[发明专利]一种1,3-二甲基-3-二氟乙基-2-氧化吲哚化合物的电化学合成方法

说明书

本发明公开了一种1,3‑二甲基‑3‑二氟乙基‑2‑氧化吲哚化合物的电化学合成方法。该方法是以含二氟乙酸、N‑甲基‑N‑芳基丙烯酰胺和碘盐的六氟异丙醇/水混合溶液作为电解液，在所述电解液中放置阳极和阴极，通入直流电流，进行电化学反应，即得1,3‑二甲基‑3‑二氟乙基‑2‑氧化吲哚化合物；该方法具有反应条件温和、操作简便、绿色环保、原料易得、底物官能团兼容性优异、反应收率高等优点。

技术领域

本发明涉及一种1,3-二甲基-3-二氟乙基-2-氧化吲哚化合物的电化学合成方法，特别涉及一种在无外加氧化剂条件下，在直流电作用下，碘盐催化二氟乙酸与N-甲基-N-芳基丙烯酰胺发生氧化脱羧环化反应合成1,3-二甲基-3-二氟乙基-2- 氧化吲哚化合物衍生物的方法，属于有机中间体合成技术领域。

背景技术

2-氧化吲哚是多种天然产物的核心结构骨架，广泛存在于具有生物活性的天然产物和合成药物分子之中，具有重要的生物及药理活性。1,1-二氟乙基可以有效提高生物活性分子代谢稳定性和生物利用度，发展含二氟乙基化合物的新合成方法对于药物的研发具有重要意义。合成含1,1-二氟乙基基团的2-氧化吲哚对于开发利用含2-氧化吲哚骨架的药物分子具有积极的研究意义。N-甲基-N-芳基丙烯酰胺是一种廉价易得的化学原料，在合成化学等领域发挥着重要的作用，但是目前为止，善未见文献报道以N-甲基-N-芳基丙烯酰胺为初始原料的合成含1,1- 二氟乙基基团的2-氧化吲哚的方法。

发明内容

针对现有技术并未见报道1,3-二甲基-3-二氟乙基-2-氧化吲哚的合成方法，本发明的目的是在于提供一种利用廉价的二氟乙酸作为二氟甲基源，通过电化学合成1,3-二甲基-3-二氟乙基-2-氧化吲哚化合物的方法，该方法无需外加氧化剂和电解质，在温和条件下高收率获得1,3-二甲基-3-二氟乙基-2-氧化吲哚化合物，且反应原子效率高、成本低、环境友好、操作简便、有利于工业化生产应用。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种1,3-二甲基-3-二氟乙基-2-氧化吲哚化合物的电化学合成方法，该方法以含N-甲基-N-芳基丙烯酰胺、二氟乙酸和碘盐的六氟异丙醇/水混合溶液作为电解液，在所述电解液中放置阳极和阴极，通入直流电流，进行电化学反应，即得；

所述N-甲基-N-芳基丙烯酰胺具有式1结构：

所述1,3-二甲基-3-二氟乙基-2-氧化吲哚化合物具有式2结构：

其中，

R为氢、C₁～C₅的烷基、卤素取代基、三氟甲基或C₂～C₅的酯基。

本发明的R取代基主要是由N-甲基-N-芳基丙烯酰胺引入的基团，其为常见的取代基团，取代基在苯环上的取代位置不限，常见的取代基如烷基取代基、卤素取代基、三氟甲基、氰基、酯基等等。烷基取代基的烷基链长短对反应影响不大，常见的烷基取代基为C₁～C₅的烷基，具体如甲基、乙基、丙基等等，在碳原子数为3以上的烷基还包括同分异构体，如带支链的烷基，具体如异丁基等；卤素取代基，如氟、氯、溴或碘。酯基即烷氧酰基，具体如甲氧酰基、乙氧酰基、丙氧酰基等等。

作为一个优选的方案，所述碘盐为碘化钾、碘化钠、碘化铵、四烷基碘化铵中至少一种。最优选为碘化钾。一般的碘盐无机碘盐和有机碘盐都能保持目标产物在80％以上的收率，而采用碘化钾收率能提高到90％以上。四烷基碘化铵具体如四乙基碘化铵、四丁基碘化铵等

作为一个优选的方案，所述碘盐为N-甲基-N-芳基丙烯酰胺摩尔量的2～10％。进一步优选为4～6％，低于5％目标产物收率明显降低，而碘盐的用量高于5％，收率提高并不明显。