一种吲哚并[2,1a]异喹啉化合物的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种吲哚并[2,1a]异喹啉化合物的制备方法，包括如下步骤：将钯催化剂、配体、碱、一氧化碳替代物、吲哚衍生物以及苯酚化合物加入到有机溶剂中，于100℃反应24小时，反应完全后，后处理得到所述的吲哚并[2,1a]异喹啉化合物。该制备方法操作简单，起始原料廉价易得，反应效率高，底物兼容性好，一步高效、快速合成吲哚并[2,1a]异喹啉化合物，便于操作的同时拓宽了此方法的实用性。同时拓宽了此方法的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种吲哚并[2，1a]异喹啉化合物的制备方法


[0001]本专利技术属于有机合成领域，尤其涉及一种吲哚并[2,1a]异喹啉化合物的制备方法。

技术介绍

[0002]吲哚并[2,1a]异喹啉是一种重要的结构骨架，广泛存在于天然产物和药物分子中。例如，化合物A是一种有效的褪黑素拮抗剂，用于治疗睡眠问题(J.Med.Chem.,2000,43,1050
‑
1061)。化合物B能够抑制微管蛋白的聚合(J.Med.Chem.,1997,40,3524
‑
3533)。
[0003][0004]羰基化反应提供了一种直接、高效合成羰基化合物的重要方法(Chem.Rev.2019,119,2090
‑
2127)。然而，基于羰基化反应合成吲哚并[2,1a]异喹啉化合物的报道较少，目前应用并不广泛，但其具有较大的应用潜力，有待深入研究。
[0005]基于此，我们发展了一种以吲哚衍生物和苯酚化合物为起始原料，通过钯催化的羰基化反应高效、快速地合成吲哚并[2,1a]异喹啉化合物的方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种吲哚并[2,1a]异喹啉化合物的制备方法，该制备方法步骤简单，可以兼容多种官能团，反应适用性好。
[0007]一种吲哚并[2,1a]异喹啉化合物的制备方法，包括如下步骤：将钯催化剂、配体、碱、吲哚衍生物和苯酚化合物加入到有机溶剂中于90～110℃进行反应22～26小时，反应完全后，后处理得到所述的吲哚并[2,1a]异喹啉化合物；
[0008]所述的吲哚衍生物的结构如式(II)所示：
[0009][0010]所述的苯酚化合物的结构如式(III)所示：
[0011][0012]所述的吲哚并[2,1a]异喹啉化合物的结构如式(Ⅰ)所示：
[0013][0014]R1为H、C1～C6烷基或卤素；
[0015]R2为H、C1～C6烷基、C1～C6烷氧基或卤素。
[0016]具体反应式如下：
[0017][0018]反应中可能首先经历了钯通过氧化加成插入芳基碘形成芳基钯中间体。其次，芳基钯分子内环化生成烷基钯中间体。随后，1,3,5
‑
三甲酸苯酚酯放出的一氧化碳插入烷基钯中间体生成酰基钯中间体。最后，苯酚化合物亲核进攻酰基钯中间体、还原消除得到吲哚并[2,1a]异喹啉化合物。
[0019]本专利技术中，可选用的后处理过程包括：过滤，硅胶拌样，最后经过柱层析纯化得到相应的吲哚并[2,1a]异喹啉化合物，采用柱层析纯化为本领域常用的技术手段。
[0020]作为优选，R1为H、甲基、F、Cl或Br；R2为H、甲基、正丙基、叔丁基、甲氧基、F、Cl或Br。
[0021]作为优选，所述的反应的时间为24小时，反应时间较短难以保证反应的完全。
[0022]作为优选，所述的有机溶剂为N,N
‑
二甲基甲酰胺，此时，各种原料都能以较高的转化率转化成产物。
[0023]所述的有机溶剂的用量能将原料较好的溶解即可，0.2mmol的吲哚衍生物使用的有机溶剂的量约为1.0mL。
[0024]作为优选，所述的钯催化剂为醋酸钯，在众多钯催化剂中反应效率较高。
[0025]作为优选，所述的配体为三环己基膦。
[0026]作为优选，所述的碱为三乙胺。
[0027]作为优选，所述的一氧化碳替代物为1,3,5
‑
三甲酸苯酚酯。
[0028]所述的醋酸钯、三环己基膦和1,3,5
‑
三甲酸苯酚酯的摩尔比为0.1:0.2:5.0；
[0029]作为进一步的优选，所述的吲哚并[2,1a]异喹啉化合物为式(I
‑
1)
‑
式(I
‑
5)所示化合物中的一种：
[0030][0031][0032]上述制备方法中，所述的苯酚化合物、醋酸钯和三环己基膦一般采用市售产品，都能从市场上方便地得到，所述的吲哚衍生物由相应的吲哚和酰氯快速合成得到。
[0033]同现有技术相比，本专利技术的有益效果体现在：该制备方法易于操作，后处理简便；反应起始原料廉价易得，底物官能团容忍范围广，反应效率高，一步高效、快速合成出吲哚并[2,1a]异喹啉化合物，实用性较强。
具体实施方式
[0034]下面结合具体实施例对本专利技术做进一步的描述。
[0035]按照表1的原料配比在35mL的Schlenk管中加入醋酸钯、三环己基膦、1,3,5
‑
三甲酸苯酚酯(TFBen)、三乙胺、吲哚衍生物(II)、苯酚化合物(III)和有机溶剂1.0mL，混合搅拌均匀，于100℃进行反应24小时，如表2所示。反应完全后，过滤，硅胶拌样，经过柱层析纯化得到相应的吲哚并[2,1a]异喹啉化合物(I)，反应过程如下式所示：
NMR)和高分辨(HRMS)检测数据为：
[0044][0045]1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.58(d,J＝8.2Hz,1H),7.90
–
7.86(m,1H),7.58(d,J＝7.2Hz,1H),7.46
–
7.28(m,5H),7.04(s,1H),6.69
–
6.65(m,2H),6.58
–
6.54(m,2H),3.99(d,J＝16.8Hz,1H),3.67(s,3H),3.33(d,J＝16.8Hz,1H),1.70(s,3H).
[0046]13
C NMR(100MHz,CDCl3)δ172.3,169.2,157.1,143.6,137.5,135.5,135.3,130.6,128.9,127.6,125.3,125.2,124.8,124.5,124.1,121.9,120.4,116.7,114.2,103.3,55.4,46.5,44.3,30.3.
[0047]HRMS(ESI
‑
TOF)Calcd.for C
26
H
22
NO
4+
[M+H]+
:412.1543；found:412.1540.
[0048]由实施例2制备得到的吲哚并[2,1a]异喹啉化合物(I
‑
2)的核磁共振(1H NMR、
13
C NMR)和高分辨(HRMS)检测数据为：
[0049][0050]1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.57(d,J＝8.1Hz,1H),7.90
–
7.88(m,1H),7.58(d,J＝7.5Hz,1H),7.44
–
7.29(m,5H),7.12(d,J＝8.8Hz,2H),7.05(s,1H),6.59(d,J＝8.8Hz,2H),4.00(d,J＝16.9Hz,1H),3.34(d,J＝16.9Hz,1H),本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种吲哚并[2,1a]异喹啉化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将钯催化剂、配体、碱、一氧化碳替代物、吲哚衍生物以及苯酚化合物加入到有机溶剂中，于90～110℃进行反应22～26小时，反应完全后，后处理得到所述的吲哚并[2,1a]异喹啉化合物；所述的吲哚衍生物的结构如式(II)所示：所述的苯酚化合物的结构如式(III)所示：所述的吲哚并[2,1a]异喹啉化合物的结构如式(Ⅰ)所示：R1为H、C1～C6烷基或卤素；R2为H、C1～C6烷基、C1～C6烷氧基或卤素。2.根据权利要求1所述的吲哚并[2,1a]异喹啉化合物的制备方法，其特征在于，R1为H、甲基、F、Cl或Br；R2为H、甲基、正丙基、叔丁基、甲氧基、F、Cl或Br。3.根据权利要求1所述的吲哚并[2,1a]异喹啉化合物的制备方法，其特征在于，以摩尔量计，吲哚衍生物：苯酚化合物：钯催化剂：配体：碱：一氧化碳替代物＝1.0：2.0～2.4：0.1～0.2：0.2～0.3：2.0～3.0：5....

【专利技术属性】
技术研发人员：应俊，吴小锋，王思琪，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：