[发明专利]一种四氢呋喃并吲哚类化合物及其制备方法和应用

说明书

本发明首次报道了一种金催化的丙炔胺类化合物的1,1‑碳烷氧基化，在室温条件下经外环化获得外环金卡宾，随后经1,2‑H迁移至金卡宾，以高原子经济性和多样性地策略构建获得各种四氢呋喃并吲哚类化合物的合成新方法，该方法仅通过一步反应构建获得三元含氮杂环化合物，反应仅需要在在室温条件下进行，不需要使用另外的助剂，反应时间仅需1小时即可反应完成，反应条件温和简单、效率高、目标产物产率高，反应底物基团适应性好。

技术领域

本申请属于药物化学技术领域，具体涉及一种四氢呋喃并吲哚类化合物及其制备方法和应用。

背景技术

过渡金属催化的分子内碳烷氧基化反应在过去几十年中受到了化学家们的广泛关注，因为它在快速构建功能化环状化合物中具有很高的键形成效率和原子经济性。该反应通常涉及通过exo-或endo-环化烷氧基化、随后进行内部或外部迁移，得到炔烃双官能化的产物。然而，与Fürstner，Yamamoto，Toste等人建立的炔烃1,2-碳烷氧基化相比((1)Angew.Chem.Int.Ed.2020,59,8522；(2)J.Am.Chem.Soc.2001,123,11863；(3)Adv.Synth.Catal.2009,351,1089；(4)J.Am.Chem.Soc.2013,135,12600等)，相关的1,1-碳烷氧基化的开发还很少((5)Angew.Chem.Int.Ed.2002,41,4328；(6)J.Am.Chem.Soc.2004,126,15423；(7)Adv.Synth.Catal.2014,356,144；(8)Chem.Eur.J.2014,20,7262)。值得注意的是，前述的制备方法中，为了获得期望的炔烃1,1-碳烷氧基化产物，大概都需要涉及形成金属卡宾的过程。尽管取得了这些成就，但这些1,1-碳烷氧基化仅限于内环化，这最终导致内部迁移后形成内环金属卡宾。特别地，在这些1,1-碳烷氧基化反应中提出了碳正离子中间体的产生。

受这些研究成果的启发和发明人课题组最近发展的用于合成杂环的炔胺化学研究，发明人设想氧杂环丁烷-拴合的炔胺类化合物可能在过渡金属催化下，氧杂环丁烷结构单元部分的扩环进而提供外环卡宾((9)Chem.Rev.2016,116,12150；(10)ACS Catal.2013,3,272；(11)Chem.Soc.Rev.2012,41,3318；(12)J.Org.Chem.2011,7,767；(13)Angew.Chem.Int.Ed.2010,49,9052)。值得注意的是，据发明人所知，只有一个例子涉及氧杂环丁烷与炔烃通过扩环的催化反应，其中涉及典型的炔烃1,2-羰基烷氧基化反应((14)Adv.Synth.Catal.2014,356,2411.)。因此，发明人报道了一种金催化的炔胺类化合物的1,1-碳烷氧基化，在室温条件下经外环化获得外环金卡宾，随后经1,2-N迁移和1,2-H迁移至金卡宾，以高原子经济性和多样性地策略构建获得各种四氢呋喃并1,4-二氢喹啉类化合物及四氢呋喃并吲哚类化合物，这些重要的杂环骨架结构广泛地存在于各种具有生物活性的分子和天然产物中，此外，通过手性转移策略可以实现这些三环N杂环的对映体合成。在本文中，作为发明人研究的一个方面，报道了一种四氢呋喃并吲哚类化合物及其制备方法和应用。

发明内容

本发明的目的在于丰富现有技术的合成策略，报道了一种金催化的丙炔胺类化合物的1,1-碳烷氧基化，在室温条件下经外环化获得外环金卡宾，随后经1,2-H迁移至金卡宾，以高原子经济性和多样性地策略构建获得各种四氢呋喃并吲哚类化合物的合成新方法。

根据本发明提供的一种四氢呋喃并吲哚类化合物的制备方法，包括如下步骤：

在惰性气氛下，式3所示的丙炔胺类化合物溶于有机溶剂中，室温下加入金催化剂，随后将反应混合物在室温下搅拌反应，反应完全后，经后处理得到式4所示的四氢呋喃并吲哚类化合物。反应式如下：

其中，式3和式4中，n表示0，1，2，3或4；