[发明专利]一种合成芴和茚并[2,1-b]吲哚基螺环吲哚的方法

说明书

本发明公开了一种合成芴和茚并[2,1‑b]吲哚基螺环吲哚的方法，属于有机化学技术领域。在惰性氛围下，以取代2‑苯基1H‑吲哚1为原料，在三氟乙酸铜和过硫酸钾存在下，有机溶剂中低温反应，得到螺环吲哚化合物2。本发明从简单易得试剂出发，经由简便的操作步骤，在温和反应条件下，经过一步反应即可得到螺环吲哚类化合物，避免了传统合成方法原料复杂、催化成本高等弊端，成功合成了不同系列螺环吲哚类化合物。

技术领域

本发明属于有机化学技术领域，具体涉及一种合成芴和茚并[2,1-b]吲哚基螺环吲哚的方法。

背景技术

螺环化合物是多种药物和天然生物碱的重要骨架，如有效的细胞抑制生物碱螺旋菌前列腺素就是这类化合物。螺环化合物因其独特的生物活性在高分子、农药等方面也具有广泛的应用。含吲哚中心的化合物是具有抗炎、抗疟疾、抗抑郁、抗肿瘤或其他多种活性的众多天然产物和药物的子结构。因此人们非常重视对这种化合物的研究，探索有效地构建各种螺环吲哚类化合物的方法仍然是一项艰巨的任务。

现有合成螺环吲哚类化合物方法存在一定缺陷，例如2-(2-甲氧基苯基)乙腈衍生物与各种烷基和芳基锂试剂反应以制备相应的螺环吲哚；4-(2-氟苯基)-1-甲基哌啶-4-腈在格氏试剂的作用下制备2-([1,1'-联苯]-2-基)-1'-甲基螺[吲哚-3,4'-哌啶]衍生物。这些方法都无法避免强碱或格氏试剂使用且格氏试剂制备存在一定的危险性。

因此，开发出操作简便安全合成螺环吲哚类化合物的方法是非常有必要的。

发明内容

为了克服上述所指出的诸多缺陷，进而寻求合成取代螺环吲哚类化合物的简便方法，本发明公开了一种简单、有效、便捷合成螺环吲哚类化合物的方法。从简单易得试剂出发，经由简便的操作步骤，在温和反应条件下，经过一步反应即可得到螺环吲哚类化合物，避免了传统合成方法原料复杂、催化成本高等弊端，成功合成了不同系列螺环吲哚类化合物。

本发明所述一种合成芴和茚并[2,1-b]吲哚基螺环吲哚的方法，包括以下操作：以取代2-苯基1H-吲哚1为原料，在铜盐催化剂和氧化剂存在下，有机溶剂中低温反应，得到螺环吲哚化合物2。反应方程式如下：

其中，R¹为氢、C1-C4烷基或卤素；R²为氢、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、卤素或杂环取代基。

进一步地，上述取代基更具体而言，R¹选自氢、甲基、氟、氯或溴；R²选自氢、甲基、甲氧基、氟、氯、苯基、噻吩、苯并呋喃或苯并噻吩。

进一步地，在上述技术方案中，所述氧化剂选自过硫酸钠、过硫酸钾中的一种。优选氧化剂为过硫酸钾。

进一步地，在上述技术方案中，所述反应温度选自-10℃至25℃；更进一步地，优化温度为0℃。

进一步地，在上述技术方案中，所述反应溶剂选自TFA(三氟乙酸)、DCE(二氯乙烷)中的一种或两种；优选溶剂为DCE/TFA＝1/1混合溶剂。

进一步地，在上述技术方案中，所述催化剂选自醋酸铜、三氟乙酸铜、硫酸铜、溴化铜、三氟甲磺酸铜或乙酰丙酮铜。优选催化剂为三氟乙酸铜。

进一步地，在上述技术方案中，所述吲哚类化合物1、氧化剂与铜盐催化剂摩尔比为1:1-1.2:0.1-0.2。

进一步地，在上述技术方案中，反应优选在氮气氛围下进行。