[發(fā)明專利]催化吲哚硅烷化及質(zhì)子轉(zhuǎn)移氫化的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710306120.8
• 申請日: 2017-05-04
• 公開（公告）號: CN107033179B
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張?jiān)綕?/a>;何江華;韓玉璽;張?zhí)K韜
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號: C07F7/08
• 分類號: C07F7/08;B01J31/14
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責(zé)任公司 22201
• 代理人: 王恩遠(yuǎn)

本發(fā)明的高效的催化吲哚硅烷化及質(zhì)子轉(zhuǎn)移氫化的催化體系屬于有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域，以吲哚、硅烷作為原料，以三(五氟苯基)硼B(yǎng)(C₆F₅)₃為催化劑，在室溫下反應(yīng)10分鐘同時(shí)實(shí)現(xiàn)吲哚的3位選擇性硅烷化及質(zhì)子轉(zhuǎn)移氫化，或在100～140℃情況下反應(yīng)10～1440分鐘實(shí)現(xiàn)高效專一的催化吲哚3位硅烷化。本發(fā)明的催化體系具有原料易得、操作方便、反應(yīng)條件溫和、快速、轉(zhuǎn)化率高、無需貴重金屬、催化劑使用量少、催化中間體穩(wěn)定性高，適用于多種溶劑體系或者不需要任何溶劑的本體體系等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高效的催化吲哚硅烷化及質(zhì)子轉(zhuǎn)移氫化的催化體系。

背景技術(shù)

近年來吲哚類硅烷化產(chǎn)物在各個(gè)領(lǐng)域都有比較廣闊的應(yīng)用，特別是在有機(jī)的電子和光子學(xué)，制藥和分子材料合成方面應(yīng)用日趨廣泛.(J.Org.Chem.2007,72,6241.J.Chem.2008,86,230.Drug Discovery Today 2003,8,551.J.Med.Chem.2013,56,388.Chem.Rev.1995,95,1375.Chem.Soc.Rev.Science 2012,337,1644)。吲哚啉類化合物主要用于合成吲哚類的衍生產(chǎn)品，例如吲哚啉類染料、太陽能電池的敏劑，具有良好的光電轉(zhuǎn)化性能。它也是醫(yī)藥、植物生長調(diào)節(jié)劑的中間體。因此，吲哚類硅烷化產(chǎn)物及吲哚啉類化合物一直是化學(xué)、醫(yī)用高分子材料等相關(guān)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

目前合成吲哚類硅烷化產(chǎn)物的主要方法有：金屬(過渡金屬、堿金屬、堿土金屬)催化、布朗斯特酸催化及路易斯酸催化。目前的技術(shù)現(xiàn)狀是反應(yīng)條件苛刻，如反應(yīng)需要加熱、催化劑用量大、使用貴重金屬催化等，常常伴隨硅氫化副反應(yīng)，產(chǎn)物轉(zhuǎn)化率不高。而吲哚啉類化合物的合成主要是以金屬催化和路易斯酸催化，氫源主要是通過硅烷或氫氣提供，反應(yīng)條件存在高溫、高壓、反應(yīng)時(shí)間較長等缺點(diǎn)。(Martin Oestreich等，Angew.Chem.Int.Ed.2016,55,3204–3207,J.Am.Chem.Soc.,2016,138(25),pp 7868–7871,Michael J.Ingleson等，Chem.Commun.,2014,50,5270—5272,候召民等，J.Am.Chem.Soc.,2016,138(11),pp 3663–3666，Yugen Zhang等,Tetrahedron Letters 50(2009)4912–4915)

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，提供一種室溫下高效快速地同時(shí)實(shí)現(xiàn)吲哚3位硅烷化及質(zhì)子轉(zhuǎn)移氫化的催化，以及在100-140℃下高效專一催化吲哚3位硅烷化體系。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種室溫下高效快速催化吲哚硅烷化及質(zhì)子轉(zhuǎn)移氫化的催化體系，其特征在于，以吲哚、硅烷作為原料，吲哚、硅烷的摩爾比在6:1到1：5之間，以三(五氟苯基)硼B(yǎng)(C₆F₅)₃為催化劑，在室溫下反應(yīng)10分鐘同時(shí)實(shí)現(xiàn)吲哚的3位選擇性硅烷化及質(zhì)子轉(zhuǎn)移氫化，或在100-140℃情況下反應(yīng)10分鐘到1440分鐘實(shí)現(xiàn)高效專一的催化吲哚3位硅烷化。

具體過程：

在手套箱中，將吲哚先加入到在核磁管中，再加入三(五氟苯基)硼B(yǎng)(C₆F₅)₃或三(五氟苯基)硼B(yǎng)(C₆F₅)₃的溶液，然后加入硅烷，在室溫下反應(yīng)10分鐘得到3位硅烷化產(chǎn)物及取代吲哚啉，或在100-140℃反應(yīng)10分鐘到1440分鐘得到3位硅烷化產(chǎn)物；將反應(yīng)混合物用Et₃N淬滅，用體積比為100：10：1的環(huán)己烷/三乙胺/叔丁基甲基醚作為洗脫液，通過硅膠快速柱色譜進(jìn)一步純化。