本发明涉及有机合成技术领域，尤其涉及一种螺环吲哚类化合物的合成方法。
背景技术：
螺环吲哚类化合物是一类构建具有生物活性化合物的基本框架，自然界中存在许多含有此类结构单元的物质。目前，有效合成螺环吲哚类化合物的方法主要有吲哚丙酸的氧化/内酯化反应，羟基吲哚酮的串联michael扩环转换反应等。然而这些反应存在的主要问题有以下几方面：
吲哚丙酸的氧化/内酯化存在步骤繁琐、需要过渡金属催化、条件苛刻、产率低等问题；另一方面，羟基吲哚酮的串联michael扩环转换反应等方法合成的螺环吲哚类化合物存在区域选择性问题。更重要的是，这些方法中涉及直接合成具有螺环吲哚骨架化合物的很少，还未出现采用氧化重排反应直接构建螺环吲哚骨架方法的报道。绿色高效无过渡金属催化的合成方法也仅有个别文献提及，而且原料合成复杂。因此，发展一种高效绿色合成螺环吲哚类化合物的方法十分必要。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种螺环吲哚类化合物的合成方法，该方法通过一步反应即可得到产物，成本低、操作简单、产率高。
本发明提供了一种螺环吲哚类化合物的合成方法，包括以下步骤：式(i)的多环吲哚类化合物在有机溶剂中在氯铬酸吡啶鎓盐(pcc)的氧化作用下发生重排反应，得到式(ii)的螺环吲哚类化合物，其中反应温度为20-120℃，反应式如下：
其中，ar表示芳香基或取代芳香基；pg表示保护基团。优选的，芳香基为苯基。
进一步地，取代芳香基中的取代基为烷基、芳香基、烷氧基或卤素。
进一步地，卤素为氟、氯、溴或碘。
进一步地，烷基为甲基或乙基。优选的，烷基为甲基。
进一步地，烷氧基为甲氧基或乙氧基。
进一步地，保护基团为叔丁氧羰基(boc)。
进一步地，有机溶剂为丙酮、二甲亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、乙腈、四氢呋喃、甲醇、乙醇、1,4-二氧六环、二氯甲烷、三氯甲烷、甲苯和卤代苯中的一种或几种。
进一步地，氯铬酸吡啶鎓盐与式(i)的多环吲哚类化合物的摩尔比为1.0-5.0:1。
进一步地，反应时间为2-12h。
借由上述方案，本发明至少具有以下优点：
本发明的方法中，式(i)的多环吲哚类化合物在无催化剂参与的情况下在pcc的作用下直接发生重排反应，该方法具有操作简单安全、无需催化剂、原子经济性、绿色高效地得到螺环吲哚类化合物等优势。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本发明实施例1中产物2a的h谱图；
图2是本发明实施例1中产物2a的c谱图；
图3是本发明实施例2中产物2b的h谱图；
图4是本发明实施例2中产物2b的c谱图；
图5是本发明实施例3中产物2c的h谱图；
图6是本发明实施例3中产物2c的c谱图；
图7是本发明实施例4中产物2d的h谱图；
图8是本发明实施例4中产物2d的c谱图；
图9是本发明实施例4中产物2d的晶体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
本实施例中，螺环吲哚类化合物的合成方法的反应式如下：
将原料1a(0.2mmol)加入到反应瓶中，室温条件下加入5.0ml二氯甲烷溶解，加入pcc(0.24mmol)后升温至40℃搅拌反应5小时。然后减压除去溶剂，将粗产物柱层析后得到纯化后的螺环吲哚类化合物2a，其为无色液体，纯度>95％，产率为85％。
对所得产物2a做核磁共振表征，如图1所示的h谱和图2所示的c谱，核磁共振表征使用的氘代试剂为cdcl3。
实施例2
本实施例中，螺环吲哚类化合物的合成方法的反应式如下：
将原料1b(0.2mmol)加入到反应瓶中，室温条件下加入4.0ml三氯甲烷溶解，加入pcc(0.40mmol)后升温至20℃搅拌反应12小时。然后减压除去溶剂，将粗产物柱层析后得到纯化后的螺环吲哚类化合物2b，其为白色固体，纯度>95％，产率为87％。
对所得产物2b做核磁共振表征，如图3所示的h谱和图4所示的c谱，核磁共振表征使用的氘代试剂为cdcl3。
实施例3
本实施例中，螺环吲哚类化合物的合成方法的反应式如下：
将原料1c(0.2mmol)加入到反应瓶中，室温条件下加入4.0ml乙腈溶解，加入pcc(0.22mmol)后升温至110℃搅拌反应2小时。然后减压除去溶剂，将粗产物柱层析后得到纯化后的螺环吲哚类化合物2c，其为白色固体，纯度>95％，产率为89％。
对所得产物2c做核磁共振表征，如图5所示的h谱和图6所示的c谱，核磁共振表征使用的氘代试剂为cdcl3。
实施例4
本实施例中，螺环吲哚类化合物的合成方法的反应式如下：
将原料1d(0.2mmol)加入到反应瓶中，室温条件下加入3.0ml四氢呋喃溶解，加入pcc(1.0mmol)后升温至30℃搅拌反应2小时。然后减压除去溶剂，将粗产物柱层析后得到纯化后的螺环吲哚类化合物2d，其为白色固体，纯度>95％，产率为93％。
对所得产物2d做核磁共振表征，如图7所示的h谱和图8所示的c谱，核磁共振表征使用的氘代试剂为cdcl3。图9是产物2d的晶体结构示意图。
综上所述，本发明利用多环吲哚类化合物为原料，通过简单、绿色、高效的合成方法，用pcc氧化发生重排反应一步得到了官能团多样化的螺环吲哚类化合物。该类化合物是重要的化工和医药中间体，某些特定结构的化合物，还具有很好的生物活性，在医药化工领域具有广泛的应用。同时该方法学具有原料易制备、操作简单安全、无需催化剂、产率很高、绿色高效等优点。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。