一种3-吲哚烯酮化合物及其合成方法技术

本发明专利技术属于有机物制备技术领域，具体涉及一种3

【技术实现步骤摘要】
一种3
‑
吲哚烯酮化合物及其合成方法


[0001]本专利技术属于有机物制备
，具体涉及一种3
‑
吲哚烯酮化合物及其合成方法，尤其是一种钯催化合成3
‑
吲哚烯酮化合物的方法。

技术介绍

[0002]吲哚化合物存在于许多天然产物中，是一种重要的有机原料和化学产品，在化学和医学领域发挥着广泛的作用，在已知的吲哚类天然产物中，已有40多种吲哚类化合物被发现可作为治疗药物，如治疗偏头痛的3,5
‑
二取代吲哚曲坦类药物，抗抑郁药物如吲哚平，用于治疗风湿病或类风湿性关节炎的吲哚美辛等。取代吲哚，特别是C
‑
3取代吲哚是一些天然产物和药物的母体结构，具有较强的药理活性，吲哚酰化是吲哚C
‑
3直接功能化的重要途径，在吲哚的C
‑
3位引入羰基是吲哚作为一种有价值的结构支柱衍生的重要途径之一。
[0003]目前吲哚的C
‑
3酰化有两种转化方法：分别是路易斯酸/布朗斯特酸催化和有毒过渡金属催化。但是存在条件苛刻、选择性低、官能团耐受性差、高成本贵金属催化剂消耗过多等问题，另一方面，除非采用含定向基团的芳烃，否则在直接羰基化过程中获得良好的通用性和区域选择性仍然存在问题。含氟分子有广泛的应用，被用作药品、农用化学品和制冷剂，以及智能手机液晶显示器、光伏太阳能电池、特氟龙胶带以及纺织品和建筑物的涂层，引入三氟甲基基团可以显著提高有机分子的化学和代谢稳定性、亲脂性以及在细胞膜中的渗透性,继而可以改变化合物的活性、毒性和稳定性等性质将其引入到有机分子中能够显著改变目标分子的各种性质。含有三氟甲基的有机物在医药、农药及液晶材料的合成中具有广泛的应用价值，在温和的反应条件下,将三氟甲基引入到有机化合物中一直是科研人员研究的热点。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种3
‑
吲哚烯酮化合物及其合成方法，尤其是一种钯催化合成3
‑
吲哚烯酮化合物的方法。本专利技术以钯为催化剂，在较温和的条件下，实现合成3位的含氟吲哚烯酮化合物。
[0005]本专利技术的实现过程如下：
[0006]一种3
‑
吲哚烯酮化合物的合成方法，具体是将吲哚化合物、钯催化剂、碱、溶剂、催化剂助剂和1
‑
氯
‑
3,3,3
‑
三氟丙烯放入高压釜中进行反应，然后向高压釜通入一氧化碳，在加热条件下进行反应，反应结束后，过滤出催化剂，用旋转蒸发仪除掉溶剂，在反应瓶中加入二氯甲烷，同时加入硅胶拌匀，得到粉状固体，用层析柱进行分离提纯，得到3
‑
吲哚烯酮化合物。
[0007]进一步，所述吲哚化合物、钯催化剂、碱、溶剂、催化剂助剂和1
‑
氯
‑
3,3,3
‑
三氟丙烯的质量比为1：0.02：2：2：1.5：0.03。
[0008]进一步，所述吲哚化合物选自1
‑
甲基吲哚，5
‑
氟
‑
1,2
‑
二甲基吲哚，7
‑
氮杂
‑1‑
甲基吲哚，5
‑
三氟甲基
‑1‑
甲基吲哚，1,2
‑
二甲基吲哚中任意一种。
[0009]进一步，所述钯催化剂选自醋酸钯、乙酰丙酮钯、双三苯基膦钯、氯化钯、二氯二三苯基膦钯、四三苯基膦钯、二氰基苯二氯化钯、氯化烯丙基钯二聚物中的任意一种。
[0010]进一步，所述碱选自碳酸钾、碳酸钠、叔丁醇钾、碳酸铯、醋酸钠、三乙胺、仲丁胺、4
‑
二甲氨基吡啶、N,N
‑
二甲基苯胺、磷酸氢二钠中的任意一种。
[0011]进一步，所述溶剂选自乙腈、甲苯、四氢呋喃、1,4
‑
二氧六环、N,N
‑
二甲基甲酰胺、1,2
‑
二氯乙烷中的任意一种。
[0012]进一步，所述催化剂助剂选自氯化钠、氯化钾、碘化钠、碘化钾、溴化钾、溴化钠中任意一种。
[0013]进一步，所述加热条件的温度范围为80℃～120℃，反应时间为12h。
[0014]进一步，一氧化碳的压力为10～40atm，所述硅胶为100～200目。
[0015]上述方法得到的3
‑
吲哚烯酮化合物。
[0016]本专利技术的积极效果：
[0017](1)本专利技术中使用高压釜作反应器的设计，改变传统的加料方式，实现合成吲哚烯酮的简洁方法，反应能耗低。
[0018](2)本专利技术中采用卤化物作为助剂，有效稳定钯催化剂的活性和寿命，进而实现吲哚3位的C
‑
H活化，实现了反应的高选择性、稳定性。
[0019](3)本专利技术不需要额外添加氧化剂，反应条件温和，反应体系简单、合成成本低廉、对环境比较友好。
具体实施方式
[0020]下面结合具体实施方式对本专利技术进行详细说明。
[0021]本专利技术从吲哚出发，对其参与的含氟烯烃的羰基化进行研究，在过渡金属钯催化的条件下将含氟烯烃与吲哚类化合物一步合成含氟吲哚烯酮；并对其机理进行初步探索，该方法具有合成简单、效率高、底物范围广等优点，从而开拓了一条合成3
‑
吲哚烯酮含三氟甲基化合物的新途径。
[0022]实施例1
[0023][0024]将1
‑
甲基吲哚1g、四三苯基膦钯催化剂0.02g、碳酸钾2g、乙腈2g、催化剂助剂氯化钠1.5g和1
‑
氯
‑
3,3,3
‑
三氟丙烯0.03g放入高压釜中进行反应，然后向高压釜通入一氧化碳20atm，在100℃加热条件下进行反应12h，反应结束后，过滤出催化剂，用旋转蒸发仪除掉溶剂，在反应瓶中加入二氯甲烷，同时加入200目硅胶拌匀，得到粉状固体，用层析柱进行分离提纯，得到目标产物3
‑
吲哚烯酮化合物，产率70％。目标产物的核磁共振氢谱、碳谱、氟谱数据如下：1H NMR(400MHz,d6‑
Acetone)δ8.51(s,1H),8.38(d,J＝6.8Hz,1H),7.65(dd,J＝15.4,2.1Hz,1H),7.53(d,J＝8.2Hz,1H),7.40
–
7.25(m,2H),6.94
–
6.76(m,1H),3.97(s,
3H).
[0025]13
C NMR(101MHz,d6‑
Acetone)δ205.96,180.12,138.88,138.14,134.14,134.08,134.03,133.97,126.53,126.28,125.94,125.60,125.26,124.98,123.86,122.79,122.24,116.27,110本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3
‑
吲哚烯酮化合物的合成方法，其特征在于：将吲哚化合物、钯催化剂、碱、溶剂、催化剂助剂和1
‑
氯
‑
3,3,3
‑
三氟丙烯放入高压釜中进行反应，然后向高压釜通入一氧化碳，在加热条件下进行反应,反应结束后，过滤出钯催化剂，用旋转蒸发仪除掉溶剂，在反应瓶中加入二氯甲烷，同时加入硅胶拌匀，得到粉状固体，用层析柱进行分离提纯，得到3
‑
吲哚烯酮化合物。2.根据权利要求1所述3
‑
吲哚烯酮化合物的合成方法，其特征在于：所述吲哚化合物、钯催化剂、碱、溶剂、催化剂助剂和1
‑
氯
‑
3,3,3
‑
三氟丙烯的质量比为1：0.02：2：2：1.5：0.03。3.根据权利要求1所述3
‑
吲哚烯酮化合物的合成方法，其特征在于：所述吲哚化合物选自1
‑
甲基吲哚，5
‑
氟
‑
1,2
‑
二甲基吲哚，7
‑
氮杂
‑1‑
甲基吲哚，5
‑
三氟甲基
‑1‑
甲基吲哚，1,2
‑
二甲基吲哚中任意一种。4.根据权利要求1所述3
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：李扬，范蔷薇，井宇，钟漫，
申请(专利权)人：西安工程大学，
类型：发明
国别省市：