一种新型自由基串联环化反应物及其制备和应用制造技术

本发明专利技术公开了1

【技术实现步骤摘要】
一种新型自由基串联环化反应物及其制备和应用


[0001]本专利技术涉及化学合成领域，具体涉及1
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丙烯酰基
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氰基吲哚类化合物的制备方法及其作为反应物在光催化串联环化反应中的应用。

技术介绍

[0002]含氮杂环化合物普遍存在于大量天然产物、药物分子和人造功能材料中。其中稠合吲哚的多环化合物在大量医药和农药中被发现(Chem.Rev.,2018,118,3752
–
3832)。在医药领域，可用作抗病毒、抗肿瘤、抗炎、抗菌、抗高血压等。在农药领域，广泛用于高效植物生长调节剂、杀菌剂等。因此，几十年来有机合成工作者开发了许多有效的合成新方法实现含氮杂环化合物的构筑。
[0003]自由基串联环化反应是一种简便温和且能快速构建多个化学键的环化策略。反应过程可避免耗时耗力的中间体分离、保护/脱保护步骤，产生的废物少，被认为是发展绿色可持续转化的有用方法。在自由基串联环化反应中，自由基对反应底物的加成、串联环化是最为关键的步骤。对于特定类型的底物骨架，有机合成工作者可以通过采用不同的自由基前体，通过特定手段在反应中产生相应的自由基，经过对反应底物的自由基加成/串联环化等步骤，可以合成各种各样官能团化的一系列杂环化合物。因此，设计新型的底物骨架，可以为自由基串联环化反应提供平台化合物，为发展高效的自由基串联环化反应奠定基础。
[0004]本专利技术中公布了一类新型化合物骨架1
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丙烯酰基
‑2‑
氰基吲哚类化合物及其制备方法。采用1
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丙烯酰基
‑2‑
氰基吲哚类化合物作为自由基受体，很容易在光催化作用下合成一系列磺酰化吡咯并[1,2
‑
a]吲哚二酮类化合物和硫氰化吡咯并[1,2
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a]吲哚二酮类化合物。

技术实现思路

[0005]本专利技术首次公布一类新型自由基受体1
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丙烯酰基
‑2‑
氰基吲哚类化合物及其制备方法。这类化合物可以用作反应底物参与自由基串联环化反应，作为自由基受体，在温和反应条件下光催化合成磺酰化吡咯并[1,2
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a]吲哚二酮类化合物和硫氰化吡咯并[1,2
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a]吲哚二酮类化合物。
[0006]为实现本专利技术目的，本专利技术以化合物(I)和化合物(II)为原料，在4
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二甲氨基吡啶和三乙胺条件下，合成1
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丙烯酰基
‑2‑
氰基吲哚类化合物(III)。
[0007]所述的化合物(I)2
‑
氰基吲哚的结构式如下：
[0008][0009]其中R1为甲基、甲氧基、氯、溴；R2为芳基、甲基、碘。
[0010]所述的化合物(II)甲基丙烯酰氯的结构式如下：
[0011][0012]所述的化合物(III)1
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丙烯酰基
‑2‑
氰基吲哚的结构式如下：
[0013][0014]其中R1为甲基、甲氧基、氯、溴；R2为芳基、甲基、碘。
[0015]所述的1
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丙烯酰基
‑2‑
氰基吲哚类化合物的制备方法，其特征步骤如下：将化合物(I)加入到圆底烧瓶中，再加入4
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二甲氨基吡啶和三乙胺，随后加入二氯甲烷作为反应溶剂，最后加入化合物(II)。室温下搅拌24小时后，经萃取、浓缩、经过柱层析分离得到1
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丙烯酰基
‑2‑
氰基吲哚类化合物(III)。
[0016]所述化合物(I)、化合物(II)、4
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二甲氨基吡啶和三乙胺的摩尔比为1:2:0.2:2。本专利技术所述制备方法的反应通式如下：
[0017][0018]本专利技术的有益效果是：本专利技术首次展示了一类可用于自由基串联环化反应的新型骨架：1
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丙烯酰基
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氰基吲哚类化合物。设计、合成新骨架作为自由基串联环化反应的底物，这可能为各种自由基串联环化反应提供一个通用的合成平台。在光催化作用下，以磺酰肼或硫氰酸铵作为自由基前体，在光照下引发相应的磺酰自由基、硫氰自由基之后，进一步对1
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丙烯酰基
‑2‑
氰基吲哚类化合物发生加成、分子内串联环化等步骤，高效地合成一系列
磺酰化吡咯并[1,2
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a]吲哚二酮类化合物和硫氰化吡咯并[1,2
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a]吲哚二酮类化合物。上述结果表明，1
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丙烯酰基
‑2‑
氰基吲哚类化合物可以作为自由基串联环化反应的平台化合物，为合成官能团化的吡咯并[1,2
‑
a]吲哚二酮类化合物提供了新方法。
具体实施方式
[0019]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]实施例1
[0021]1‑
丙烯酰基
‑2‑
氰基吲哚类化合物制备方法，步骤如下：
[0022]在50mL圆底烧瓶中，加入2
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氰基
‑3‑
苯基吲哚(5.0mmol)、4
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二甲氨基吡啶(1.0mmol)、三乙胺(10.0mmol)，随后加入二氯甲烷(10mL)，最后向其中滴加甲基丙烯酰氯(10.0mmol)。室温下搅拌24小时后，经萃取，浓缩，柱层析分离得到最终产物。
[0023][0024]1H NMR(400MHz,Chloroform
‑
d)δ8.14(dt,J＝8.5,0.8Hz,1H),7.80
–
7.76(m,1H),7.73
–
7.68(m,2H),7.61
–
7.46(m,4H),7.41
–
7.37(m,1H),5.93(q,J＝1.5Hz,1H),5.70(d,J＝0.9Hz,1H),2.28
–
2.26(m,3H).
13
C NMR(101MHz,Chloroform
‑
d)δ168.7,140.0,137.4,136.0,129.9,129.3,129.20,129.16,128.7,127.0,126.6,124.8,121.6,115.7,113.3,106.1,19.0.HRMS(ESI
‑
TOF)m/z:[M+H]+
calcd for C
19
H
15
N2O,287.1179,found:287.1179。
[0025]实施例2
[0026]1‑
丙烯酰基
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种1
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丙烯酰基
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氰基吲哚类化合物的制备方法，其特征在于：步骤如下：将化合物(I)加入到圆底烧瓶中，再加入4
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二甲氨基吡啶和三乙胺，随后加入二氯甲烷作为反应溶剂，最后加入化合物(II)。室温下搅拌24小时后，经萃取、浓缩、经过柱层析分离得到1
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丙烯酰基
‑2‑
氰基吲哚类化合物(III)。所述的化合物(I)2
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氰基吲哚的结构式如下：其中R1为甲基、...

【专利技术属性】
技术研发人员：於兵，孙凯，黄安祥，陈晓岚，屈凌波，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：