一种在吲哚C3位引入反式异戊烯基的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种在吲哚C3位引入反式异戊烯基的合成方法，以吲哚和2

【技术实现步骤摘要】
一种在吲哚C3位引入反式异戊烯基的合成方法


[0001]本专利技术涉及一种在吲哚C3位引入反式异戊烯基的合成新方法，属于有机合成领域。

技术介绍

[0002]异戊烯基吲哚生物碱是一类重要的有机化合物，广泛存在于植物、真菌、细菌和海洋生物中，其普遍具有优良的生物和药用活性。异戊烯基吲哚生物碱作为药物常表现出与其非异戊烯基化的吲哚生物碱前体截然不同且更为多样的药物和药理活性。研究表明，在药物分子中引入异戊烯基结构单元可以提高其亲脂性及跨细胞膜渗透作用。当前，在吲哚C3位引入异戊烯基的策略主要是通过亲核取代、Friedel
‑
Crafts烷基化反应、金属催化烯丙基化反应来实现。这些策略均需对底物进行预官能团化或者需采用含有离去基团的C5烯烃作为起始原料，不符合原子和步骤经济性要求，反应成本较高。因此，这些传统方法在步骤简洁性、原子经济性、降低成本等方面存在很大提升空间。
[0003]吲哚C3位的异戊烯基化反应是有机化学中一直存在的研究主题，引起了化学家的广泛关注。过渡金属催化的直接氧化脱氢交叉偶联反应则可以通过断裂两个C
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H键来直接构建新的C
‑
C键，这类反应可以避免对原料进行预官能团化，从而简化合成方案，同时符合原子经济性原则。本专利技术首次提出采用石油烃类高温裂解工艺所产生的绝对产量巨大的大宗化学品2
‑
甲基
‑2‑
丁烯作为C5来源，用于直接在吲哚C3位脱氢引入反式异戊烯基，既实现了对C5馏出物中2
‑
甲基
‑2‑
丁烯的增值开发利用，同时降低了在吲哚C3位引入反式异戊烯基反应的成本，减少了资源浪费，符合绿色工艺合成要求。且该反应具有反应条件温和、避免了配体添加、高度区域选择性和位点选择性的特点，被认为是一种极理想的化学反应。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的是提供一种操作简单，成本低、效率高、原子利用率高、高区域选择性的在吲哚C3位引入反式异戊烯基的合成方法。
[0005]本专利技术实现过程如下：一种在吲哚C3位引入反式异戊烯基的方法：以化合物（A）和2
‑
甲基
‑2‑
丁烯（B）为起始原料，钯化物为催化剂，硫酸铜为氧化剂，乙腈、醋酸和六氟异丙醇为混合溶剂，通过直接氧化脱氢偶联反应制备反式异戊烯基化吲哚化合物（C），
[0006]式中，R1为苯基、萘基或氢；R2为H，C1~C20的烷基、烷氧基或醛基，C2~C20的酯基，卤素基或硝基。
[0007]上述取代基优选为：R1为苯基、萘基或氢；R2为H，C1~C5的烷基、烷氧基或醛基，C2~
C6的酯基，卤素基或硝基。
[0008]所述钯化物催化剂为三（二亚苄基丙酮）二钯或三氟乙酸钯。
[0009]上述混合溶剂中，乙腈、醋酸和六氟异丙醇的体积比为1.4：（0.2
‑
0.6）：（0.2
‑
0.6）。
[0010]本专利技术的优点：本专利技术与传统在吲哚C3位引入反式异戊烯基的合成方法相比，反应条件温和，原料价廉、效率高、原子利用率高、产物区域选择性高。
具体实施方式
[0011]本专利技术合成方法为：在密封管中依次加入钯催化剂 (10 mol%)，氧化剂，吲哚，随后加入溶剂、2
‑
甲基
‑2‑
丁烯。然后将反应管密封，放入温度为60 ℃油浴锅中搅拌6~18小时。TLC板检测反应，直到原料反应完全。反应完全后将反应管冷却至室温，硅胶过滤反应混合物，随后加入乙酸乙酯，分别用水和盐水洗涤混合物。然后用无水Na2SO4干燥有机相，随后真空浓缩。最后通过柱色谱分离纯化得到反式异戊烯基化吲哚化合物。
实施例
[0012][0013]化合物C
‑
1在15mL密封管中，依次装入：三（二亚苄基丙酮）二钯（18.3 mg，10 mol%），硫酸铜（63.8 mg，0.4 mmol，2 equiv），6
‑
甲基
‑1‑
苯基
‑
1H吲哚（41.4 mg，0.2 mmol，1 equiv），然后分别加入乙腈（1.4 mL），乙酸（0.3 mL）和六氟异丙醇（0.3 mL），最后加入2
‑
甲基
‑2‑
丁烯（84μL，1.0 mmol，5 equiv）。然后将反应管密封，放入温度为60 ℃油浴锅中搅拌6小时。TLC板检测反应，直到原料反应完全。反应完全后将反应管冷却至室温，硅胶过滤反应混合物，随后加入乙酸乙酯，分别用水和盐水洗涤混合物。然后用无水Na2SO4干燥有机相，随后真空浓缩。最后通过柱色谱分离纯化得到化合物C
‑
1。（31 mg，56%）。
[0014]化合物C
‑
1：黄色油状物；IR: 2964, 2922, 2360, 2341, 1597, 1501, 1459, 1276, 1261, 765, 751, 699 cm
‑1; 1
H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 7.65 (d,J= 8.2 Hz, 1H), 7.50 (d,J= 1.7 Hz, 2H), 7.51
‑
7.47 (m, 2H), 7.36
ꢀ–ꢀ
7.30 (m, 2H), 7.05 (s, 1H), 6.95 (d,J= 8.1 Hz, 1H), 6.16 (dd,J= 17.4, 10.5 Hz, 1H), 5.12 (d,J= 17.4 Hz, 1H), 5.05 (d,J= 10.5 Hz, 1H), 2.43 (s, 3H), 1.54 (s, 6H);
13
C NMR (101 MHz, CDCl3) δ 147.7, 140.2, 137.5, 132.0, 129.6 (2C), 126.2, 125.4, 124.8, 124.5 (2C), 123.8, 121.5, 121.3, 110.9, 110.6, 37.7, 28.2 (2C), 21.9; HRMS (ESI) m/z calculated for for C
20
H
21
NNa [M+Na]+
: 298.1566; Found: 298.1553。
8.24 (s, 1H), 7.75 (dd, J = 8.5, 1.4 Hz, 1H), 7.43 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 7.09 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 6.14 (dd, J = 17.4, 10.5 Hz, 1H), 5.10 (d, J = 13.6 Hz, 1H), 5.06 (d, J = 6.7 Hz, 1H), 1.54 (s, 6H);
13
C NMR (101 MHz, CDCl3) δ 192.9, 147.4, 140.8, 129.0, 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种在吲哚C3位引入反式异戊烯基的方法，其特征在于：以化合物（A）和2
‑
甲基
‑2‑
丁烯（B）为起始原料，钯化物为催化剂，硫酸铜为氧化剂，乙腈、醋酸和六氟异丙醇为混合溶剂，通过直接氧化脱氢偶联反应制备反式异戊烯基化吲哚化合物（C），式中，R1为苯基、萘基或氢；R2为H，C1~C20的烷基、烷氧基或醛基，C2~C20的酯基，卤素基或硝基。2.根据权利要求1所述吲哚C3位引入反式异戊烯基的合成方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永强，李永花，卜贤盼，
申请(专利权)人：西北大学，
类型：发明
国别省市：