[发明专利]一种3-硒氰基吲哚化合物的合成方法

说明书

本发明属于有机合成领域，公开了一种3‑硒氰基吲哚化合物的合成方法。所述的3‑硒氰基吲哚化合物的合成方法是在温度为120℃的条件下，无任何催化剂，使用单质硒和TMS‑CN为新颖的硒氰基源，实现对吲哚化合物的3号位选择性硒氰基化。反应结束后，经过分离纯化，得到3号位硒氰基取代的吲哚化合物。本发明方法具有操作简便、不需要任何催化剂、原料价廉易得、底物适用范围广、容易纯化得到目标产物、收率高等特点，在生物医药、农药和光学材料领域拥有广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于有机化学合成领域，目的在于提供一种不需要任何催化剂或添加剂，使用单质硒和TMS-CN作为新颖的硒氰基源，合成3-硒氰基取代的吲哚化合物的合成方法，该合成方法具有较好的区域选择性。

背景技术

含有硒氰基的杂环结构单元广泛存在于医药、农药、材料等化合物骨架中，在抗利什曼虫病、抗病毒等方面具有显著的生物活性。吲哚类化合物是一类在生物医药、农药和光学材料领域有着广泛应用价值的含氮杂环化合物。所以合成硒氰基取代的吲哚化合物的研究具有重要意义，同样对于含有硒氰基的含氮杂环骨架药物的筛选具有深远的影响。

2016年，Muniraj,N.小组报道了利用碘代丁二酰亚胺催化氧化作用来合成硒氰基吲哚化合物，该合成方法使用10mol％NIS(碘代丁二酰亚胺)作为催化剂，用2当量的硒氰酸钾作为硒氰基源，用1当量的TBHP作为氧化剂，乙腈作为溶剂[ChemistrySelect,2016,1(5):1033-1038.]。2017年，Jichao Chen课题组报道了8-氨基喹啉化合物C-5位的硒氰化反应，该方法需要使用0.5当量的过硫酸钾为氧化剂，以0.5当量的氯化亚铜作为促进剂，用10mol％TBAI(四丁基碘化铵)作为添加剂，硒氰酸钾作为硒氰基源[Journal of OrganicChemistry,2016,4(1):130-134]。2017年，Sébastien Redon课题组报道了一种构建硒氰基取代咪唑杂环化合物的方法；该反应用三硒二氰化物作为硒氰基源，该三硒二氰化物使用3当量二氧化硒和1.5当量丙二腈制备，该反应步骤繁琐，且试剂价格较高[TetrahedronLetters,2017,58(28):2771-2773]。同年，Kai Sun课题组报道了无金属参与的芳族酮的硒氰化反应，该方法使用0.3mmol苯乙酮和0.36mmol硒氰酸钾作为标准底物，需要使用4当量的TBHP为氧化剂，以0.5当量的I₂作为催化剂，用2当量乙酸钾作为添加剂[Organic and Biomolecular Chemistry,2017,15(20):4464-4467.]。上述的合成方法没有涉及单质硒和TMS-CN作为硒氰基源，都需要使用催化剂或者添加剂，且大都以过氧化物作为氧化剂，由于过氧化物具有潜在的爆炸危险，并且反应操作较复杂，从而限制了上述方法在制备硒氰基取代吲哚化合物中的应用。

发明内容

本发明提供了一种3-硒氰基吲哚类化合物的合成方法，该方法以吲哚化合物，TMS-CN，单质硒为初始原料，在吲哚化合物的3号位上形成C-SeCN键，合成硒氰基取代的吲哚化合物。该合成方法不需要使用任何催化剂或添加剂，利用廉价易的单质硒与TMS-CN作为硒氰基源，具有反应条件温和、底物范围广、收率高等特点。

一种3-硒氰基吲哚化合物的合成方法，包括：将吲哚化合物(II)、单质硒(Ⅳ)、二甲基亚砜(DMSO)依次加入到反应管中，搅拌溶解后，加入TMS-CN(III)，加热至120℃反应至吲哚化合物(II)消失。反应结束后将反应液冷却至室温，经分离纯化得到3-号位硒氰基化的吲哚化合物(I)，反应方程式如下式所示：

上式中：R¹为氢、苯基、氰基、溴、甲氧基；R²为苄基、甲基。其中，该合成方法不使用任何催化剂；在空气气氛中进行无需添加任何氧化剂；反应溶剂为二甲基亚砜(DMSO)；反应温度为120℃；反应时间为16-24h。