一種銅鹽催化酰胺類化合物合成吲哚啉的制備方法
【專利摘要】本發明提供了一種催化合成吲哚啉的催化合成方法。該方法以易制備得到的酰胺類化合物為原料,以銅鹽為催化劑,加入適當配體,以過氧化物為氧化劑,極性溶劑中,在80-160℃下回流反應得到對應的吲哚啉化合物。反應以銅鹽作催化劑,成本較低,毒性較小,貼近綠色環境友好型的理念,且對復雜的底物也能具有較好的催化效果,極大豐富了產物的多樣性,該方法的主要優點還有:實驗簡便,產率高,適用性廣,此法無需加堿也可反應,真正意義上實現高效,經濟,低毒的愿景,實用性較強。
【專利說明】一種銅鹽催化酰胺類化合物合成吲哚啉的制備方法 【【技術領域】】
[0001] 本發明屬于過渡金屬催化有機合成領域,具體地說涉及銅鹽作為催化劑,以廉價、 低毒的銅鹽作催化劑,以酰胺化合物類化合物為原料,以過氧化物為氧化劑,加入配體,在 有機溶劑中發生自身偶聯關環反應,高產率地得到吲哚啉類衍生物的催化合成方法。 【【背景技術】】
[0002] 銅催化偶聯以其高效、經濟、低毒等優勢引備受人們關注。特別是近十年來,由于 各種催化條件的改進(特別是各類有效配體的開發),使得銅催化偶聯反應得到了迅速發 展。隨著銅催化研宄的深入,利用銅催化偶聯參與的串聯反應構建各類雜環,成為了化學工 作者研宄銅鹽的一個重要方向。其中銅催化制備含氮有機化合物是有機化學研宄中的研宄 熱點和難點。
[0003] 由于含氮雜環化合物是具有重要生物活性分子,是一些藥物的重要組成單元,其 中苯并含氮雜化合物大多含有生物活性,普遍存在于藥物當中。因此,對于苯并含氮雜環化 合物的研宄更是備受矚目,特別是吲哚啉類衍生物。傳統合成吲哚啉類衍生物的方法一般 是通過把具有取代基的吲哚衍生物還原成對應的吲哚啉衍生物,該法需要加氫還原、硼氫 化物還原、金屬-酸還原等。然而加氫還原的方法要求高溫高壓,對反應裝置要求高,易產 生副產物;硼氫化物的還原法,還原劑價格較貴,成本較高,難以實現工業生產;金屬-酸還 原體系會產生大量的廢酸水,還使用到了汞,具有較大的毒性,對環境會產生污染。因而,繼 續急需開發便利,高效地合成方法。
[0004] 近年來,隨著過渡金屬碳氫活化研宄的不斷深入,將這一研宄理念運用到對吲哚 啉衍生物的合成能夠彌補還原法的不足,且能實現便捷、高效,經濟的愿景。基于此,我們設 計了以酰胺化合物為原料,在銅鹽催化下,合成了一系列的吲哚啉衍生物,此法無需特殊設 備,產率較高,且對環境友好。 【
【發明內容】
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[0005] 本發明的目的在于提供一種吲哚啉衍生物的綠色催化合成方法。銅鹽作催化劑, 酰胺類化合物II反應原料,過氧化物為氧化劑,加入適當的配體,得到吲哚啉化合物I。由 于此催化體系具有成本較低,催化活性高,操作簡單,毒性小,易處理等優點,對于工業化的 實現有一定的可行性。
[0006] 為達到上述發明目的,本發明提出以下的技術方案:
[0007] 上述合成方法中,所述酰胺類化合物II和吲哚啉化合物I,其結構式I和II如下:
[0008]
【權利要求】
1. 一種銅鹽催化酰胺類化合物自身偶聯關環反應合成吲哚啉的制備方法,其特征在 于,以廉價、低毒的銅鹽作催化劑,以酰胺化合物類化合物II為原料,以過氧化物為氧化 劑,加入配體,在有機溶劑中發生自身偶聯關環反應,高產率地得到吲哚啉類衍生物I,其結 構式I和II如下:
2. 根據權利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述結構式I和II中的R \ R2、R3、 R4、X取代基分別定義如下:其中札為苯環上3, 4, 5, 6位上的一取代或二取代H、Br、C1、I、 S03H、C (CH3) 3、CH3、OCH3、Py、Ph、Cy、4-H3C0C 6H4、C6H5S 中的一種,其中二取代基團可相同也可 不同;當 X 為 C 時,馬為 H、CH 3、CH2CH2CH3、CH2CH 2CK 0CH3、OC (CH3) 3、C (CH3) 3、Bn、Py、Cy、Ph、 C4H4S、CH2CHPh、2, 6-di-F-C6H3、2-F3C-C6H 4、2-H3C-C6H4、2, 6-di-CH3-C6H3、2, 6-diCH30-C6H3、 CHCH2、2-CH 30-C6H4、C6H5、CHCHCH 3的一種;當 X 為 S = 0 時,R 2為 4-0 2NC6H4、4-H3C0C6H 4的一 種成和 R 4可為相同或不同的 CH 3、CH20Ac、CH20CH3、CH 2SPK CHCHCH3、Ph、Cy、CH2CH3、Bn 中 的一種。
3. 根據權利要求I所述的合成方法,其特征在于,催化劑為銅鹽化亞銅,溴化亞銅,氯 化銅,氯化亞銅的一種;所述催化劑的用量為0. 1-3當量(以酰胺化合物類化合物為1個當 量,下同);所述有機溶劑為DMS0、DMF、乙腈、甲苯、對氯甲苯、均三甲苯的一種;所述配體為 氮甲基咪挫,2-氨基吡啶,2-吡咯甲酸,苯并三氮,4-甲基咪挫,三苯基膦,吡啶中的一種, 其中配體的摩爾添加量為1-3當量;所述氧化劑為過氧化氫,過氧化氫叔丁基,過氧化二叔 丁基,過氧化叔丁基異丙(基)苯的一種,氧化劑的摩爾添加量為0. 1-10當量;所述催化反 應的條件為:在80-160°C下反應4-40小時。
【文檔編號】C07D209/08GK104496881SQ201410820260
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月25日 優先權日:2014年12月25日
【發明者】邱仁華, 李寧波, 許新華, 龍進國 申請人:湖南大學