[发明专利]通过二甲基呋喃与含氧化吲哚邻羟基苄醇合成螺-色满-4,3′-氧化吲哚的合成方法

说明书

本发明涉及合成螺‑色满‑4,3′‑氧化吲哚化合物的方法，含氧化吲哚邻羟基苄醇与2,5‑二甲基呋喃在布朗斯特酸的存在下，首次实现了含氧化吲哚o‑QMs与富电子芳香烃进行分子间去芳香化的[4+2]环加成反应。本发明提供的合成方法，室温下即可反应，反应条件温和，通过一步反应合成螺‑色满‑4,3′‑氧化吲哚化合物，底物普适性好，无需金属催化剂，操作方便，经济高效；本发明方法的反应活性高，产率高达85％，原料转化完全；产物分离方便，且反应具有绿色经济性，对环境友好。

技术领域

本发明属于化学合成技术领域，本发明涉及通过二甲基呋喃与含氧化吲哚邻羟基苄醇合成螺-色满-4,3′-氧化吲哚的合成方法。

背景技术

生物质能源广泛存在于自然界中，是一种重要的可再生能源储备。近年来，随着化石燃料的消耗及人类社会对可持续发展的迫切需求，生物质的转化成为一大研究热点。其中，2,5-二甲基呋喃(2,5-DMF)，是一种重要的生物质平台分子，通常作为第二代燃料及重要的化学工业原料。在2,5-DMF的转化中，通常作为双烯体发生串联的Diels-Alder反应、脱水反应用于制备甲苯。尽管该方法实现了生物质源2,5-DMF的有效转化，但是其作为双烯体的反应模式相对有限。因此，发展2,5-DMF新的反应模式，尤其是作为亲双烯体构建药物活性分子，变得具有挑战性及迫切性。

螺环氧化吲哚，尤其是螺-色满-n-3′-氧化吲哚，存在于天然产物及药物活性分子中，因此对于此类化合物的化学合成至关重要。然而，目前合成螺-色满-n-3′-氧化吲哚的报道非常有限。近年来，合成螺-色满-3-3′-氧化吲哚的方法主要是通过氧杂-Micheal-Micheal反应(Angew.Chem.,Int.Ed.,2016,55,12104；Org.Lett.,2016,18,2387；Org.Biomol.Chem.,2014,12,574；Adv.Synth.Catal.,2014,356,579；Org.Lett.,2013,15,4062)。然而，目前，合成螺-色满-4-3′-氧化吲哚的合成方案只有一个。

2017年，胡文浩课题组发展了一种过渡金属铑催化的α-苯酚酮与重氮氧化吲哚的反应合成螺-色满-4-3′-氧化吲哚化合物。虽然该方法取得了不错的效果(Adv.Synth.Catal.,2017,359,58-63)。但是，一方面，需要用价格昂贵的过渡金属催化剂，如铑，这样不仅会提高生产成本，而且从最终产品中除去有毒的重金属催化剂变得非常困难；另一方面，酮及重氮原料都需要合成，且相对复杂，因此这类合成策略的原子经济性不高。因此，发展无金属，且原料简单易得的方法构建这种化合物非常必要。

为了实现生物质平台分子到高附加值化学品的转化，解决有机合成方法学中存在的问题，构建具有生物活性的重要化合物，需要发展一种通过生物质源2,5-二甲基呋喃与含氧化吲哚邻羟基苄醇的去芳香化环加成策略合成螺-色满-4,3′-氧化吲哚化合物的新方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过二甲基呋喃与含氧化吲哚邻羟基苄醇合成螺-色满-4,3′-氧化吲哚的合成方法。本发明操作简单实用，产率好，且反应具有绿色经济性，对环境友好。

本发明所提供的合成方法，具体为：

含氧化吲哚邻羟基苄醇与2,5-二甲基呋喃，在催化剂作用下，反应生成所述螺-色满-4,3′-氧化吲哚。

上述螺-色满-4,3′-氧化吲哚为式Ⅰ、式Ⅱ所示化合物任意一种：

其中

式Ⅰ、式Ⅱ中，虚线表示任选的单键；

R¹选自甲基、卤素中任意一种；并且