粗产品加入粗硅胶，经过柱层析干法上样分离提纯，得到分析纯的本专利技术C2-膦酰基吲哚化合物即化合物A。本专利技术还提供了上述化合物A在制备具有生物活性的化合物、配体中的一种或几种的用途。“烷基”，是指脂肪族烃基团，指饱和烃基。烷基部分可以是直链烷基，亦可以是支链烷基。本专利技术中使用的C1～Cn包括C1～C2、C1～C3……C1～Cn。n为大于一的整数。典型的烷基包括但不限于甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基等等。“酰胺”是具有式-C(O)NHR或-NHC(O)R的化学结构，其中R选自烷基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基。“酯”是指具有式-COOR的化学结构，其中R选自烷基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基。“环”是指任意的共价封闭结构，包括例如碳环(例如芳基或环烷基)、杂环(例如杂芳基或杂环烷基)、芳香基(如芳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.化合物A，其特征在于，具有如下结构：

【技术特征摘要】
1.化合物A，其特征在于，具有如下结构：R1，R2，R3，R4分别独立选自H、卤素、羟基、巯基、氰基、硝基、氨基、酯基、酰胺基、磺酰基、取代或非取代的烷基、取代或非取代的杂烷基、取代或非取代的环烷基、取代或非取代的杂环烷基、取代或非取代的芳基、取代或非取代的杂芳基；R5，R6分别独立选自取代或非取代的烷基、取代或非取代的杂烷基、取代或非取代的芳基、取代或非取代的杂芳基、取代或非取代的酚氧基；上述基团的取代基选自硝基、羟基、氨基、巯基、卤素、氰基、烷基、杂烷基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基。2.根据权利要求1所述的化合物A，其特征在于，R1，R2，R3，R4分别独立选自H、卤素、硝基、取代或非取代的C1～C10烷基或杂烷基、取代或非取代的C3～C10环烷基或杂环烷基；R5，R6分别独立选自取代或非取代的C1～C10烷基或杂烷基、取代或非取代的5～6元芳基或杂芳基、取代或非取代的酚氧基；上述基团的取代基选自硝基、羟基、氨基、巯基、卤素、氰基、酯基、酰胺基、C1～C10烷基或杂烷基、C3～C10环烷基或杂环烷基、芳基、杂芳基；进一步地，R1，R2，R3，R4分别独立选自H、卤素、硝基、取代或非取代的C1～C6烷基或杂烷基、取代或非取代的C3～C6环烷基或杂环烷基；R5，R6分别独立选自取代或非取代的C1～C6烷基或杂烷基、取代或非取代的5～6元芳基或杂芳基、取代或非取代的苯氧基；上述基团的取代基选自硝基、羟基、氨基、巯基、卤素、氰基、酯基、酰胺基、C1～C6烷基或杂烷基、C3～C6环烷基或杂环烷基、芳基、杂芳基。3.根据权利要求1或2所述的化合物A，其特征在于，R1选自H、卤素、硝基、取代或非取代的C1～C6烷基或杂烷基；R2选自H、卤素、取代或非取代的C1～C6烷基或杂烷基；R3选自H、取代或非取代的C1～C6烷基或杂烷基、取代或非取代的芳基；R4选自H、取代或非取代的C1～C6烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈龙，邹云翔，刘晓燕，林家富，
申请(专利权)人：成都大学，
类型：发明
国别省市：四川,51