本发明涉及一种一种多取代二吲哚甲烷衍生物及其制备方法，属于有机合成技术领域。
背景技术：
二吲哚甲烷作为重要的分子骨架广泛的存在于具有生物活性的天然产物以及药物分子当中，表现出抗菌、抗炎、抗真菌和抗菌活性的特性，如下式，化合物1-3是典型的含有二吲哚甲烷骨架的天然产物或者药物中间体，化合物1是一种来源于大肠杆菌提取液的分子，化合物2则可以从致病性嗜盐菌提取液中获得，化合物3具有着抗癌的作用，尤其是在抗乳腺癌方面。因此二吲哚甲烷类化合物的合成具有着重要的意义。
目前，合成多取代二吲哚甲烷衍生物报道并不多，而且现有合成方法大多采用过渡金属催化体系体系，这就不可避免的造成金属残留，同时对环境产生极大的污染和破坏，且步骤繁琐。因此，寻求到一种条件温和、方法简单且操作方便产率高的二吲哚甲烷衍生物的合成方法是目前亟待解决的问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种新型的二吲哚甲烷衍生物。
本发明的目的之二在于提供一种二吲哚甲烷衍生物的合成方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种二吲哚甲烷衍生物，其结构式如式(i)所示：
其中，r1为取代芳香基或者烷基，r2是烷氧基、卤素或烷基；所述取代芳香基为苯基，萘基，烷基包括：甲基，乙基，环己基。
作为优选，所述取代芳香基为苯基。
本发明的制备二吲哚甲烷衍生物的方法，包括如下步骤：
室温下，在氮气气氛下，将式(ii)所示的硝酮衍生物，式(iii)所示的吲哚结构化合物和式(iv)所示的光催化剂溶解在有机溶剂中，混合均匀，置于蓝色leds灯(或者白炽灯等其他可见光源)下光照数小时待反应完全后，旋蒸溶剂，再经硅胶柱层析分离纯化，即可得到多取代二吲哚甲烷衍生物。
其中，r2可以是烷氧基、卤素或烷基。所述反应路线为：
作为优选，所述式(iii)所示的化合物是n-甲基吲哚化合物。
作为优选，所述硝酮衍生物，吲哚结构化合物和光催化剂的投料摩尔比为1∶3∶0.025。
作为优选，所述有机溶剂选自二氯甲烷、二氯乙烷、乙腈或四氢呋喃。
作为优选，所述有机溶剂的投料体积为10-20ml/mmol硝酮。
作为优选，所述蓝色leds灯(或者白炽灯等其他可见光源)照射反应时间为12-20h。
作为优选，所述硅胶柱层析分离纯化所用溶剂为石油醚与乙酸乙酯的混合溶剂。
更优选，所述石油醚与乙酸乙酯的体积比为20-10∶1。
本发明的有益效果为：
1、本发明提供了一种多取代二吲哚甲烷衍生物，该衍生物具有巨大的潜在生物活性和研究价值。根据已有文献及专利报道，多取代二吲哚甲烷衍生物具有较多的生物活性，所以本发明提供的化合物具有较高的研究价值，可以用作药物先导化合物的筛选用以及供生物活性测试研究等科研单位使用。本发明亦可以作为合成其他含有二吲哚甲烷衍生物的原料来使用。
2、本发明提供了一种简洁的一步法合成多取代二吲哚甲烷衍生物的方法，该方法解决了现有二吲哚甲烷衍生物合成需要过渡金属催化体系，产率低、方法环保性差的问题，寻求到了一种条件温和、方法简单且操作方便产率高的二吲哚甲烷衍生物合成路线。
具体实施方式
为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
向10ml圆底烧瓶中，加入59mg(0.3mmol)二苯基硝酮，118mg(0.9mmol)n-甲基吲哚化合物，1.2mg(0.0075mmol)光催化剂和5ml二氯甲烷，搅拌均匀后通氮气30分钟后置于蓝色leds灯下，在室温下光照反应20h。反应结束后，反应溶剂经旋转蒸发仪浓缩旋干后，再以体积比为20∶1的石油醚：乙酸乙酯的混合溶液作为洗脱剂，进行硅胶柱层析纯化分离，得到相应的多取代二吲哚甲烷衍生物，其反应式为：
产物纯度为99％，产率为61％。其1hnmr谱图见附件1，13cnmr谱图见附件2，核磁数据分析为：1hnmr(400mhz，cdcl3)：δh7.38-7.33(m，4h)，7.28(d，j＝8.2hz，4h)，7.21-7.17(m，3h)，6.98(t，j＝7.4hz，2h)，6.52(s，2h)，5.87(s，1h)，3.66(s，6h).
13cnmr(100mhz，cdcl3)：δc144.5，137.4，128.7，128.3，128.2，127.5，126.1，121.4，120.1，118.7，118.3，109.1，40.1，32.7.
实施例2
向10ml圆底烧瓶中，加入59mg(0.3mmol)二苯基硝酮，131mg(0.9mmol)n-甲基-4-甲基吲哚化合物，1.2mg(0.0075mmol)光催化剂和5ml二氯甲烷，搅拌均匀后通氮气30分钟后置于蓝色leds灯下，在室温下光照反应12h。反应结束后，反应溶剂经旋转蒸发仪浓缩旋干后，再以体积比为20∶1的石油醚：乙酸乙酯的混合溶液作为洗脱剂，进行硅胶柱层析纯化分离，得到相应的多取代二吲哚甲烷衍生物，其反应式为：
产物纯度为99％，产率为84％。核磁数据分析为：1hnmr(400mhz，cdcl3)：δh7.38(d，j＝7.2hz，2h)，7.32(t，j＝7.5hz，2h)，7.27-7.21(m，5h)，7.07(d，j＝8.8hz，2h)，6.50(s，2h)，5.87(s，1h)，3.69(s，6h)，2.41(s，6h).
13cnmr(100mhz，cdcl3)：δc144.7，135.9，128.7，128.5，128.2，127.8，127.7，126.0，123.1，119.6，117.8，108.8，39.9，32.8，21.5.
实施例3
向10ml圆底烧瓶中，加入59mg(0.3mmol)二苯基硝酮，189mg(0.9mmol)n-甲基-4-溴吲哚化合物，1.2mg(0.0075mmol)光催化剂和5ml二氯甲烷，搅拌均匀后通氮气30分钟后置于蓝色leds灯下，在室温下光照反应12h。反应结束后，反应溶剂经旋转蒸发仪浓缩旋干后，再以体积比为20∶1的石油醚：乙酸乙酯的混合溶液作为洗脱剂，进行硅胶柱层析纯化分离，得到相应的多取代二吲哚甲烷衍生物，其反应式为：
产物纯度为99％，产率为48％。核磁数据分析为：1hnmr(400mhz，cdcl3)：δh7.51(s，2h)，7.33-7.28(m，7h)，7.18(d，j＝8.7hz，2h)，6.53(s，2h)，5.78(s，1h)，3.69(s，6h).
13cnmr(100mhz，cdcl3)：δc143.5，136.1，129.4，128.9，128.52，128.45，126.5，124.5，122.3，117.6，112.3，110.8，39.7，32.9.
实施例4
向10ml圆底烧瓶中，加入59mg(0.3mmol)二苯基硝酮，145mg(0.9mmol)n-甲基-4-甲氧基吲哚化合物，1.2mg(0.0075mmol)光催化剂和5ml二氯甲烷，搅拌均匀后通氮气30分钟后置于蓝色leds灯下，在室温下光照反应16h。反应结束后，反应溶剂经旋转蒸发仪浓缩旋干后，再以体积比为15∶1的石油醚：乙酸乙酯的混合溶液作为洗脱剂，进行硅胶柱层析纯化分离，得到相应的多取代二吲哚甲烷衍生物，其反应式为：
产物纯度为99％，产率为86％。核磁数据分析为：1hnmr(400mhz，cdcl3)：δh7.47(d，j＝7.5hz，2h)，7.38(t，j＝7.5hz，2h)，7.32-7.25(m，3h)，6.98-6.92(m，4h)，6.63(s，2h)，5.89(s，1h)，3.80(s，6h)，3.71(s，6h).
13cnmr(100mhz，cdcl3)：δc153.6，144.6，133.0，129.1，128.9，128.4，127.9，126.2，117.7，111.6，110.0，102.2，56.0，40.3，32.9.
实施例5
向10ml圆底烧瓶中，加入59mg(0.3mmol)二苯基硝酮，186mg(0.9mmol)n-苄基吲哚化合物，1.2mg(0.0075mmol)光催化剂和5ml二氯甲烷，搅拌均匀后通氮气30分钟后置于蓝色leds灯下，在室温下光照反应18h。反应结束后，反应溶剂经旋转蒸发仪浓缩旋干后，再以体积比为20∶1的石油醚∶乙酸乙酯的混合溶液作为洗脱剂，进行硅胶柱层析纯化分离，得到相应的多取代二吲哚甲烷衍生物，其反应式为：
产物纯度为99％，产率为31％。核磁数据分析为：1hnmr(400mhz，cdcl3)：δh7.41(d，j＝7.9hz，2h)，7.37(d，j＝7.5hz，2h)，7.29-7.20(m，11h)，7.11(t，j＝7.6hz，2h)，7.03(d，j＝7.2hz，4h)，6.98(t，j＝7.5hz，2h)，6.65(s，2h)，5.93(s，1h)，5.22(s，4h).
13cnmr(100mhz，cdcl3)：δc144.1，137.9，137.1，128.8，128.7，128.3，128.0，127.8，127.4，126.5，126.1，121.7，120.2，119.0，118.8，109.7，50.0，40.3.
实施例6
向10ml圆底烧瓶中，加入61mg(0.3mmol)n-苯基-α-环己基硝酮，118mg(0.9mmol)n-甲基吲哚化合物，1.2mg(0.0075mmol)光催化剂和5ml二氯甲烷，搅拌均匀后通氮气30分钟后置于蓝色leds灯下，在室温下光照反应12h。反应结束后，反应溶剂经旋转蒸发仪浓缩旋干后，再以体积比为20∶1的石油醚：乙酸乙酯的混合溶液作为洗脱剂，进行硅胶柱层析纯化分离，得到相应的多取代二吲哚甲烷衍生物，其反应式为：
产物纯度为99％，产率为71％。核磁数据分析为：1hnmr(400mhz，cdcl3)：δh7.67(d，j＝8.0hz，2h)，7.22(d，j＝8.2hz，2h)，7.17-7.14(m，2h)，7.06-7.03(t，2h)，6.92(s，2h)，4.23(d，j＝9.0hz，1h)，3.67(s，6h)，2.22-2.16(m，1h)，1.82(d，j＝12.6hz，2h)，1.67-1.61(m，3h)，1.25-1.19(m，2h)，1.06-0.99(m，2h).
13cnmr(100mhz，cdcl3)：δc137.0，128.3，126.4，121.2，119.8，118.46，118.45，109.1，43.5，40.1，32.7，32.5，26.83，26.79.
实施例7
向10ml圆底烧瓶中，加入65mg(0.3mmol)n-苯基-α-4-氟苯基硝酮，118mg(0.9mmol)n-甲基吲哚化合物，1.2mg(0.0075mmol)光催化剂和5ml二氯甲烷，搅拌均匀后通氮气30分钟后置于蓝色leds灯下，在室温下光照反应12h。反应结束后，反应溶剂经旋转蒸发仪浓缩旋干后，再以体积比为20∶1的石油醚：乙酸乙酯的混合溶液作为洗脱剂，进行硅胶柱层析纯化分离，得到相应的多取代二吲哚甲烷衍生物，其反应式为：
产物纯度为99％，产率为67％。核磁数据分析为：1hnmr(400mhz，cdcl3)：δh7.35(d，j＝7.9hz，2h)，7.29-7.27(m，4h)，7.21-7.18(m，2h)，7.01-6.93(m，4h)，6.50(s，2h)，5.85(s，1h)，3.66(s，6h)，5.83(s，1h)，3.64(s，6h)，2.31(s，3h).
13cnmr(100mhz，cdcl3)：δc161.4(d，j＝243.7hz)，140.2，137.5，130.1(d，j＝7.7hz)，128.3，127.4，121.6，120.0，118.8，118.2，115.0(d，j＝21.0hz)，109.2，39.4，32.8.
实施例8
向10ml圆底烧瓶中，加入63mg(0.3mmol)n-苯基-α-4-甲基苯基硝酮，118mg(0.9mmol)n-甲基吲哚化合物，1.2mg(0.0075mmol)光催化剂和5ml二氯甲烷，搅拌均匀后通氮气30分钟后置于蓝色leds灯下，在室温下光照反应12h。反应结束后，反应溶剂经旋转蒸发仪浓缩旋干后，再以体积比为20∶1的石油醚：乙酸乙酯的混合溶液作为洗脱剂，进行硅胶柱层析纯化分离，得到相应的多取代二吲哚甲烷衍生物，其反应式为：
产物纯度为99％，产率为56％。核磁数据分析为：1hnmr(400mhz，cdcl3)：δh7.38-7.37(m，2h)，7.27-7.26(m，2h)，7.22-7.21(m，2h)，7.19-7.16(m，2h)，7.07-7.06(m，2h)，6.99-6.96(m，2h)，6.52(s，2h)，5.83(s，1h)，3.64(s，6h)，2.31(s，3h).
13cnmr(100mhz，cdcl3)：δc141.5，137.5，135.5，129.0，128.6，128.3，127.6，1215，120.2，118.7，118.5，109.1，39.8，32.7，21.2.
实施例9
向10ml圆底烧瓶中，加入65mg(0.3mmol)n-苯基-α-2-氟苯基硝酮，118mg(0.9mmol)n-甲基吲哚化合物，1.2mg(0.0075mmol)光催化剂和5ml二氯甲烷，搅拌均匀后通氮气30分钟后置于蓝色leds灯下，在室温下光照反应18h。反应结束后，反应溶剂经旋转蒸发仪浓缩旋干后，再以体积比为15∶1的石油醚：乙酸乙酯的混合溶液作为洗脱剂，进行硅胶柱层析纯化分离，得到相应的多取代二吲哚甲烷衍生物，其反应式为：
产物纯度为99％，产率为81％。核磁数据分析为：1hnmr(400mhz，cdcl3)：δh7.39(d，j＝7.9hz，2h)，7.27(d，j＝8.2hz，2h)，7.22-7.15(m，4h)，7.07-7.04(m，1h)，7.00-6.96(m，3h)，6.56(s，2h)，6.22(s，1h)，3.65(s，6h).
13cnmr(100mhz，cdcl3)：δc160.7(d，j＝245.7hz)，137.5，131.4(d，j＝14.2hz)，130.4(d，j＝4.2hz)，128.3，127.8(d，j＝8.0hz)，127.4，123.9(d，j＝3.2hz)，121.6，120.0，118.8，116.9，115.3(d，j＝22.3hz)，109.2，32.8，32.4(d，j＝4.1hz).
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。