CN108218762B - 一种2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法 - Google Patents

一种2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法 Download PDF

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    • C07D209/36—Oxygen atoms in position 3, e.g. adrenochrome

Abstract

本发明涉及一种高效且操作简单的合成2位季碳吲哚‑3‑酮类化合物的方法。本方法以过氧化物作为氧化剂，利用2‑取代吲哚与吲哚类化合物发生分子间反应，即向装有氧化剂和溶剂的反应瓶中加入底物2‑取代吲哚和吲哚类化合物，在60~140℃油浴中反应1~48 h，反应结束后冷却至室温，加入饱和碳酸氢钠淬灭反应，再萃取分离浓缩得到产物2位季碳吲哚‑3‑酮类化合物，其收率高达96%，具有原料廉价，操作简单，底物普适性好以及反应产率高等优点。

Description

一种2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法
技术领域
本发明涉及一种简单有效且在中性条件下，在绿色溶剂中直接将吲哚类化合物转化为2位季碳吲哚-3-酮类化合物的方法。
背景技术
吲哚-3-酮是天然生物碱和生物活性分子中广泛存在的独特的亚结构，也是构建许多具有生物活性的生物碱和药用活性化合物的核心。例如(-)-isatisine A，(-)-isatisine A acetonide，strobilanthoside A，(-)-trigonoliimine C，(+)-austamide，和halichrome A等化合物（J. Nat. Prod., 2014, 77(12), 2590）。因此，开发用于构建2,2-二取代的二氢吲哚-3-酮的方便和绿色方法具有重要的理论和实际意义。
2位具有季碳手性中心的3-吲哚酮类化合物的合成方法主要分为三类，一类是以非吲哚前体（J. Catal., 2014, 315(1), 33）通过环化来构建吲哚酮的衍生物；第二类是以吲哚类化合物（J. Org. Chem., 2004, 69(6), 2200; Acs. Catal., 2016, 6(10),6853; J. Org. Chem., 2017, 82(4), 2107; Org. Biomol. Chem., 2017, 15(2),442.）为原料通过单分子或者双分子反应来合成得到；第三类是以3-吲哚酮类（Adv. Synth. Catal., 2011, 353(4), 563; Chem. Sci., 2011, 2(7), 1344）为底物通过各类反应来合成得到。但是上述方法通常具有以下缺点，例如底物范围有限，反应的产率和选择性较低，或使用到昂贵的试剂。因此，探究一条简单有效且在中性条件下直接将吲哚类化合物转化为2位季碳吲哚-3-酮的方法是有重要意义的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是研究一条简单有效且在中性条件下绿色溶剂中直接将吲哚类化合物转化为2位季碳吲哚-3-酮的方法。
所述的一种2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法，其特征在于向装有氧化剂和溶剂的反应瓶中加入式（Ⅰ）所示的底物2-取代吲哚和式（Ⅱ）所示的吲哚类化合物，在60~140℃油浴中反应1~48 h，反应结束后冷却至室温，加入饱和碳酸氢钠淬灭反应，再萃取分离浓缩得到式（Ⅲ）所示的产物2位季碳吲哚-3-酮类化合物，
Figure DEST_PATH_IMAGE001
，
式中，R1、R3为氢原子或烷基，R2为氢原子、烷基、芳基，R4为氢原子、烷基、卤素、芳基、苄氧基、硝基或氰基。
所述的2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法，其特征在于溶剂选自1,4-二氧六环、乙腈、甲苯、水中的一种或几种任意比例的混合物，优选为水。
所述的2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法，其特征在于反应温度为60-120℃，优选为100℃，反应时间为5-48 小时，优选为24小时。
所述的2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法，其特征在于2-取代吲哚和吲哚类化合物的物质的量比为1.0：1.0~10.0，优选为1.0：2.0~3.0。
所述的2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法，其特征在于氧化剂为过氧化物。
所述的2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法，其特征在于过氧化物选自70%的过氧叔丁醇水溶液、间氯过氧苯甲酸、过氧叔丁醚、过氧化氢或过氧醋酸中的任意一种，优选为70%过氧叔丁醇水溶液。
所述的2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法，其特征在于过氧化物的摩尔当量为1~10，优选摩尔当量为5。
本发明的反应路线如下所示：
Figure RE-358650DEST_PATH_IMAGE002
本发明通过采用上述合成路线之后，较之前合成路线有以下优势：它可以在中性条件下直接将吲哚类化合物转化为2位季碳吲哚-3-酮。而且吲哚底物有一个较宽的适用范围，操作简单，反应收率高。
具体实施方式
以下以具体实施例来说明本发明的合成方案，但本发明的保护范围不限于此：
实施例1 以吲哚和2-苯基吲哚为底物合成2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮
室温下向25 mL反应管中加入TBHP（70% aq，0.4 mL），水（1 mL），2-苯基吲哚（97mg，0.5 mmol）和吲哚（117 mg，1 mmol），100℃反应24小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20 mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 = 6：1）得到黄色粉末状固体2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮146 mg，收率为91%。熔点：214-216℃（分解）；IR (KBr): ν= 3423, 3303, 2924, 1687, 1660, 1616, 1492, 1332, 1278,1152, 1115, 1053, 889, 746, 688 cm-1；1H NMR (600 MHz, DMSO-d 6) δ 11.08 (bs,1H), 8.34 (bs, 1H), 7.55-7.43 (m, 4H), 7.39 (d, J = 8.2 Hz, 1H), 7.35-7.25(m, 3H), 7.10 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.08-7.03 (m, 2H), 6.99 (d, J = 8.3 Hz,1H), 6.88-6.82 (m, 1H), 6.74 (t, J = 7.4 Hz, 1H); 13C NMR (150 MHz, DMSO-d 6) δ200.3, 160.9, 140.0, 137.7, 136.9, 128.1, 127.4, 126.6, 125.5, 124.6, 124.1,121.3, 120.0, 118.6, 117.5, 117.4, 114.5, 111.9, 111.7, 70.6 ppm; HRMS (ESI)m/z: calcd. for C22H16N2ONa [M+Na]+ 347.1165, found 347.1155.
实施例2 以吲哚和2-苯基吲哚为底物合成2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮
室温下向25 mL反应管中加入TBHP（70% aq，0.08 mL），水（1 mL），2-苯基吲哚（97mg，0.5 mmol）和吲哚（117 mg，0.5 mmol），100℃反应24小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20 mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 = 6：1）得到黄色粉末状固体2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮48 mg，收率为30%。
实施例3 以吲哚和2-苯基吲哚为底物合成2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮
室温下向25 mL反应管中加入TBHP（70% aq，0.8 mL），水（1 mL），2-苯基吲哚（97mg，0.5 mmol）和吲哚（117 mg，1 mmol），120℃反应5小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20 mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 = 6：1）得到黄色粉末状固体2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮64 mg，收率为40%。
实施例4 以吲哚和2-苯基吲哚为底物合成2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮
室温下向25 mL反应管中加入TBHP（70% aq，0.4 mL），水（1 mL），2-苯基吲哚（97mg，0.5 mmol）和吲哚（585 mg，5 mmol），60℃反应48小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20 mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 = 6：1）得到黄色粉末状固体2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮99 mg，收率为62%。
实施例5 以吲哚和2-苯基吲哚为底物合成2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮
室温下向25 mL反应管中加入TBHP（70% aq，0.4 mL），水（2.0 mL），1,4-二氧六环（0.4 ml），2-苯基吲哚（97 mg，0.5 mmol）和吲哚（117 mg，1 mmol），80℃反应24小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 = 6：1）得到黄色粉末状固体2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮90 mg，收率为56%。
实施例6 以吲哚和2-苯基吲哚为底物合成2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮
室温下向25 mL反应管中加入TBHP（70% aq，0.4 mL），乙腈（1 mL），2-苯基吲哚（97mg，0.5 mmol）和吲哚（117 mg，1 mmol），80℃反应24小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20 mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 = 6：1）得到黄色粉末状固体2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮37 mg，收率为23%。
实施例7 以吲哚和2-苯基吲哚为底物合成2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮
室温下向25 mL反应管中加入间氯过氧苯甲酸（430mg，2.5mmol），水（1 mL），2-苯基吲哚（97 mg，0.5 mmol）和吲哚（117 mg，1 mmol），100℃反应20小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20 mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 = 6：1）得到黄色粉末状固体2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮32 mg，收率为20%。
实施例8 以吲哚和2-苯基吲哚为底物合成2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮
室温下向25 mL反应管中加入过氧叔丁醚（365mg，2.5mmol），甲苯（1 mL），2-苯基吲哚（97 mg，0.5 mmol）和吲哚（117 mg，1 mmol），110℃反应30小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20 mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 = 6：1）得到黄色粉末状固体2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮39 mg，收率为24%。
实施例9 以吲哚和2-苯基吲哚为底物合成2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮
室温下向25 mL反应管中加入过氧化氢（30% aq，0.26 mL），1,4-二氧六环（1 mL），2-苯基吲哚（97 mg，0.5 mmol）和吲哚（117 mg，1 mmol），100 ℃反应18小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20 mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 = 6：1）得到黄色粉末状固体2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮56 mg，收率为35%。
实施例10 以2-苯基吲哚和4-氟吲哚为底物合成2-（1H-吲哚-4-氟-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮
室温下往25 mL反应管中加入0.4 mL TBHP (70% aq)，再加入1 mL水，搅拌混匀。后将反应管置于100℃油浴中，再依次称量2-苯基吲哚（97 mg，0.5 mmol）和4-氟吲哚（135mg，1 mmol）加入到反应管中，并加上内置冷凝管，于100 oC油浴中反应24小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20 mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 = 6：1）得到黄色粉末状固体2-（1H-吲哚-4-氟-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮127 mg，收率为74%。熔点：223-225℃（分解）；IR (KBr): ν = 3446, 3056, 2362, 1686, 1634, 1619,1486, 1326, 1222, 1145, 996, 847, 738, 700 cm-1; 1H NMR (600 MHz, DMSO-d 6) δ11.43 (bs, 1H), 7.91 (bs, 1H), 7.49 (t, J = 7.5 Hz, 2H), 7.39 (d, J = 7.6 Hz,2H), 7.30-7.25 (m, 3H), 7.23 (t, J = 7.2 Hz, 1H), 7.13-7.04 (m, 3H), 6.75 (t,J = 7.4 Hz, 1H), 6.66 (dd, J = 10.9, 7.9 Hz, 1H); 13C NMR (150 MHz, DMSO-d 6) δ199.7, 160.9, 155.37 (d, J = 245.7 Hz), 140.6, 139.94 (d, J = 11.6 Hz) ,137.5, 128.0, 127.1, 126.2, 124.8, 124.6, 122.29 (d, J = 7.5 Hz), 117.6,117.4 , 114.24 (d, J = 20.8 Hz), 112.6, 112.54 (d, J = 3.4 Hz), 108.21 (d, J= 3.4 Hz), 104.05 (d, J = 19.5 Hz), 70.5 ppm; HRMS (ESI) m/z: calcd. forC22H16FN2O [M+H]+ 343.1241, found 343.1234。
实施例11 以2-苯基吲哚和4-苄氧基吲哚为底物合成2-（1H-吲哚-4-苄氧基-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮
室温下往25 mL反应管中加入0.4 mL TBHP (70% aq)，再加入1 mL水，搅拌混匀。后将反应管置于100 oC油浴中，再依次称量2-苯基吲哚（97 mg，0.5 mmol）和4-苄氧基吲哚（223 mg，1 mmol）加入到反应管中，并加上内置冷凝管，于100℃油浴中反应24小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 = 6：1）得到黄色粉末状固体2-（1H-吲哚-4-苄氧基-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮121mg，收率为56%。熔点：206-208℃（分解）；IR (KBr): ν = 3416, 3313, 3050, 2923, 1678,1619, 1493, 1462, 1357, 1328, 1237, 1151, 1103, 1070, 915, 782, 756, 740, 696cm-1; 1H NMR (600 MHz, DMSO-d 6) δ 11.12 (bs, 1H), 7.52-7.41 (m, 3H), 7.29 (dd,J = 4.8, 1.6 Hz, 3H), 7.19-7.10 (m, 5H), 7.08 (dd, J = 6.5, 2.7 Hz, 2H), 7.06(d, J = 2.5 Hz, 1H), 7.03-6.96 (m, 2H), 6.94 (t, J = 7.9 Hz, 1H), 6.70 (t, J= 7.4 Hz, 1H), 6.40 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 5.05 (d, J = 12.1 Hz, 1H), 4.85 (d,J = 12.1 Hz, 1H); 13C NMR (150 MHz, DMSO-d 6) δ 199.2, 160.0, 151.3, 141.2,138.9, 137.3, 136.8, 128.1, 128.0, 127.8, 127.6, 126.6, 126.2, 124.6, 123.0,122.4, 117.5, 117.3, 115.9, 112.9, 112.0, 105.0, 100.5, 70.7, 68.8 ppm; HRMS(ESI) m/z: calcd. for C29H23N2O2 [M+H]+ 431.1754, found: 431.1745。
实施例12 以2-苯基吲哚和5-甲基吲哚为底物合成2-（1H-吲哚-5-甲基-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮
室温下往25 mL反应管中加入0.4 mL TBHP (70% aq)，再加入1 mL水，搅拌混匀。后将反应管置于100 oC油浴中，再依次称量2-苯基吲哚（97 mg，0.5 mmol）和5-甲基吲哚（131 mg，1 mmol）加入到反应管中，并加上内置冷凝管，于100℃油浴中反应24小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 = 6：1）得到黄色粉末状固体2-（1H-吲哚-5-甲基-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮118mg，收率为70%。熔点：197-198℃（分解）；IR (KBr): ν = 3378, 3328, 2920, 1690, 1615,1486, 1325, 1150, 1113, 1051, 889, 796, 753, 703 cm-1; 1H NMR (600 MHz, DMSO-d 6) δ 10.94 (bs, 1H), 8.28 (bs, 1H), 7.53-7.49 (m, 1H), 7.47 (d, J = 7.7 Hz,1H), 7.45-7.40 (m, 2H), 7.35-7.23 (m, 4H), 7.02 (d, J = 2.6 Hz, 1H), 6.98 (d,J = 8.3 Hz, 1H), 6.92-6.84 (m, 2H), 6.76-6.72 (m, 1H), 2.21 (s, 3H); 13C NMR(150 MHz, DMSO-d 6) δ 200.2, 160.9, 140.1, 137.6, 135.3, 128.1, 127.3, 126.9,126.5, 125.7, 124.6, 124.0, 122.9, 119.5, 117.4, 117.3, 113.7, 112.0, 111.4,70.7, 21.4 ppm; HRMS (ESI) m/z: calcd. for C23H19N2O [M+H]+ 339.1492, found:339.1498。
实施例13 以2-苯基吲哚和7-溴吲哚为底物合成2-（1H-吲哚-7-溴-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮
室温下往25 mL反应管中加入0.4 mL TBHP (70% aq)，再加入1 mL水，搅拌混匀。后将反应管置于100℃油浴中，再依次称量2-苯基吲哚（97 mg，0.5 mmol）和7-溴吲哚（196mg，1 mmol）加入到反应管中，并加上内置冷凝管，于100 oC油浴中反应24小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20 mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 = 6：1）得到黄色粉末状固体2-（1H-吲哚-7-溴-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮136 mg，收率为67%。熔点：158-159℃（分解）；IR (KBr): ν = 3408, 2923, 2362, 1686, 1616, 1487,1466, 1323, 1148, 1000, 881, 780, 751, 699 cm-1; 1H NMR (600 MHz, DMSO-d 6) δ11.34 (bs, 1H), 8.40 (bs, 1H), 7.55-7.50 (m, 1H), 7.48 (d, J = 7.7 Hz, 1H),7.45-7.38 (m, 2H), 7.36-7.25 (m, 4H), 7.13-7.06 (m, 2H), 6.98 (d, J = 8.3 Hz,1H), 6.83 (t, J = 7.8 Hz, 1H), 6.75 (t, J = 7.4 Hz, 1H); 13C NMR (151 MHz,DMSO) δ 200.0, 160.9, 139.7, 137.9, 135.1, 128.2, 127.5, 127.2, 126.5, 125.2,124.7, 124.0, 120.2, 119.6, 117.7, 117.2, 115.9, 111.9, 104.4, 70.5 ppm; HRMS(ESI) m/z: calcd. For C22H16BrN2O [M+H]+ 403.0441, found 403.0429。
实施例14 以2-苯基吲哚和7-氮杂吲哚为底物合成2-（1H-吲哚-7-氮杂-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮
室温下往25 mL反应管中加入0.4 mL TBHP (70% aq)，再加入1 mL水，搅拌混匀。后将反应管置于100℃油浴中，再依次称量2-苯基吲哚（97 mg，0.5 mmol）和7-氮杂吲哚（118 mg，1 mmol）加入到反应管中，并加上内置冷凝管，于100℃油浴中反应24小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 = 6：1）得到黄色粉末状固体2-（1H-吲哚-7-氮杂-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮46mg，收率为28%。熔点：234-236℃（分解）；IR (KBr): ν = 3325, 3135, 3032, 2923, 1682,1667, 1618, 1489, 1465, 1419, 1325, 1288, 1147, 1122, 1034, 887, 799, 749,701 cm-1; 1H NMR (600 MHz, DMSO-d 6) δ 11.64 (bs, 1H), 8.41 (bs, 1H), 8.18 (d,J = 3.7 Hz, 1H), 7.55-7.50 (m, 1H), 7.50-7.45 (m, 2H), 7.41 (d, J = 7.2 Hz,2H), 7.31 (dt, J = 23.0, 7.1 Hz, 3H), 7.20 (d, J = 2.6 Hz, 1H), 6.98 (d, J =8.3 Hz, 1H), 6.94 (dd, J = 7.9, 4.7 Hz, 1H), 6.75 (t, J = 7.4 Hz, 1H); 13C NMR(150 MHz, DMSO-d 6) δ 200.1, 160.9, 148.9, 142.9, 139.8, 138.0, 128.3, 128.3,127.6, 126.6, 124.7, 124.2, 117.8, 117.7, 117.2, 115.3, 113.4, 111.9, 70.5ppm; HRMS (ESI) m/z: calcd. for C21H16N3O[M+H]+ 326.1288, found: 326.1296。
实施例15 以2-乙基吲哚和吲哚为底物合成2-（1H-吲哚-7-氮杂-3-基）-2-乙基吲哚-3-酮
室温下往25 mL反应管中加入0.4 mL TBHP (70% aq)，再加入1 mL水，搅拌混匀。后将反应管置于100℃油浴中，再依次称量2-乙基吲哚（73 mg，0.5 mmol）和吲哚（117 mg，1mmol）加入到反应管中，并加上内置冷凝管，于100℃油浴中反应24小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20 mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 =6：1）得到黄色粉末状固体2-（1H-吲哚-3-基）-2-乙基吲哚-3-酮124 mg，收率为90%。熔点：234-236℃（分解）；1H NMR (600 MHz, DMSO-d 6) δ 11.02 (bs, 1H), 7.77 (bs, 1H),7.50-7.46 (m, 1H), 7.42 (dd, J = 16.0, 7.9 Hz, 2H), 7.38-7.30 (m, 2H), 7.03(t, J = 7.5 Hz, 1H), 6.96 (d, J = 8.3 Hz, 1H), 6.87 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 6.69(t, J = 7.3 Hz, 1H), 2.21 (dq, J = 14.6, 7.3 Hz, 1H), 2.10 (dq, J = 14.2, 7.1Hz, 1H), 0.79 (t, J = 7.3 Hz, 3H); 13C NMR (150 MHz, DMSO-d 6) δ 202.8, 161.4,137.4, 136.8, 125.0, 124.0, 123.2, 121.1, 120.2, 118.9, 118.5, 116.9, 113.6,111.7, 111.6, 69.2, 29.4, 8.1 ppm; IR (KBr): ν = 3360, 2972, 2934, 1664,1613, 1488, 1459, 1325, 1246,1153, 1132, 1098, 1048, 1001, 881, 780, 747, 714cm-1; HRMS (ESI) m/z: calcd. For C18H17BN2O [M+H]+ 277.1335, found 277.1340。
实施例16 以2-对氯苯基吲哚和5-氰基吲哚为底物合成2-（1H-吲哚-5-氰-3-基）-2-对氯苯基吲哚-3-酮
室温下往25 mL反应管中加入0.4 mL TBHP (70% aq)，再加入1 mL水，搅拌混匀。后将反应管置于100℃油浴中，再依次称量2-对氯苯基吲哚（114 mg，0.5 mmol）和5-氰基吲哚（142 mg，1 mmol）加入到反应管中，并加上内置冷凝管，于100℃油浴中反应24小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20 mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 = 6：1）得到黄色粉末状固体2-（1H-吲哚-5-氰基-3-基）-2-对氯苯基吲哚-3-酮55 mg，收率为72%。熔点：143-145℃（分解）；IR (KBr): ν = 3414, 2923, 2426, 2221,1683, 1617, 1488, 1467, 1385, 1351, 1326, 1146, 1014, 891, 754, 669 cm-1; 1HNMR (600 MHz, DMSO-d 6) δ 11.75 (bs, 1H), 8.55 (bs, 1H), 7.60-7.53 (m, 3H),7.51 (d, J = 7.7 Hz, 1H), 7.44 (dd, J = 8.4, 1.3 Hz, 1H), 7.43-7.36 (m, 5H),7.00 (d, J = 8.3 Hz, 1H), 6.78 (t, J = 7.4 Hz, 1H); 13C NMR (150 MHz, DMSO-d 6)δ 199.4, 160.9, 138.8, 138.6, 138.2, 132.5, 128.4, 128.3, 126.7, 125.4,125.1, 124.8, 124.2, 120.5, 118.1, 116.9, 114.8, 113.3, 112.0, 100.9, 69.7ppm; HRMS (ESI) m/z: calcd. for C23H15ClN3O [M+H]+ 384.0898, found: 384.0890。
实施例17 以2-苯基-N-甲基吲哚和吲哚为底物合成2-（1H-吲哚- 3 -基）-2-苯基-N-甲基吲哚-3-酮
室温下往25 mL反应管中加入0.4 mL TBHP (70% aq)，再加入1 mL水，搅拌混匀。后将反应管置于100℃油浴中，再依次称量2-苯基-N-甲基吲哚（104 mg，0.5 mmol）和吲哚（117 mg，1 mmol）加入到反应管中，并加上内置冷凝管，于100℃油浴中反应24小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 = 6：1）得到黄色粉末状固体2-（1H-吲哚-3-基）-2-苯基-N-甲基吲哚-3-酮86mg，收率为50%。熔点：216-220℃（分解）；1H NMR (600 MHz, DMSO-d 6) δ 11.24 (bs, 1H),7.65-7.58 (m, 1H), 7.50 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 7.42-7.35 (m, 6H), 7.08 (d, J =2.5 Hz, 1H), 7.07-7.04 (m, 2H), 6.81 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 6.79-6.75 (m, 2H),2.83 (s, 3H); 13C NMR (150 MHz, DMSO-d 6) δ 199.9, 160.1, 138.3, 137.5, 136.7,128.5, 127.9, 127.3, 126.5, 125.5, 124.6, 121.3, 119.8, 119.0, 117.6, 117.1,112.0, 111.7, 108.8, 75.6, 29.2 ppm; HRMS (ESI) m/z: calcd. for C23H19N2O [M+H]+339.1492, found: 339.1495。
实施例18 以2-苯基吲哚和5-氰基-N-甲基吲哚为底物合成2-（5-氰基- 1H-N-甲基吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮
室温下往25 mL反应管中加入0.4 mL TBHP (70% aq)，再加入1 mL水，搅拌混匀。后将反应管置于100℃油浴中，再依次称量2-苯基吲哚（97 mg，0.5 mmol）和5-氰基-N甲基吲哚（156 mg，1 mmol）加入到反应管中，并加上内置冷凝管，于100℃油浴中反应24小时。TLC显示原料反应完全后，将反应液冷却至室温，加入10 mL饱和碳酸氢钠水溶液淬灭反应。用20 mL乙酸乙酯萃取，之后合并有机层并用无水硫酸钠干燥。有机层浓缩后过柱分离（正己烷：乙酸乙酯 = 6：1）得到黄色粉末状固体2-（5-氰基- 1H-N甲基吲哚-3-基）-2-苯基吲哚-3-酮85 mg，收率为47%。熔点：244-246℃（分解）；IR (KBr): ν = 3450, 2925, 2216,1695, 1618, 1485, 1468, 1320, 1143, 991, 892, 796, 751, 701 cm-1; 1H NMR (600MHz, DMSO-d 6) δ 8.52 (bs, 1H), 7.64 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 7.58-7.52 (m, 2H),7.52-7.47 (m, 2H), 7.42 (d, J = 2.1 Hz, 1H), 7.39-7.26 (m, 5H), 6.99 (d, J =8.3 Hz, 1H), 6.77 (t, J = 7.4 Hz, 1H), 3.82 (s, 3H); 13C NMR (150 MHz, DMSO-d 6) δ 199.7, 161.0, 139.5, 139.0, 138.2, 130.8, 128.5, 127.8, 126.4, 125.7,125.6, 124.8, 124.1, 120.6, 118.0, 117.0, 114.6, 112.0, 111.7, 100.9, 70.2,32.8 ppm; HRMS (ESI) m/z: calcd. for C24H18N3O[M+H]+ 364.1444, found: 364.1445。

Claims (9)

1.一种2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法，其特征在于向装有氧化剂和溶剂的反应瓶中加入式（Ⅰ）所示的底物2-取代吲哚和式（Ⅱ）所示的吲哚类化合物，在60~140℃油浴中反应1~48 h，反应结束后冷却至室温，加入饱和碳酸氢钠淬灭反应，再萃取分离浓缩得到式（Ⅲ）所示的产物2位季碳吲哚-3-酮类化合物，
Figure DEST_PATH_IMAGE002
，
式中，R1、R3为氢原子或烷基，R2为氢原子、烷基、芳基，R4为氢原子、烷基、卤素、芳基、苄氧基、硝基或氰基；
溶剂选自1,4-二氧六环、甲苯、水中的一种或几种任意比例的混合物；
2-取代吲哚和吲哚类化合物的物质的量比为1.0：1.0~10.0。
2.根据权利要求1所述的2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法，其特征在于溶剂为水。
3.根据权利要求1所述的2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法，其特征在于反应温度为100℃，反应时间为24小时。
4.根据权利要求1所述的2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法，其特征在于2-取代吲哚和吲哚类化合物的物质的量比为1.0：2.0~3.0。
5.根据权利要求1所述的2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法，其特征在于氧化剂为过氧化物。
6.根据权利要求5所述的2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法，其特征在于过氧化物选自70%的过氧叔丁醇水溶液、间氯过氧苯甲酸、过氧叔丁醚、过氧化氢或过氧醋酸中的任意一种。
7.根据权利要求5所述的2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法，其特征在于过氧化物的摩尔当量为1~10。
8.根据权利要求6所述的2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法，其特征在于过氧化物为70%的过氧叔丁醇水溶液。
9.根据权利要求7所述的2位季碳吲哚-3-酮类化合物的合成方法，其特征在于过氧化物的摩尔当量为5。
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