[發明專利]一種水相中螺環吲哚酮類化合物的制備方法

有效

• 申請號: 201910142070.3
• 申請日: 2019-02-26
• 公開（公告）號: CN109776381B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 鐘芳銳;王丹桂
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: C07D209/18
• 分類號: C07D209/18;C07D491/107;C07D487/10
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 曹葆青;李智

本發明屬于精細化工催化合成技術領域，更具體地，涉及一種水相中螺環吲哚酮類化合物的制備方法。該方法以吲哚酮衍生的含有活潑氫官能團的化合物或3?吲哚丙酸衍生物為原料，以季銨碘鹽為催化劑和表面活性劑，過氧化物為氧化劑，在水相中反應即得到螺環吲哚酮化合物。本發明提供的這種方法可完全避免反應時加入任何有機溶劑，具有綠色環保、收率高、條件溫和、操作簡便、反應介質循環性好等特點。

技術領域

本發明屬于精細化工催化合成技術領域，更具體地，涉及一種水相中螺環吲哚酮類化合物的制備方法。

背景技術

螺環吲哚酮衍生物廣泛存在于許多天然產物以及藥物分子中，其具有豐富的藥物和生物活性，如抗結核、抗癌、抗HIV、抗瘧疾等活性。因此，合成化學家和藥物學家一直在積極地研究這些化合物高效合成的新方法。

氧化反應是有機合成中的基本反應類型之一。近年來，碘鹽/過氧化物相結合的催化氧化體系已經成為氧化偶聯反應中一種常用的有效手段。目前，通過碘鹽催化分子內反應合成螺環吲哚酮衍生物的方法僅有少數幾例報道，且這些反應均需在有機溶劑中進行，在反應的產率和底物的普適性方面也都有所局限。自20世紀末以來，綠色合成成為有機化學家的主要研究目標之一。在此背景下，發展一種水相中季銨碘鹽催化螺環吲哚酮衍生物的合成新方法具有重要意義。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種水相中螺環吲哚酮類化合物的制備方法，其以吲哚酮衍生的含有活潑氫官能團的化合物或3-吲哚丙酸衍生物為原料，季銨碘鹽作為催化劑和表面活性劑，過氧化物作為氧化劑，通過羰基化合物分子內氧化偶聯反應制備螺環吲哚酮化合物，由此解決現有技術的碘鹽催化分子內反應合成螺環吲哚酮衍生物均需在有機溶劑中進行，在反應的產率和底物的普適性方面也都有所局限的技術問題。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種水相中螺環吲哚酮類化合物的制備方法，以吲哚酮衍生的含有活潑氫官能團的化合物或3-吲哚丙酸衍生物為底物，以季銨碘鹽為催化劑和表面活性劑，以過氧化物為氧化劑，以水為溶劑，通過羰基化合物分子內氧化偶聯反應，制備得到螺環吲哚酮類化合物。

優選地，所述吲哚酮衍生的含有活潑氫官能團的化合物具有如式(一)所示的結構：

其中：

R¹為氫、鹵素、烷基、烷氧基、芐基、酯基、氰基、硝基、酰基或芳基；

R²為氫、烷基、芐基、酰基或芳基；

R³為氫、鹵素、烷基、烷氧基、酯基、氰基、硝基或酰基；

XH為含有活潑氫的官能團，其為酚羥基、羧基或對甲苯磺酰基保護的胺基。

優選地，所述3-吲哚丙酸衍生物具有如式(二)所示的結構：

其中：

R⁴為氫、鹵素、烷基、烷氧基、芐基、酯基、氰基、硝基、酰基或芳基；

R⁵為氫、烷基、芐基、酰基或芳基。

優選地，所述季銨碘鹽為三甲基十二烷基碘化銨、三乙基十二烷基碘化銨和三甲基十六烷基碘化銨中的一種或多種。

優選地，所述過氧化物為過氧化氫。

優選地，所述催化劑的用量為底物摩爾量的5％～20％。

優選地，所述氧化劑的用量為底物摩爾量的3～6個當量。

優選地，所述反應溫度為23～60℃。

優選地，所述反應時間為18～48小時。