一种芳并二氢吡咯[2,3]并环丁烷类化合物及其合成方法技术

本发明专利技术属于有机小分子化合物领域，具体涉及芳并二氢吡咯[2,3]并环丁烷类化合物此外，本发明专利技术还涉及所述的化合物的制备方法。本发明专利技术提供了一种全新的化合物，且提供了一种能够合成所述全新化合物的全新机制。新化合物的全新机制。

【技术实现步骤摘要】
一种芳并二氢吡咯[2,3]并环丁烷类化合物及其合成方法


[0001]本专利技术属于有机合成领域，具体涉及芳并二氢吡咯[2,3]并环丁烷类化合物及其合成方法。

技术介绍

[0002]芳并二氢吡咯例如吲哚类化合物是众多天然产物以及药物分子的重要骨架，据文献报道，吲哚是一类普遍存在于自然界中的生物碱，因为有这种特有的化学结构才使得吲哚或吲哚衍生物具有较好的生物活性，如：抑菌、抗病毒、消炎、抗氧化、抗癌等，是开发新药的重要来源，发展其高效制备反应是有机合成化学颇受关注的研究领域之一。
[0003]虽然吲哚啉类衍生物广阔的应用前景，但目前还没有芳并二氢吡咯并环丁烷例如吲哚并环丁烷类衍生物的报道，也没有行之有效的方法来合成吲哚并环丁烷类衍生物。因此，发展行之有效的方法来合成含有此类结构的多环杂环化合物，不仅可以为该类化合物的合成提供新的思路与方法，同时也可以大大丰富这类化合物的种类，为新药筛选提供更多的候选分子。

技术实现思路

[0004]本专利技术第一目的在于提供一类新的芳并二氢吡咯[2,3]并环丁烷类化合物。
[0005]本专利技术第二目的在于，提供所述的芳并二氢吡咯[2,3]并环丁烷类化合物的合成方法。
[0006]一种芳并二氢吡咯[2,3]并环丁烷类化合物，具有式1结构式；
[0007][0008]式1
[0009]所述的Ar为芳香环；
[0010]所述的R1为烷基和芳基；
[0011]所述的R2为氢、烷基或芳基；
[0012]所述的R3为氢或烷基。
[0013]本专利技术提供了一种全新结构的化合物。
[0014]本专利技术中，所述的Ar指和所述的二氢吡咯并合的芳香残基(芳香环残基)。
[0015]作为优选，所述的芳香环为苯环、五元芳杂环、六元芳杂环；或者由苯环、五元芳杂环、六元芳杂环中的两个及以上的芳香环并合形成的稠环芳香环。
[0016]优选地，所述的五元芳杂环、六元芳杂环中的杂原子为N、O、S中的至少一种；优选地，所述杂原子的个数为1～4个。例如，所述的芳香环可以是吡咯、吡喃、噻唑、三唑、苯、吡啶、喹啉等芳香环。
[0017]优选地，所述的芳香环上允许带有取代基a，所述的取代基a为H、C1～C10的烷基、C1～C10的烷氧基、卤素、酯基、酰基、硝基、三氟甲基、苯基、苄基、C4～C10的环烷基、C4～C10的杂环烷基、五元杂环芳基或六元杂环芳基。
[0018]本专利技术中，所述的芳基例如为苯基、五元杂环芳基、六元杂环芳基等芳香取代基。
[0019]所述的R1为C1～C10的烷基；进一步优选为C1～C4的烷基。
[0020]优选地，所述的R2为氢或C1～C10的烷基；
[0021]优选地，所述的R3为氢或C1～C3的烷基。
[0022]本专利技术中，所述的烷基为直链或支链基团；进一步优选为甲基、乙基、丙基、丁基或异丙基。
[0023]优选地，当各取代基选自烷基或烷氧基时，所述的烷基、烷氧基的碳链上还允许带有取代基b(该类烷基也即是取代烷基)；所述的取代基b为C1～C10的烷氧基、卤素、酯基、酰基、硝基、三氟甲基、苯基、C4～C10的环烷基、C4～C10的杂环烷基、五元杂环芳基或六元杂环芳基。
[0024]本专利技术中，所述的酯基为R
’
COO
‑
或者R
’
OCO
‑
。所述的酰基为R
’
CO
‑
；所述的R
’
为C1～C6的烷基。
[0025]作为优选，所述的芳并二氢吡咯[2,3]并环丁烷类化合物具有式1
‑
A结构式；
[0026][0027]式1
‑
A中，所述的Ra～Rb独自为H、C1～C6的烷基、C1～C6的烷氧基、硝基、C1～C6的酯基、C1～C6的酰基、三氟甲基、苯基、五元杂环芳基或六元杂环芳基；所述的R1为C1～C4的烷基；所述的R2为H、C1～C4的烷基；所述的R3为H；且所述的烷基或者烷氧基的碳链上允许含有苯基、苯氧基、卤素、硝基中的至少一种取代基。
[0028]进一步优选，式1
‑
A中，Ra为C1～C6的烷基、甲氧基和苄氧基；Rb、Rc、Rd为H。或者，式1
‑
A中，Rb为C1～C6的烷基、卤素、甲氧基和苄氧基；Ra、Rc、Rd为H。或者，式1
‑
A中，Rc为C1～C6的烷基或卤素；Ra、Rb、Rd为H。
[0029]本专利技术还提供了一种所述的芳并二氢吡咯[2,3]并环丁烷类化合物的合成方法，将包含式2的芳并二氢吡咯、式3的3
‑
卤代
‑1‑
丙烯、碱的DMSO溶液在温度大于或等于110℃的条件下一锅反应，即得；
[0030][0031]所述的X为卤素；
[0032]所述的碱为碱金属元素的氢氧化物、醇化合物中的至少一种。
[0033]本专利技术意外地发现，采用式2和式3化合物为底物，在所述的DMSO、碱以及温度的协同控制下，可以基于全新的反应机制合成所述的芳并二氢吡咯[2,3]并环丁烷类化合物。
[0034]本专利技术所述的制备方法，所述的底物的控制以及所述的反应溶剂、碱和温度的协同控制是成功实现所述产物合成的关键。
[0035]作为优选，所述的式2中，所述的R1～R3的选取反应同式1或优选的式1
‑
A。
[0036]作为优选，所述的芳并二氢吡咯为具有式2
‑
A结构式的化合物；
[0037][0038]采用优选的式2
‑
A合成1
‑
A产物。
[0039]本专利技术研究发现，采用式3化合物有助于成功实现所述的一锅反应，并改善产物选择性和收率。
[0040]优选地，式3中，所述的X为Br或I；优选为Br。
[0041]优选地，所述的芳并二氢吡咯、3
‑
卤代
‑1‑
丙烯的摩尔比为1：1～3；优选为1:2～2.2。
[0042]本专利技术中，所述的碱的种类也是成功合成的关键因素。研究发现，采用碱金属的氢氧化物或者醇化物有助于成功实现产物的制备。
[0043]作为优选，所述的碱的结构式为MOR
’
；所述的M为碱金属元素；所述的R
’
为H或者C1～C6的烷基。
[0044]优选地，所述的碱为MeONa、NaOH、KOH、叔丁醇钾中的至少一种；
[0045]优选地，所述的碱与芳并二氢吡咯的摩尔比为1：1～4；优选为1:2～3。
[0046]优选地，所述的反应体系中还允许含有水。
[0047]作为优选，反应过程中在无氧气氛下进行；
[0048]优选地，所述的无氧气氛为氮气、惰性气体气氛。
[0049]本专利技术中，反应温度优选为110～130℃；进一步优选为115～125℃；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芳并二氢吡咯[2,3]并环丁烷类化合物，其特征在于，具有式1结构式；所述的Ar为芳香环；所述的R1为烷基和芳基；所述的R2为氢、烷基或芳基；所述的R3为氢或烷基。2.如权利要求1所述的芳并二氢吡咯[2,3]并环丁烷类化合物，其特征在于，所述的芳香环为苯环、五元芳杂环、六元芳杂环；或者由苯环、五元芳杂环、六元芳杂环中的两个及以上的芳香环并合形成的稠环芳香环；优选地，所述的五元芳杂环、六元芳杂环中的杂原子为N、O、S中的至少一种；优选地，所述杂原子的个数为1～4个；优选地，所述的芳香环上允许带有取代基a，所述的取代基a为H、C1～C10的烷基、C1～C10的烷氧基、卤素、酯基、酰基、硝基、三氟甲基、苯基、苄基、C4～C10的环烷基、C4～C10的杂环烷基、五元杂环芳基或六元杂环芳基。3.如权利要求1所述的芳并二氢吡咯[2,3]并环丁烷类化合物，其特征在于，所述的R1为C1～C10的烷基；优选地，所述的R2为氢或C1～C10的烷基；优选地，所述的R3为氢或C1～C3的烷基。4.如权利要求1～3任一项所述的芳并二氢吡咯[2,3]并环丁烷类化合物，其特征在于，当各取代基选自烷基或烷氧基时，所述的烷基、烷氧基的碳链上还允许带有取代基b；所述的取代基b为C1～C10的烷氧基、卤素、酯基、酰基、硝基、三氟甲基、苯基、C4～C10的环烷基、C4～C10的杂环烷基、五元杂环芳基或六元杂环芳基。5.如权利要求1所述的芳并二氢吡咯[2,3]并环丁烷类化合物，其特征在于，所述的芳并二氢吡咯[2,3]并环丁烷类化合物具有式1
‑
A结构式；式1
‑
A中，所述的Ra～Rb独自为H、C1～C6的烷基、C1...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖新生，李杨燕，龚绍峰，谢建伟，胡姣，
申请(专利权)人：湖南科技学院，
类型：发明
国别省市：