吡喃酮并[3,4-b]吲哚衍生物及其合成方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一類吡喃酮并[3,4-b]吲哚衍生物及其合成方法。本發(fā)明吡喃酮并[3,4-b]吲哚衍生物的結(jié)構(gòu)式如通式所示。其合成方法是：在氮氣氛圍下，以銅鹽作為催化劑，將吲哚衍生物、炔類化合物、堿和有機溶劑混合，加熱反應(yīng)得到所述的吡喃酮并[3,4-b]吲哚衍生物。本發(fā)明采用串聯(lián)反應(yīng)，簡化了合成工藝，提高了合成效率。本發(fā)明所用的催化劑為廉價金屬銅鹽，所用的底物是簡單易得的吲哚衍生物和炔類化合物，具有成本低廉、收率高、操作簡單、原料易得、易于工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點。
【專利說明】吡喃酮并[3, 4-b]吲哚衍生物及其合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及雜環(huán)化合物，尤其涉及一類吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物，本發(fā)明還涉及這些衍生物的合成方法。 【背景技術(shù)】
[0002]吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物是一類重要的雜環(huán)化合物，人們曾用多種方法對此類化合物進行了合成。研究發(fā)現(xiàn)其具有抗菌、消炎、抗癌、抑制蛋白酶等生理和生物活性，并有明顯的抗癌活性，對此類化合物的研究更加活躍。
[0003]目前已經(jīng)有一些文獻報道了吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物的合成方法。主要的合成方法是利用昂貴的金屬催化劑如:金屬鈀、金屬銠、金屬金、金屬釕等，相關(guān)研究如:Sureshj R.R.; Swamyj K.C.K.J.0rg.Chem.2012，77, 6959 ；Wang, H.; Hanj X.; Lu,X.Tetrahedron2013, 69，8626 ；Shimizu, Μ.; Hiranoj K.; Satohj Τ.; Miuraj Μ.J.0rg.Chem.2009，74, 3478 ；Praveenj C.; Ayyanarj A.; Perumalj P.Τ.Bioorg.Med.Chem.Lett.2011， 21, 4170 ；Chinnagollaj R.K.; Jeganmohanj Μ.Chem.Commun.2012， 48,2030.等，這樣就大幅增加了成本；另一種合成方法雖然使用廉價金屬銅鹽或鐵鹽，但需要使用過量的金屬試劑。相關(guān)研究如:Ngi, S.1.; Abarbri, M.A.; Thibonnet, J.J.0rg.Chem.2011，77, 8347 ；Li, Z.; Hong, J.; Wengj L ; Zhou, X.Te trahedron 2012, 68，1552。
[0004]在該類雜環(huán)化合物及其衍生物的合成方法中，以廉價金屬銅鹽為催化劑，從簡單易得的原料出發(fā)，一鍋法合成吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物的方法尚未見報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，本發(fā)明提供一類新的吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物及它們的合成方法，該合成方法以廉價金屬銅鹽為催化劑，從簡單易得的原料出發(fā)，用一鍋法即可合成吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一類吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物，其通式如圖1所示，為:
【權(quán)利要求】
1.一類吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物，其通式為:

2.—種權(quán)利要求1所述的一類吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物的合成方法，其特征在于，所述方法為:以銅鹽為催化劑，將吲哚衍生物、炔類化合物、堿和有機溶劑混合在一起進行加成偶聯(lián)反應(yīng)，即得該類雜環(huán)化合物。
3.如權(quán)利要求2所述的一類吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物的合成方法，其特征在于，所述的銅鹽選自:氧化亞銅Cu20、無水醋酸銅Cu(OAc)2、乙酸銅一水合物Cu(OAc)2.H20、三氟甲磺酸銅Cu(OTf)2、氯化銅CuCl2、溴化銅Cufc2、氧化銅CuO、三氟乙酸銅Cu(OOCCF3)2、二水氯化銅CuCl2.2H20、二水溴化銅CuBr2.2H20、碳酸銅CuCO3、三水硝酸銅Cu (NO3)2.3H20、氰化亞銅CuCN、乙酰丙酮銅Cu (acac)2、氟化銅CuF2、碘化亞銅Cu1、溴化亞銅CuBr、氫氧化銅Cu (OH)2或五水硫酸銅CuSO4.5H20。
4.如權(quán)利要求2所述的一類吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物的合成方法，其特征在于，所述的吲哚衍生物為鄰鹵代吲哚甲酸。
5.如權(quán)利要求4所述的一類吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物的合成方法，其特征在于，所述的鄰鹵代吲哚甲酸為3-鹵代吲哚-2-甲酸。
6.如權(quán)利要求2或4或5所述的一類吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物的合成方法，其特征在于，所述的吲哚衍生物選自:3_溴吲哚-2-甲酸，3-氯吲哚-2-甲酸，1-甲基-3-溴吲哚-2-甲酸，1-乙基-3-溴吲哚-2-甲酸，3-碘-5-甲氧基吲哚-2-甲酸，3-碘-5-氟吲哚-2-甲酸，3-碘吲哚-2-甲酸，1-甲基-3-碘吲哚-2-甲酸，1-乙基-3-碘吲哚-2-甲酸，1-丙基-3-碘吲哚-2-甲酸，1-丁基-3-碘吲哚-2-甲酸，1-芐基-3-碘吲哚-2-甲酸，1，5-二甲基-3-碘吲哚-2-甲酸,3-碘-5-甲氧基-1-甲基吲哚-2-甲酸,5-氟-3-碘-1-甲基吲哚-2-甲酸。
7.如權(quán)利要求2所述的一類吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物的合成方法，其特征在于，所述的炔類化合物為炔烴化合物。
8.如權(quán)利要求2或7所述的一類吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物的合成方法，其特征在于，所述的炔類化合物選自:丁炔二酸二甲酯、丁炔二酸二乙酯、丁炔二酸二丙酯、丁炔二酸二異丙基酯、丁炔二酸二丁酯、丁炔二酸二芐酯、丁炔二酸二烯丙酯、丙炔酸甲酯、苯丙炔酸甲酯，苯丙炔酸乙酯，苯丙炔酸丙酯，苯丙炔酸丁酯，苯丙炔酸芐酯，3-苯基丙炔腈，苯炔、或苯乙炔。
9.如權(quán)利要求2所述的一類吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物的合成方法，其特征在于，所述的堿選自一價金屬無機堿和/或氮原子上含有孤對電子的有機胺化合物。
10.如權(quán)利要求9所述的一類吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物的合成方法，其特征在于，所述的一價金屬無機堿選自:碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸銫、碳酸鋰、磷酸鉀、醋酸鈉、醋酸鉀、氫氧化鈉、或氫氧化鉀；所述的氮原子上含有孤對電子的有機胺化合物選自:芐基十二烷基胺、二乙胺、二丁胺、二異丙基乙胺、吡唳、1，8- 二氮雜環(huán)[4，3，O] -5-壬烯、4- (N, N- 二甲基)-吡啶、或1，4-二氮雜環(huán)[2，2，2]辛烷。
11.如權(quán)利要求2所述的一類吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物的合成方法，其特征在于，所述的有機溶劑選自:乙酸乙酯、正己烷、環(huán)己烷、四氫呋喃、二氯甲烷、1，2-二氯甲烷、乙腈、甲苯、苯、二甲苯、1，4- 二氧六環(huán)、甲醇、N, N- 二甲基甲酰胺或二甲基亞砜。
12.如權(quán)利要求11所述的一類吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物的合成方法，其特征在于，所述的有機溶劑為甲苯。
13.如權(quán)利要求2所述的一類吡喃酮并[3，4-b]吲哚化合物的合成方法，其特征在于，所述催化劑、羧酸類化合物、炔類化合物、堿的摩爾比為:1:(1-100):(1-100):(1-100),所述的反應(yīng)溫度為40-150°C。
14.如權(quán)利要求13所述的一類吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物的合成方法，其特征在于，所述催化劑、吲哚衍生物、炔類化合物、堿的摩爾比為:1:(1-50):(1-50):(1-50)，所述的反應(yīng)溫度為80-150°C。
15.如權(quán)利要求14所述的一類吡喃酮并[3，4-b]吲哚衍生物的合成方法，其特征在于，所述催化劑、吲哚衍生物、炔類化合物、堿的摩爾比為:1:(1-10):(1-20):(1-20)，所述的反應(yīng)溫度為1 30°C。
【文檔編號】C07D491/052GK104003995SQ201410217654
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月20日
【發(fā)明者】郭勛祥, 顧大偉 申請人:上海交通大學(xué)