[發(fā)明專利]一種吲哚類化合物的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210984796.3
• 申請日: 2022-08-17
• 公開（公告）號: CN115353478B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賈振華;張婷;呂永恒;張振國;羅德平
• 申請（專利權(quán)）人: 南京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C07D209/08
• 分類號: C07D209/08;C07D209/42
• 代理公司: 南京知識律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 吳頻梅

本發(fā)明公開了一種吲哚化合物的制備方法，屬于有機化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供吲哚化合物的新合成路線，引入稀土催化劑，具有新穎、高效、原子經(jīng)濟性高、反應(yīng)條件溫和為60℃和底物適用范圍廣等優(yōu)點，不需要添加額外的氧化劑，只需要氧氣參與，可有效降低化學(xué)廢料的產(chǎn)生。操作簡單且只需要加入7.5mol％稀土催化劑和15mol％的DDQ添加劑，相比于其他添加化學(xué)計量添加劑的反應(yīng)來說成本低，反應(yīng)效率高。本發(fā)明制備方法中所需的稀土催化劑與與傳統(tǒng)的貴金屬催化劑相比，稀士催化材料在資源豐度、成本、制備工藝及性能等方面優(yōu)勢明顯。既能提高生產(chǎn)效率，又可節(jié)約資源和能源，還能減少環(huán)境污染，符合可持續(xù)發(fā)展的需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有機化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種稀土催化劑合成吲哚化合物的制備方法。

背景技術(shù)

吲哚是吡咯與苯并聯(lián)的化合物，又稱苯并吡咯。吲哚及其同系物和衍生物廣泛存在于自然界，主要存在于天然花油、煤焦油內(nèi)；精油(如茉莉精油等)中也含有吲哚。吲哚是一種亞胺，具有弱堿性；雜環(huán)的雙鍵一般不發(fā)生加成反應(yīng)；在強酸的作用下可發(fā)生二聚合和三聚合作用；在特殊的條件下，能進行芳香親電取代反應(yīng)。其應(yīng)用研究一直經(jīng)久不衰，新的應(yīng)用領(lǐng)域在不斷地被開發(fā)出來。

因此，在過去幾十年來，它們的高效合成路線一直是人們熱切追求的目標(biāo)。傳統(tǒng)上使用的代表性的費希爾吲哚合成和弗里德喹啉合成路線，一直廣泛應(yīng)用于生物堿合成和醫(yī)藥合成領(lǐng)域。到目前為止，在相對苛刻的條件下，化學(xué)計量氧化劑或試劑(DDQ、碘酸鹽、過氧化物和金屬基氧化劑)傳統(tǒng)上用于飽和雜環(huán)的脫氫以提供雜環(huán)化合物。然而，有關(guān)這些反應(yīng)的催化系統(tǒng)的報道較少。因此，近年來出現(xiàn)了具有各種催化體傳統(tǒng)方法。從好氧脫氫的角度出發(fā)，開發(fā)了多種過渡金屬催化體系，如Ir、Co、Fe、Cu、Ru和Mn。Stahl集團成功地將多相氧化鈷催化劑用于N-雜環(huán)的好氧脫氫，并將釕/醌絡(luò)合物用于類似的脫氫-以有效的方式轉(zhuǎn)化為吲哚，這些使用過渡金屬催化的反應(yīng)并不總是適用于吲哚的合成，因此，反應(yīng)范圍相對狹窄。然而，從環(huán)境和經(jīng)濟角度來看，使用化學(xué)計量氧化劑或試劑是不可取的。盡管在相對溫和的條件下探索了許多優(yōu)異的催化系統(tǒng)，但這些方法中的大多數(shù)都是基于貴金屬的使用。

到目前為止，很少有關(guān)于稀土金屬催化吲哚啉合成吲哚的報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種稀土催化合成吲哚類化合物的制備方法，在該制備方法中，所需反應(yīng)原料(吲哚啉或者其衍生物)廉價易得簡單易得，底物范圍寬闊，反應(yīng)條件溫和溫度為60℃，只使用少量的催化劑，成本低，反應(yīng)效率高。本發(fā)明制備方法中所需的稀土催化劑，具有更豐富、更便宜、毒性更小、原子經(jīng)濟性高的等優(yōu)點，不需要添加額外的氧化劑，只需要氧氣參與，可有效降低化學(xué)廢料的產(chǎn)生等優(yōu)點。稀土催化的合成吲哚類化合物的制備方，既能提高生產(chǎn)效率，又可節(jié)約資源和能源，還能減少環(huán)境污染，符合可持續(xù)發(fā)展的需求。

為了解決本發(fā)明的技術(shù)問題，提出的技術(shù)方案為：一種吲哚化合物的制備方法，該方法包括以下步驟：

上式(Ⅰ)和(Ⅱ)中，R¹為氫、甲基、甲氧基、氟、氯、溴、羥基、甲氧酰基、氨基、氰基、硝基、乙酰基中的任意一種；

R²為氫、甲基、羧基、苯基、甲氧酰基、乙氧酰基中的任意一種；

R³為氫、甲基、乙酰基、叔丁氧羰基、對甲苯磺酰基、苯基、芐基、中的任意一種；

具體制備步驟如下：