[發明專利]一種手性螺環羥吲哚?苯并吡喃?酮并?3,4?二氫?吡喃化合物的合成方法

有效

• 申請號: 201610558105.8
• 申請日: 2016-07-15
• 公開（公告）號: CN106188078B
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 王興旺;殷少杰
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: C07D491/20
• 分類號: C07D491/20;B01J31/02
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司32103
• 代理人: 陶海鋒,孫周強

技術領域

本發明涉及手性螺環化合物的合成，具體涉及一種手性螺環羥吲哚-苯并吡喃-酮并-3,4-二氫-吡喃化合物的催化合成方法。

背景技術

手性氧雜螺環羥吲哚類化合物廣泛存在于天然產物和藥物分子中，具有抗腫瘤、抗植物病毒、植物生長調節、除草、殺菌、抑制酶活性、抗氧化及防輻射、破壞生物細胞膜等廣泛的生物活性，而受到很多科學家的關注。手性螺環羥吲哚-苯并吡喃-酮并-3,4-二氫-吡喃化合物，同樣具有類似的潛在應用價值，因此選擇高效的方法合成手性的氧雜螺環羥吲哚半縮酮化合物吸引了許多化學家的極大興趣，近來涌現出了許多合成方法。手性的氧雜螺環羥吲哚半縮酮化合物具有連續的共軛結構，這種連續共軛結構使其容易發生電子轉移和躍遷，故氧雜螺環羥吲哚半縮酮化合物在電子轉移、光電材料方面也具有潛在的應用價值。在有機合成領域，通過不對稱小分子催化的反應由于僅用少量的手性催化劑就可獲得大量新的活性物質而成為最有效、有經濟價值的合成手性化合物的方法。

現有技術中合成手性氧雜螺環羥吲哚類化合物的方法報道的比較少。β, γ-不飽和α-酮酸酯作為一個具有多反應位點、缺電子的β, γ-不飽和體系和活化的α-羰基的骨架的應用受到了廣泛的關注和報道，而靛紅衍生β, γ-不飽和α-酮酸酯骨架參與的化學反應的報道比較少。施敏課題組在2014年報道了以(DHQ)₂AQN為催化劑，靛紅衍生β, γ-不飽和α-酮酸酯和聯烯酯的不對稱[3+2]環加成反應，能以56%?99%的收率和76%?98%的對映選擇性得到手性氧雜螺環羥吲哚類化合物。(H.-B. Yang, Y.-Z. Zhao, R. Sang, Y. Wei, M. Shi, Asymmetric Synthesis of Bioxindole-Substituted Hexahydro-furo[2,3-b] furans via Hydroquinine Anthraquinone-1,4-diyl Di-ether-Catalyzed Domino Annulation of Acylidenoxindoles/Isatins, Acylidenoxindoles and Allenoates. Adv. Synth. Catal.,2014, 356, 3799-380), 但該反應的催化劑用量較大，反應的非對映選擇性不是很高，從而限制了該反應的進一步應用價值。

因此很有必要尋找一種新的合成手性螺環羥吲哚-苯并吡喃-酮并-3,4-二氫-吡喃化合物的方法，該方法不僅收率高、對映選擇性優秀，同時還需底物易合成，成本低，反應條件溫和，操作簡單。

發明內容

本發明的目的是提供一種手性螺環羥吲哚-苯并吡喃-酮并-3,4-二氫-吡喃化合物的催化合成方法及由此制備的手性螺環羥吲哚-苯并吡喃-酮并-3,4-二氫-吡喃化合物。

為達到上述發明目的，本發明采用的技術方案是：一種氧雜螺環羥吲哚半縮酮化合物的合成方法，具體為：以靛紅衍生β,γ-不飽和α-酮酸酯化合物和3-羥基-4氫-色烯-4-酮為反應物，以手性奎寧硫脲為催化劑，在鹵代烴類溶劑中，反應得到產物手性螺環羥吲哚-苯并吡喃-酮并-3,4-二氫-吡喃化合物；

所述靛紅衍生β,γ-不飽和α-酮酸酯化合物的化學結構式為，其中R¹選自：甲基、甲氧基甲基、芐基、烯丙基、芐氧羰基中的一種；R²選自：氫、5-氟、5-氯、5-溴、5-甲基、5-甲氧基、6-氯、6-溴、6-甲氧基、7-氟、7-甲基、5,6-二氟、5,7-二甲基中的一種；R³選自：甲基、乙基中的一種；

所述3-羥基-4氫-色烯-4-酮化合物的化學結構式為，其中R為氫、6-氟、6-溴、6-甲基、7-甲氧基中的一種；

所述手性螺環羥吲哚-苯并吡喃-酮并-3,4-二氫-吡喃化合物的結構式為：

。

優選的技術方案中，以摩爾量計，所述催化劑的用量為靛紅衍生β,γ-不飽和α-酮酸酯化合物的2-10%；進一步優選為5%。