[发明专利]催化吲哚硅烷化及质子转移氢化的方法有效

专利信息
申请号: 201710306120.8 申请日: 2017-05-04
公开(公告)号: CN107033179B 公开(公告)日: 2019-08-13
发明(设计)人: 张越涛;何江华;韩玉玺;张苏韬 申请(专利权)人: 吉林大学
主分类号: C07F7/08 分类号: C07F7/08;B01J31/14
代理公司: 长春吉大专利代理有限责任公司 22201 代理人: 王恩远
地址: 130012 吉*** 国省代码: 吉林;22
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摘要:
搜索关键词: 高效 催化 吲哚 硅烷 质子 转移 氢化 体系
【说明书】:

发明的高效的催化吲哚硅烷化及质子转移氢化的催化体系属于有机合成技术领域,以吲哚、硅烷作为原料,以三(五氟苯基)硼B(C6F5)3为催化剂,在室温下反应10分钟同时实现吲哚的3位选择性硅烷化及质子转移氢化,或在100~140℃情况下反应10~1440分钟实现高效专一的催化吲哚3位硅烷化。本发明的催化体系具有原料易得、操作方便、反应条件温和、快速、转化率高、无需贵重金属、催化剂使用量少、催化中间体稳定性高,适用于多种溶剂体系或者不需要任何溶剂的本体体系等优点。

技术领域

本发明属于有机合成技术领域,具体涉及一种高效的催化吲哚硅烷化及质子转移氢化的催化体系。

背景技术

近年来吲哚类硅烷化产物在各个领域都有比较广阔的应用,特别是在有机的电子和光子学,制药和分子材料合成方面应用日趋广泛.(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)。吲哚啉类化合物主要用于合成吲哚类的衍生产品,例如吲哚啉类染料、太阳能电池的敏剂,具有良好的光电转化性能。它也是医药、植物生长调节剂的中间体。因此,吲哚类硅烷化产物及吲哚啉类化合物一直是化学、医用高分子材料等相关领域的研究热点。

目前合成吲哚类硅烷化产物的主要方法有:金属(过渡金属、碱金属、碱土金属)催化、布朗斯特酸催化及路易斯酸催化。目前的技术现状是反应条件苛刻,如反应需要加热、催化剂用量大、使用贵重金属催化等,常常伴随硅氢化副反应,产物转化率不高。而吲哚啉类化合物的合成主要是以金属催化和路易斯酸催化,氢源主要是通过硅烷或氢气提供,反应条件存在高温、高压、反应时间较长等缺点。(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)

发明内容

本发明要解决的技术问题在于,提供一种室温下高效快速地同时实现吲哚3位硅烷化及质子转移氢化的催化,以及在100-140℃下高效专一催化吲哚3位硅烷化体系。

本发明的技术方案如下:

一种室温下高效快速催化吲哚硅烷化及质子转移氢化的催化体系,其特征在于,以吲哚、硅烷作为原料,吲哚、硅烷的摩尔比在6:1到1:5之间,以三(五氟苯基)硼B(C6F5)3为催化剂,在室温下反应10分钟同时实现吲哚的3位选择性硅烷化及质子转移氢化,或在100-140℃情况下反应10分钟到1440分钟实现高效专一的催化吲哚3位硅烷化。

具体过程:

在手套箱中,将吲哚先加入到在核磁管中,再加入三(五氟苯基)硼B(C6F5)3或三(五氟苯基)硼B(C6F5)3的溶液,然后加入硅烷,在室温下反应10分钟得到3位硅烷化产物及取代吲哚啉,或在100-140℃反应10分钟到1440分钟得到3位硅烷化产物;将反应混合物用Et3N淬灭,用体积比为100:10:1的环己烷/三乙胺/叔丁基甲基醚作为洗脱液,通过硅胶快速柱色谱进一步纯化。

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