芳环并[a]咔唑类化合物和芳环并[g]吡啶吲哚类化合物的合成方法技术

本发明专利技术提供了芳环并[a]咔唑类化合物和芳环并[g]吡啶吲哚类化合物的合成方法。本发明专利技术利用2

【技术实现步骤摘要】
芳环并[a]咔唑类化合物和芳环并[g]吡啶吲哚类化合物的合成方法


[0001]本专利技术涉及有机合成
，具体涉及芳环并[a]咔唑类化合物和芳环并[g]吡啶吲哚类化合物的合成方法。

技术介绍

[0002]芳环并[a]咔唑和芳环并[g]吡啶吲哚是许多药物活性分子和有机功能性材料的核心骨架。目前，文献报道的芳环并[a]咔唑衍生物的合成方法主要有：(1)过渡金属催化的苯炔或吲哚衍生物的环化反应；(2)以2
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硝基联芳基、2
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胺基联芳基和α
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叠氮基联芳基化合物为底物的C
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H氨化策略；(3)非金属催化的吲哚与烯、炔类化合物之间的Diels
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Alder反应以及吲哚与羰基化合物之间的缩合环化反应；(4)可见光催化的吲哚衍生物的环化反应。文献所报道的芳环并[g]吡啶吲哚衍生物的有两种方法：(1)Pd(II)催化2
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(2
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溴苄基)吡啶分子内的环化反应。(2)2
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苄基吡啶分子内的氧化环化反应。文献所报道的芳环并[g]吡啶吲哚衍生物的仅有两种方法：(1)Pd(II)催化2
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(2
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溴苄基)吡啶分子内的环化反应；(2)2
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苄基吡啶分子内的氧化环化反应。这些方法存在原料不易得到、反应条件苛刻、操作步骤繁琐、需要添加金属催化剂、原子经济性较低等问题，从而使其在实际生产中的应用受到很大的限制。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于，针对现有技术的不足，设计和研发芳环并[a]咔唑类化合物和芳环并[g]吡啶吲哚类化合物的合成新方法。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用如下的技术方案：
[0005]本专利技术提供一种芳环并[a]咔唑类化合物的合成方法，将2
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氧代
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乙基)芳基腈类化合物1、吲哚衍生物2和布朗斯特酸溶于有机溶剂中，于60～180℃反应制得芳环并[a]咔唑类化合物3，该合成方法中的反应方程式为：
[0006][0007]其中，R1选自氢原子、烷基、取代芳基、取代杂芳基、酰基、烷基酰胺、烷基醚、烷硫基、酯基、烷基氨基、烯基和炔基中的任一种或多种；R2选自烷基、取代芳基、取代杂芳基和烷基醚中的任一种或多种；R3选自氢原子、烷基、取代芳基、取代杂芳基、酰基、烷基酰胺、烷基醚、烷硫基、酯基、烷基氨基、烯基和炔基中的任一种或多种；R4选自氢原子、烷基、取代芳基、取代杂芳基、酰基和酯基中的任一种或多种；Ar选自取代芳基或取代杂芳基中一种。
[0008]进一步的，所述2
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(2
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氧代
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乙基)芳基腈衍生物1：吲哚衍生物2：布朗斯特酸的摩尔比为1:(1～25):(0.1～20)。
[0009]进一步的，所述布朗斯特酸包括一水合对甲苯磺酸、对甲苯磺酸、三氟甲磺酸、甲磺酸和盐酸中的任一种或多种。
[0010]进一步的，所述有机溶剂包括苯、甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、均三甲苯、乙苯、二氧六环、四氢呋喃和乙二醇二甲醚中的任一种或多种。
[0011]本专利技术提供了一种芳环并[g]吡啶吲哚类化合物的合成方法，将2
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氧代
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乙基)芳基腈类化合物1、吲嗪衍生物4和布朗斯特酸溶于有机溶剂中，于60～180℃反应制得苯并[g]吡啶吲哚类化合物5，该合成方法中的反应方程式为：
[0012][0013]其中，R1选自氢原子、烷基、取代芳基、取代杂芳基、酰基、烷基酰胺、烷基醚、烷硫基、酯基、烷基氨基、烯基和炔基中的任一种或多种；R2选自烷基、取代芳基、取代杂芳基和烷基醚中的任一种或多种；R5选自烷基酰基、芳基酰基、酯基和氰基中的任一种或多种；R6选自氢原子、烷基、取代芳基、取代杂芳基、酰基、烷基酰胺、烷基醚、烷硫基、酯基、烷基氨基、烯基和炔基中的任一种或多种；Ar选自取代芳基或取代杂芳基中一种。
[0014]进一步的，所述2
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(2
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氧代
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乙基)芳基腈衍生物1：吲嗪衍生物4：布朗斯特酸的摩尔比为1:(1～25):(0.1～20)。
[0015]进一步的，所述布朗斯特酸包括一水合对甲苯磺酸、对甲苯磺酸、三氟甲磺酸、甲磺酸和盐酸中的任一种或多种。
[0016]进一步的，所述有机溶剂包括苯、甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、均三甲苯、乙苯、二氧六环、四氢呋喃和乙二醇二甲醚中的任一种或多种。
[0017]本专利技术提供的技术方案带来的有益效果是：
[0018](1)本专利技术以简单易得的2
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氧代
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乙基)苄腈衍生物与吲哚或吲嗪为原料，在非金属条件下一步合成了芳环并[a]咔唑类化合物或芳环并[g]吡啶吲哚类化合物，较已报道的方法原料需要多步骤合成，提高了原子经济性和步骤经济性，降低了成本。
[0019](2)直接使用廉价易得布朗斯特酸为促进剂，避免金属盐与强碱的使用，增加了产物所含官能团的多样性；同时避免贵金属的使用，有利于降低成本。
[0020](3)本专利技术的合成方法具有反应条件温和、操作简便、原料来源广泛、产品利用价值高和有利于工业化生产等特点，为芳环并[a]咔唑类化合物或芳环并[g]吡啶吲哚类化合物的合成提供了一种经济实用的新方法。
附图说明
[0021]图1为本专利技术化合物的合成路线图；
[0022]图2为实施例1产物的核磁氢谱图；
[0023]图3为实施例1产物的核磁碳谱图；
[0024]图4为实施例20产物的核磁氢谱图；
[0025]图5为实施例20产物的核磁碳谱图；
[0026]图6为实施例21产物的核磁氢谱图；
[0027]图7为实施例21产物的核磁碳谱图；
[0028]图8为实施例22产物的核磁氢谱图；
[0029]图9为实施例22产物的核磁碳谱图；
[0030]图10为实施例23产物的核磁氢谱图；
[0031]图11为实施例23产物的核磁碳谱图；
[0032]图12为实施例24产物的核磁氢谱图；
[0033]图13为实施例24产物的核磁碳谱图；
[0034]图14为实施例25产物的核磁氢谱图；
[0035]图15为实施例25产物的核磁碳谱图。
具体实施方式
[0036]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。
[0037]实施例1
[0038]11
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甲基
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苯基
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11H
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苯并[a]咔唑的合成
[0039][0040]在装有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芳环并[a]咔唑类化合物的合成方法，其特征在于：将2
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氧代
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乙基)芳基腈类化合物1、吲哚衍生物2和布朗斯特酸溶于有机溶剂中，于60～180℃下反应制得芳环并[a]咔唑类化合物3，该合成方法的反应方程式为：其中，R1选自氢原子、烷基、取代芳基、取代杂芳基、酰基、烷基酰胺、烷基醚、烷硫基、酯基、烷基氨基、烯基和炔基中的任一种或多种；R2选自烷基、取代芳基、取代杂芳基和烷基醚中的任一种或多种；R3选自氢原子、烷基、取代芳基、取代杂芳基、酰基、烷基酰胺、烷基醚、烷硫基、酯基、烷基氨基、烯基和炔基中的任一种或多种；R4选自氢原子、烷基、取代芳基、取代杂芳基和酰基中的任一种或多种；Ar选自取代芳基或取代杂芳基中一种。2.如权利要求1所述的一种芳环并[a]咔唑类化合物的合成方法，其特征在于：所述2
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乙基)芳基腈衍生物1：吲哚衍生物2：布朗斯特酸的摩尔比为1:(1～25):(0.1～20)。3.如权利要求1所述的一种芳环并[a]咔唑类化合物的合成方法，其特征在于：所述布朗斯特酸包括一水合对甲苯磺酸、对甲苯磺酸、三氟甲磺酸、甲磺酸、和盐酸中的任一种或多种。4.如权利要求1所述的一种芳环并[a]咔唑类化合物的合成方法，其特征在于：所述有机溶剂包括苯、甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、均三甲苯、乙苯、二氧六环、四氢呋喃和乙二醇二甲醚中的任一种或多种。5.一种芳环并[g...

【专利技术属性】
技术研发人员：马元鸿，唐玲，
申请(专利权)人：湖南师范大学，
类型：发明
国别省市：