一种多取代的2,4-二氢环戊二烯并[b]吲哚类化合物的合成方法

本发明公开了属于有机合成的一种多取代的2,4-二氢环戊二烯并[b]吲哚类化合物的合成方法。

背景技术：

1、稠环吲哚是药物分子和生物分子中一类广泛存在的骨架结构，同时也是潜在的有机发光功能材料。近年来，含吲哚稠环结构的2,4-二氢环戊二烯并[b]吲哚类化合物的合成及应用也引起了许多化学家的研究兴趣。然而，目前已知的该类化合物的合成方法往往需要使用昂贵化学试剂(如贵金属钯)以及苛刻的反应条件(如加热回流、微波加热等)(kr2014107026 a2014-09-04；doi:10.3987/com-07-s(w)17；j.am.chem.soc.,2020,142,13598-13605)。因此，发展一种新颖、高效、成本低、条件温和且底物适用性广的多取代的2,4-二氢环戊二烯并[b]吲哚类化合物的合成方法具有重大意义。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服现有的多取代的2,4-二氢环戊二烯并[b]吲哚类化合物合成过程中存在的使用昂贵的化学试剂及反应条件苛刻等问题，提供了一种新颖、高效、成本低、条件温和且底物适用性广的多取代的2,4-二氢环戊二烯并[b]吲哚类化合物的合成方法。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种在温和条件下，利用硅烷结合廉价金属锆或铪高效地还原γ-吲哚-β,γ-不饱和-α-酮酸酯构筑2，4-二氢环戊二烯并[b]吲哚的方法，所述多取代的2,4-二氢环戊二烯并[b]吲哚类化合物具有式i所示的结构：

3、

4、其中，r1选自芳基、取代芳基中的任意一种；所述取代芳基的取代基为卤素原子、饱和烷基、三氟甲基、烷氧基中的任意一种。

5、r2选自甲基、乙基、异丙基、苄基中的任意一种。

6、r3选自卤素原子、饱和烷基、烷氧基中的任意一种。

7、r4选自氢原子、饱和烷基中的任意一种。

8、该方法包括：氮气保护下，向反应器中依次加入γ-吲哚-β,γ-不饱和-α-酮酸酯、二甲基苯基硅烷(phsihme2)、路易斯酸、布朗斯特酸以及溶剂，一定温度下搅拌至反应完毕，经柱层析分离可得到多取代的2,4-二氢环戊二烯并[b]吲哚类化合物，其化学过程见反应式ii：

9、

10、所述路易斯酸选自氯化铪、氯化锆、溴化锆中的任意一种。

11、所述布朗斯特酸选自磷酸二苯酯、磷酸、联萘酚磷酸酯、对甲苯磺酸、三氟乙酸中的任意一种。

12、所述溶剂选自二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、三氯甲烷、四氢呋喃、甲苯、丙酮中的任意一种。

13、所述β,γ-不饱和-α-酮酸酯、phsihme2、路易斯酸及布朗斯特酸的摩尔比为1.0:(1.0-3.0):(0.05-0.3):(0-0.3)。

14、所述反应时间为12-36h。

15、所述反应温度为0-60℃。

16、在反应后用石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂进行柱层析分离。

17、本发明的有益效果为：本发明提供的一种多取代的2,4-二氢环戊二烯并[b]吲哚类化合物合成方法科学合理，具有成本低、收率高、底物适用面广、反应条件温和、后处理方便等优点。

技术特征：

1.一种多取代的2,4-二氢环戊二烯并[b]吲哚类化合物的合成方法，所述2,4-二氢环戊二烯并[b]吲哚类化合物具有式i所示的结构：

2.根据权利要求1所述的合成方法，其中，所述β,γ-不饱和-α-酮酸酯、phsihme2、路易斯酸及布朗斯特酸的摩尔比为1.0:(1.0-3.0):(0.05-0.3):(0-0.3)。

3.根据权利要求1所述的合成方法，其中，反应时间为12-36h。

4.根据权利要求1所述的合成方法，其中，反应温度为0-60℃。

5.根据权利要求1所述的合成方法，其中，用石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂进行柱层析分离。

技术总结
本发明公开了一种属于有机合成领域，涉及一种多取代的2,4‑二氢环戊二烯并[b]吲哚类化合物的合成方法。所述方法为：氮气保护下，向反应器中依次加入γ‑吲哚‑β,γ‑不饱和‑α‑酮酸酯、二甲基苯基硅烷(PhSiHMe<subgt;2</subgt;)、路易斯酸、布朗斯特酸以及溶剂，一定温度下搅拌至反应完毕，经柱层析分离可得到多取代的2,4‑二氢环戊二烯并[b]吲哚类化合物。本发明合成方法具有成本低、收率高、底物适用面广、操作简单、反应条件温和、后处理方便等优点。其反应方程式如下：

技术研发人员：吕健,司雯,宋然,王满
受保护的技术使用者：青岛科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15