钯催化串联Heck/羰基邻位烷基化反应合成吲哚萜类似物的方法技术

本发明专利技术公开了钯催化串联Heck/羰基邻位烷基化合成吲哚萜类似物的方法，属于有机化学技术领域。以苯并环酮和N

【技术实现步骤摘要】
钯催化串联Heck/羰基邻位烷基化反应合成吲哚萜类似物的方法


[0001]本专利技术涉及钯催化串联Heck/羰基邻位烷基化合成吲哚萜类似物的方法，属于有机化学中的不对称合成


技术介绍

[0002]近几十年来，羰基化合物的邻位(α
‑
位)不对称烷基化反应分别采用过渡金属催化、有机催化和协同催化进行了较好的探索。例如：2001年将手性相转移催化剂/钯催化剂协同催化概念引入到羰基邻位碳的不对称烯丙基烷基化反应研究中。Gong课题组首次描述了在钯催化剂与金鸡纳生物碱基铵盐协同催化下甘氨酸亚胺酯与乙酸烯丙基的不对称烯丙基化反应(式a)；Takemoto课题组公开了几乎相同的策略进行类似反应(式b)，采用反应方程式表示为：
[0003][0004]最近，Lin课题组报道了钯催化的串联Heck/烯丙胺与活性甲基化合物的烯丙胺化反应生成单一线性烯丙基化产物(式a)；Guo等报道了一类新钯催化β
‑
萘酚与N
‑
(2
‑
碘苯基)烯酰胺的不对称串联Heck环化/去芳构化反应，用于构建吲哚萜类似物(式b)；采用反应方程式表示为：
[0005][0006]然而，在钯催化剂/PTC相转移催化剂协同催化下，N
‑
(2
‑
碘苯基)烯酰胺串联Heck/羰基α
‑
烯丙基烷基化公开尚不充分。

技术实现思路

[0007]为了解决上述技术问题，本专利技术钯催化串联Heck/羰基邻位烷基化合成吲哚萜类似物的方法。采用取代N
‑
苯基联烯胺1和2
‑
甲基苯并环酮2作为原料，在钯催化剂和PTC催化剂协同催化下，通过发生串联Heck/羰基邻位烷基化反应，得到含有季碳中心的吲哚萜类似物3。该方法为产物合成提供了一种温和、简便、高效的途径。
[0008]本专利技术所述钯催化串联Heck/羰基邻位烷基化反应合成吲哚萜类似物的方法，反应方程式表示为：
[0009][0010]其中：X＝N
‑
P，P选自Ac、Boc、Bz、Bn、Cbz、Ts、4
‑
t
Bu
‑
C6H4SO2、3,5
‑
Me2‑
C6H3SO2、2,4,6
‑
Me3‑
C6H2SO2；R选自H、C1
‑
C4烷基、C1
‑
C4烷氧基、卤素；R1选自C1
‑
C4烷基、C1
‑
C4烷氧羰基、苯基。
[0011]包括如下步骤：以取代N
‑
苯基联烯胺1和2
‑
甲基苯并环酮2为原料，在钯催化剂、PTC催化剂和碱存在下，发生串联Heck/羰基邻位烷基化反应，生成含有季碳中心的吲哚萜类似物3。
[0012]进一步地，在上述技术方案中，所述钯催化剂为Pd(PPh3)4或Pd(PPh3)2Cl2；PTC催化剂选自Et4NCl、Bu4NCl、Bu4NI、Bu4NBr、Bu4NHSO4、TEBAC。
[0013]进一步地，在上述技术方案中，所述碱选自CsOH
·
H2O、NaOH、Cs2CO3。
[0014]进一步地，在上述技术方案中，所述反应在有机溶剂中进行，有机溶剂选自二氯甲烷、乙醚、四氢呋喃、乙腈、氯苯中的一种或多种。优选溶剂为二氯甲烷。
[0015]进一步地，在上述技术方案中，所述N
‑
苯基联烯胺1、苯并环酮2、钯催化剂、PTC催化剂与碱摩尔比为1:2:0.2
‑
0.1:0.2
‑
0.1:2。
[0016]进一步地，在上述技术方案中，反应温度选自0
‑
50℃。优选温度为25℃。
[0017]进一步地，在上述技术方案中，整个反应过程需要惰性气体保护下操作，惰性气体优选氮气。
[0018]进一步地，上述产物吲哚萜类似物3进一步衍生以得到不同类型的衍生产物，采用
还原剂进行还原，通过控制不同的反应温度得到稠环吲哚萜类似物6，稠环吲哚萜类似物9，稠环吲哚萜类似物11。
[0019]衍生A：吲哚萜类似物3ad在金属镁和氯化铵存在下反应得到化合物5，再在氯化铟存在下环化，得到稠环吲哚萜类似物6。
[0020][0021]衍生B：吲哚萜类似物3ad在甲基格氏试剂存在下反应得到中间体7，接着在金属镁和氯化铵存在下反应得到化合物8，随后在氯化铟存在下环化，得到稠环吲哚萜类似物9。
[0022][0023]衍生C：吲哚萜类似物3ma在硼氢化钠存在下得到化合物10，接着在氯化铟存在下环化，得到稠环吲哚萜类似物11。
[0024][0025]专利技术有益效果：
[0026]1、以苯并环酮和N
‑
苯基联烯胺为原料，在Pd/相转移催化剂协同催化下，通过串联Heck/羰基邻位烷基化反应后，一步即可得到吲哚萜类似物3，同时具有手性季碳中心，反应较为新颖。
[0027]2、本专利技术反应原料易得，产物选择性高，反应收率最高分别可达95％。产物经过还原后衍生，得到不同类型稠环吲哚萜类似物6、9、11。
附图说明
[0028]图1为实施例2中化合物3ga单晶X衍射谱图；
[0029]图2为实施例3中化合物3ha单晶X衍射谱图；
[0030]图3为实施例1中化合物3ia单晶X衍射谱图；
[0031]图4为实施例10中化合物3al单晶X衍射谱图。
具体实施方式
[0032]实施例1
[0033]以N
‑
苯基联烯胺1a和苯并环戊酮2a生成3aa为例，进行反应条件优化，反应方程式如下：
[0034][0035][0036]a
除非特别说明，反应的步骤如下：1a(0.1mmol),2a(0.2mmol),Pd(PPh3)4(20mol％),碱(2equiv),1.0mL溶剂,在N2保护下rt反应3小时。
b1
H NMR收率，
c
分离收率。
d
20equiv.碱.
e
1equiv.碱.
f
10mol％of Et4NCl.。
[0037]在反应条件筛选过程中，首先考察了PTC对反应影响(entries 1
‑
7)。同时考察了不同碱、有机溶剂对反应影响，最终确定了Et4NCl为最佳PTC，二氯甲烷为最佳反应溶剂。
[0038]反应条件考察典型操作：将N
‑
(2
‑
碘苯基)烯丙胺1a(0.2mmol,1.0eq)、Pd(PPh3)4(10mol％)、Et4NCl(20mol％)和CsOH
·
H2O(0.4mmol,2eq)加入到装有磁子Schlenk管中。反应管用螺纹胶塞密封，抽真空，回注N2(重复3次)。然本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.钯催化串联Heck/羰基邻位烷基化反应合成吲哚萜类似物的方法，其特征在于，包括如下步骤：以取代N
‑
苯基联烯胺1和2
‑
甲基苯并环酮2为原料，在钯催化剂、PTC催化剂和碱存在下，发生串联Heck/羰基邻位烷基化反应，生成含有季碳中心的吲哚萜类似物3；反应方程式表示为：其中：X＝N
‑
P，P选自Ac、Boc、Bz、Bn、Cbz、Ts、4
‑
t
Bu
‑
C6H4SO2、3,5
‑
Me2‑
C6H3SO2、2,4,6
‑
Me3‑
C6H2SO2；R选自H、C1
‑
C4烷基、C1
‑
C4烷氧基、卤素；R1选自C1
‑
C4烷基、C1
‑
C4烷氧羰基、苯基。2.根据权利要求1所述合成吲哚萜类似物的方法，其特征在于：所述钯催化剂为Pd(PPh3)4或Pd(PPh3)2Cl2；PTC催化剂选自Bu4NHSO4、Et4NCl、Bu4NCl、Bu4NI、Bu4NBr或TEBAC。3.根据权利要求1所述合成吲哚萜类似物的方法，其特征在于：反应在有机溶剂中进行，有机溶剂选自二氯甲烷、乙醚、四氢呋喃、乙腈或氯苯。4.根据权利要求1所述合成吲哚萜类...

【专利技术属性】
技术研发人员：王东超，杨婷婷，郭海明，渠桂荣，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：