[發明專利]一種含三氟甲基螺環吲哚啉或縮醛的合成方法

在審

• 申請號: 201710554735.2
• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN109232606A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 余達剛;李靜;葉劍衡;顏思順;周文俊;宋磊;鞠濤;殷珠寶;張振
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: C07D498/10
• 分類號: C07D498/10;C07D498/20
• 代理公司: 成都元信知識產權代理有限公司 51234
• 代理人: 宋錦宏

本發明提供了一種含三氟甲基螺環吲哚啉或縮醛的合成方法，其包括如下步驟：將取代吲哚底物或者取代呋喃底物，在CO₂、銅催化劑、堿和三氟甲基化試劑存在的條件下，于溶劑中發生反應，即得含三氟甲基螺環吲哚啉或者含三氟甲基螺環縮醛。本發明實現了氧化還原中性、溫和條件下含三氟甲基螺環吲哚啉和螺環縮醛化合物的構建，并且本發明合成方法中利用了溫室氣體二氧化碳，有較好經濟環境意義；本發明所得含三氟甲基螺環吲哚啉和螺環縮醛化合物具有高的化學、區域和非對映異構體選擇性，具有良好的官能團兼容性、較寬的底物范圍以及容易實現克級規模合成的優點。

技術領域

本發明屬于化合物合成領域，具體涉及一種含三氟甲基螺環吲哚啉或縮醛的合成方法。

背景技術

近年來，由于雜環化合物在醫藥材料等領域廣泛的應用，其合成受到越來越多的關注。吲哚衍生物作為芳香雜環中一個重要的部分，其去芳構化產物如假吲哚和吲哚啉均是生物堿中重要的結構基元。經研究，它們被認為是一種治療性藥物，具有重要的抗癌癥、炎癥和高血壓的生物活性。自從二十世紀中期以來，有很多化學工作者都投身于合成吲哚去芳構化產物這一領域中，做出了很多杰出的貢獻。目前吲哚的去芳構化已經有了較為系統的研究，合成了多種多樣復雜的含氮雜環分子。

在這些眾多的吲哚去芳構化反應中，尤其是通過吲哚C-2位和C-3位雙官能團化實現去芳構化有著很重要的作用，為合成多種多樣的生物堿提供了可能。然而，令人遺憾的是，很多情況下，在構建C-3位螺環吲哚啉時未能同時實現C-2位的官能團化，而且現有的策略都是通過形成碳氮鍵或者碳碳鍵來構建C-3位螺環吲哚啉，形成碳氧鍵的策略還沒有報道。因此通過形成碳氧鍵來構建C-3位螺環吲哚啉的同時實現C-2位的官能團化是一項非常有意義也極具挑戰性的工作。此外，由于含三氟甲基化合物獨特的生理活性和物理化學性質，在醫藥、農藥和功能材料等領域都有著重要的應用價值，所以含三氟甲基雜環化合物的合成一直是有機化學家關注的重點領域。

與此同時，溫室效應的日益加劇使得二氧化碳的資源化利用顯得尤為重要。目前化學家們已經實現了一些二氧化碳的轉化并且獲得的一系列具有高附加值化學品。然而，對二氧化碳的化學利用特別是實現其工業化的部分僅僅是冰山一角其主要原因歸結于二氧化碳的動力學穩定性和熱力學惰性。因此，實現二氧化碳的化學利用，必須從二氧化碳的活化入手。隨著對二氧化碳活化研究的深入，化學家們發展了一些不同的二氧化碳活化模式來促進二氧化碳的利用，如金屬催化活化、路易斯酸堿協同活化、光電活化和生物酶催化活化等等，將這些活化模式應用于二氧化碳參與的反應中去，探索新的二氧化碳轉化反應，推動二氧化碳的資源化利用進程，這具有重要的學術價值和實際意義。而去芳構化作為一個發展前景廣闊的領域，目前仍鮮有二氧化碳的參與，因此要實現二氧化碳參與的去芳構化這種新型的二氧化碳轉化反應，必將是一項極具挑戰性的工作。

發明內容

針對現有技術的缺點，發明人在經過廣泛的文獻調研和實驗探索基礎上，提出了CO₂參與的由吲哚、呋喃衍生物構建含三氟甲基螺環吲哚啉或者含三氟甲基螺環縮醛的合成方法。

該合成方法包括如下步驟：

將取代吲哚底物或者取代呋喃底物，在CO₂、銅催化劑、堿和三氟甲基化試劑存在的條件下，于溶劑中發生反應，即得含三氟甲基螺環吲哚啉或者含三氟甲基螺環縮醛；

所述取代吲哚底物如式(l)所示，所述取代呋喃底物如式(Ⅱ)所示：

所述含三氟甲基螺環吲哚啉如式(Ⅲ)所示，所述含三氟甲基螺環縮醛如式(Ⅳ)所示；