一种硝基取代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硝基取代吲哚类化合物的制备方法。本发明专利技术通过将二硝基苯类化合物与烯胺酮化合物按摩尔比(1～3)：(1～3)混合，将混合物在空气氛围、间二氯苯(MCB)为溶剂、碱促进剂参与以及25～150℃温度条件下搅拌反应12～24小时；TLC检测确定反应进程，反应结束后，将反应液水洗、萃取、干燥，柱层析分离得到目标产物。本发明专利技术方法具有原料廉价易得、催化条件简单、温和，后处理方便，产率较高等优点，所得产物具有较好的经济附加值，具有一定的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种硝基取代吲哚类化合物及其制备方法
本专利技术属于有机化学及药物化学领域，尤其涉及一种硝基取代吲哚类化合物以及该化合物在无过渡金属参与条件下的合成方法。
技术介绍
吲哚环系化合物是自然界中最丰富、最常见的杂环化合物之一。吲哚化合物在生物、医药和化学邻域都占有重要位置。一系列生物活性的天然化合物，从神经递质5-羟色胺等简单吲哚衍生物，到临床使用的抗癌药物长春新碱和丝裂霉素C，以及抗高血压生物碱利血平都含有吲哚环系骨架。此外，一些市售的合成药物同样含有吲哚基序列，包括：舒马替坦(sumatriptan)、他达拉非(tadalafil)、利扎特帕坦(rizatriptan)、氟伐他汀(fluvastatin)等。在过去的一个世纪里，发展合成多样性吲哚化合物的方法一直是有机合成的热门研究邻域。大多数吲哚类化合物的合成方法，包括许多现代催化方法在内，都需要邻二取代芳烃前体。这些反应可进一步分为两大类：利用过渡金属催化的反应和使用更经典方法的反应。前者的例子包括Larock，Castro，Hegedus，Mori-ban，Ma和Cacchi的吲哚合成方法(Chem.Rev.,2005,105,2873)。后者，非催化的方法，包括经典的Reissert、Madelung、Leimruber-Batcho和Fürstner吲哚合成法等(Chem.Rev.,2006,106,2875)。虽然这些方法取得了一定成功，解决了部分吲哚类化合物的合成问题。传统的吲哚骨架的构建往往依赖强酸、强碱的非催化体系。底物官能团的兼容性有很大局限，并且有较多的副产物生成，具有较低的原子经济性和实用性。进来快速发展的过渡金属催化的方法，又受限于金属残留、催化成本高等缺陷，也一定程度的制约该些方法的实际运用。合成吲哚化合物仍有进步的余地，特别是在如何高效制备缺电子取代吲哚化合物方面。硝基吲哚类化合物，由于其吲哚骨架上连有强吸电子基团硝基，通过经典方法和现代催化的方式都难以一步合成，往往需要分步合成，总收率和效率都极低。新的吲哚类化合物方法的建立对于此类分子的合成及进一步用于药物合成或材料研究都具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种硝基取代吲哚类化合物。本专利技术的另一目的在于提供上述硝基取代吲哚类化合物的合成方法，该方法具有原料廉价易得、催化条件简单、温和，后处理方便，产率较高等优点，旨在克服上述
技术介绍
中现有合成方法所存在的不足之处。本专利技术是这样实现的，一种硝基取代吲哚类化合物，该化合物的化学结构式如下式(Ⅰ)所示：式(Ⅰ)中：R1包括C1～C20烷基、苄基，苯基、C1～C20烷基取代的苯基、氰基取代的苯基、硝基取代的苯基、烷氧羰基取代的苯基、萘基、呋喃基、2-吡啶基、卤素(氟、氯、溴、碘)、乙氧羰基、甲氧羰基、氰基、三氟甲基、硝基；R2包括C1～C20烷基、樟脑烷基、苄基、Cl～C10烷基取代苄基、苯基、Cl～C5烷基取代的苯基、Cl～C5烷氧基取代的苯基、卤素取代的苯基、氰基取代的苯基、硝基取代的苯基、烷氧羰基取代的苯基、萘基、Cl～C5烷基取代的萘基、卤素取代的萘基、Cl～C5全氟烷基取代的苯基、呋喃基以及包括2-吡啶基的芳基基团；R3包括氢、C1～C20烷基、Cl～C10烷基取代苄基、苯基、Cl～C5烷基取代的苯基、Cl～C5烷氧基取代的苯基、卤素取代的苯基、氰基取代的苯基、硝基取代的苯基、烷氧羰基取代的苯基、萘基、Cl～C5烷基取代的萘基、卤素取代的萘基、Cl～C5全氟烷基取代的苯基、呋喃基以及包括2-吡啶基的芳基基团。R4包括氢、C1～C20烷基、Cl～C10烷基取代苄基、苯基、Cl～C5烷基取代的苯基、Cl～C5烷氧基取代的苯基、卤素取代的苯基、氰基取代的苯基、硝基取代的苯基、烷氧羰基取代的苯基、萘基、Cl～C5烷基取代的萘基、卤素取代的萘基、Cl～C5全氟烷基取代的苯基、呋喃基以及包括2-吡啶基的芳基基团。R5包括氢、C1～C20烷基、Cl～C10烷基取代苄基、苯基、Cl～C5烷基取代的苯基、Cl～C5烷氧基取代的苯基、卤素取代的苯基、氰基取代的苯基、硝基取代的苯基、烷氧羰基取代的苯基、萘基、Cl～C5烷基取代的萘基、卤素取代的萘基、Cl～C5全氟烷基取代的苯基、呋喃基以及包括2-吡啶基的芳基基团。优选地，所述C1～C20烷基为包括氢、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、异丙基、叔丁基在内的C1～C20烷基基团。本专利技术公开了一种硝基取代吲哚类化合物的制备方法，该方法包括以下步骤：(1)将二硝基苯类化合物与烯胺酮化合物按摩尔比(1～3)：(1～3)混合，将混合物、碱促进剂加入到溶剂中，在封闭环境、25～150℃温度条件下搅拌反应12～24小时；其中，所述混合物、碱促进剂以及溶剂的摩尔体积比为0.75mmol：(0.75～2.25)mmol：(2～4)mL；(2)TLC检测确定反应进程，反应结束后，将反应液水洗、萃取、干燥，柱层析分离得到目标产物。优选地，在步骤(1)中，所述二硝基苯类化合物为3,5-二硝基苯腈、1-甲基-3,5-二硝基苯、1-乙基-3,5-二硝基苯、2,4-二硝基-1,1'-联苯、1-苄基-2,4-硝基苯基、4'-甲基-2,4-二硝基-1,1'-联苯、4'-氰基-2,4-硝基-1,1'-联苯、4'-硝基-2,4-硝基-1,1'-联苯、4'-乙氧羰基-2,4-硝基-1,1'-联苯、1-(2,4-二硝基苯基)萘、3-(2,6-二硝基苯基)呋喃、2-(2,6-二硝基苯基)吡啶、1-氟-3,5-二硝基苯、1-氯-3,5-二硝基苯、1-溴-3,5-二硝基苯、1-碘-3,5-二硝基苯、乙基2,4-二硝基苯酸酯、甲基2,4-二硝基苯苯酸酯、2,4-二硝基苯腈、2,4-二硝基-1-三氟甲基苯以及1,2,4-三硝基苯中的任意一种；所述烯胺酮化合物为3-(乙基氨基)-5,5-二甲基环己基-2-烯-1-酮、3-(丁基氨基)-5,5-二甲基环己基-2-烯-1-酮、3-(樟脑基氨基)-5,5-二甲基环己基-2-烯-1-酮、3-(苄基氨基)-5,5-二甲基环己基-2-烯-1-酮、5,5-二甲基-3-((4-甲基苄基)氨基)环己基-2-烯基-1-酮、5,5-二甲基-3-(苯基氨基)环己基-2-烯-1-酮、5,5-二甲基-3-(4-甲基苯基氨基)环己基-2-烯-1-酮、5,5-二甲基-3-(4-异丙基苯基氨基)环己基-2-烯-1-酮、5,5-二甲基-3-(4-甲氧基苯基氨基)环己基-2-烯-1-酮、5,5-二甲基-3-(4-叔丁氧基苯基氨基)环己基-2-烯-1-酮、5,5-二甲基-3-(4-溴苯基氨基)环己基-2-烯-1-酮、5,5-二甲基-3-(4-氯苯基氨基)环己基-2-烯-1-酮、5,5-二甲基-3-(4-氟苯基氨基)环己基-2-烯-1-酮、5,5-二甲基-3-(4-碘苯基氨基)环己基-2-烯-1-酮、5,5-二甲基-3-(2-氯苯基氨基)环己基-2-烯-1-酮、5,5-二甲基-3-(2-碘苯基氨基)环己基-2-烯-1-酮、5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硝基取代吲哚类化合物，其特征在于，该化合物的化学结构式如下式(Ⅰ)所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种硝基取代吲哚类化合物，其特征在于，该化合物的化学结构式如下式(Ⅰ)所示：



式(Ⅰ)中：
R1包括C1～C20烷基、苄基，苯基、C1～C20烷基取代的苯基、氰基取代的苯基、硝基取代的苯基、烷氧羰基取代的苯基、萘基、呋喃基、2-吡啶基、卤素(氟、氯、溴、碘)、乙氧羰基、甲氧羰基、氰基、三氟甲基、硝基；
R2包括C1～C20烷基、樟脑烷基、苄基、Cl～C10烷基取代苄基、苯基、Cl～C5烷基取代的苯基、Cl～C5烷氧基取代的苯基、卤素取代的苯基、氰基取代的苯基、硝基取代的苯基、烷氧羰基取代的苯基、萘基、Cl～C5烷基取代的萘基、卤素取代的萘基、Cl～C5全氟烷基取代的苯基、呋喃基以及包括2-吡啶基的芳基基团；
R3包括氢、C1～C20烷基、Cl～C10烷基取代苄基、苯基、Cl～C5烷基取代的苯基、Cl～C5烷氧基取代的苯基、卤素取代的苯基、氰基取代的苯基、硝基取代的苯基、烷氧羰基取代的苯基、萘基、Cl～C5烷基取代的萘基、卤素取代的萘基、Cl～C5全氟烷基取代的苯基、呋喃基以及包括2-吡啶基的芳基基团。
R4包括氢、C1～C20烷基、Cl～C10烷基取代苄基、苯基、Cl～C5烷基取代的苯基、Cl～C5烷氧基取代的苯基、卤素取代的苯基、氰基取代的苯基、硝基取代的苯基、烷氧羰基取代的苯基、萘基、Cl～C5烷基取代的萘基、卤素取代的萘基、Cl～C5全氟烷基取代的苯基、呋喃基以及包括2-吡啶基的芳基基团。
R5包括氢、C1～C20烷基、Cl～C10烷基取代苄基、苯基、Cl～C5烷基取代的苯基、Cl～C5烷氧基取代的苯基、卤素取代的苯基、氰基取代的苯基、硝基取代的苯基、烷氧羰基取代的苯基、萘基、Cl～C5烷基取代的萘基、卤素取代的萘基、Cl～C5全氟烷基取代的苯基、呋喃基以及包括2-吡啶基的芳基基团。


2.如权利要求1所述的硝基取代吲哚类化合物，其特征在于，所述C1～C20烷基为包括氢、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、异丙基、叔丁基在内的C1～C20烷基基团。


3.权利要求1或2所述的硝基取代吲哚类化合物的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)将二硝基苯类化合物与烯胺酮化合物按摩尔比(1～3)：(1～3)混合，将混合物、碱促进剂加入到溶剂中，在封闭环境、25～150℃温度条件下搅拌反应12～24小时；其中，所述混合物、碱促进剂以及溶剂的摩尔体积比为0.75mmol：(0.75～2.25)mmol：(2～4)mL；
(2)TLC检测确定反应进程，反应结束后，将反应液水洗、萃取、干燥，柱层析分离得到目标产物。


4.如权利要求3所述的硝基取代吲哚类化合物的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述二硝基苯类化合物为3,5-二硝基苯腈、1-甲基-3,5-二硝基苯、1-乙基-3,5-二硝基苯、2,4-二硝基-1,1'-联苯、1-苄基-2,4-硝基苯基、4'-甲基-2,4-二硝基-1,1'-联苯、4'-氰基-2,4-硝基-1,1'-联苯、4'-硝基-2,4-硝基-1,1'-联苯、4'-乙氧羰基-2,4-硝基-1,1'-联苯、1-(2,4-二硝基苯基)萘、3-(2,6-二硝基苯基)呋喃、2-(2,6-二硝基苯基)吡啶、1-氟-3,5-二硝基苯、1-氯-3,5-二硝基苯、1-溴-3,...

【专利技术属性】
技术研发人员：褚雪强，葛丹华，沈志良，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32