CN114874126A - 一种3-溴吲哚类化合物的合成方法 - Google Patents

一种3-溴吲哚类化合物的合成方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种3‑溴吲哚类化合物的合成方法。该合成方法为：在反应器中，加入N‑取代苯胺类化合物、炔溴化合物、钯盐催化剂、配体、氧化剂、碱、溶剂，于100～110℃下搅拌反应，反应液经分离纯化，得到3‑溴吲哚类化合物。本发明方法发展了N‑取代苯胺与炔卤的氧化环化反应，构建了一系列高度官能化的3‑溴吲哚类化合物。此外，原料简单易得、操作安全、条件温和、反应选择性好以及底物普适性广是反应的主要特点。

Description

一种3-溴吲哚类化合物的合成方法
技术领域
本发明属于有机合成领域，具体涉及一种3-溴吲哚类化合物的合成方法。
背景技术
吲哚类化合物特别C3位官能化的吲哚化合物是一类重要的杂环化合物，具有抗癌，抗菌，抗高血压等生物和药理活性。特殊的化学性质和生物活性使其在食品、农药、染料、医药及材料等领域备受关注，因此合成和修饰这类杂环化合物在有机化学中十分重要。近年来，伴随着过渡金属催化的交叉偶联反应的蓬勃发展，基于3-卤代吲哚类化合物中碳-溴键转化构建官能化吲哚衍生物得到了有机化学家的青睐。为了促进这一领域的发展，3-溴吲哚类化合物的合成具有重要的意义。
由于吲哚3位碳的电子云密度较高，可以接受溴正离子的进攻实现碳-溴键的构建，因而过去几十年中，3-溴吲哚类化合物合成反应集中在吲哚环碳-氢键的直接溴化。在这些已报道的3-溴吲哚类化合物的合成方法中(L.Yang,Z.Lu,S.S.Stahl.Chem.Commun.2009, 6460；P.P.Singh,T.Thatikonda,K.A.A.Kumar,S.D.Sawant,B.Singh, A.K.Sharma,P.R.Sharma,D.Singh,R.A.Vishwakarma.J.Org.Chem.2012,77,5823；L.Shi,D.Zhang,R.Lin,C.Zhang,X.Li,N.Jiao. Tetrahedron Lett.2014,55,2243；L.Sun,X.Zhang,C.Wang,H.Teng,J. Ma,Z.Li,H.Chen,H.Jiang.GreenChem.2019,21,2732.)，均使用吲哚直接作为底物，限制了产物的多样性，此外，亦或需要使用危险的溴水或者N-溴代琥珀酰亚胺作为溴源，原子经济性差；亦或需要电化学参与，操作较为繁琐。因此，发展新型绿色高效、高选择性的合成3-溴代吲哚类化合物的方法意义重大。
炔烃作为有机化学和材料化学中的重要结构基元，是参与多类转化的优越反应前体，基于炔烃和胺类衍生物之间的环化反应是合成吲哚类化合物有效、直接的方法(J.S.S.Neto,G.Zeni.Org.Chem.Front. 2020,7,155.)。其中，通过过渡金属催化的芳胺和内炔直接C-H键活化环化反应是得到吲哚产物更具有高原子经济性和原料易得性的途径(Z.Shi,C.Zhang,S.Li,D.Pan,S.Ding,Y.Cui,N.Jiao.Angew. Chem.,Int.Ed.2009,48,4572；X.Chen,X.Li,N.Wang,J.Jin,P.Lu,Y. Wang,Eur.J.Org.Chem.2012,4380；D.Shen,J.Han,J.Chen,H.Deng, M.Shao,H.Zhang,W.Cao.Org.Lett.2015,17,3283.)。但不同于普通内炔化合物，炔溴化合物在具有碳-碳三键的同时还具有活泼的碳-溴单键，在过渡金属催化下炔溴的溴原子难以保留，这使得反应选择性变得难以调控，因而到目前为止，利用炔溴和苯胺作为底物用于溴代吲哚化合物的合成还未有报道。综上所述，基于炔溴碳-碳三键高选择性转化合成实现3-溴吲哚类化合物的反应除了具有方法学上的新颖性之外，其应用前景也值得期待。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺点和不足，提供了一种3- 溴吲哚类化合物的合成方法。该方法以简单易得的N-取代苯胺与炔溴为原料，以常见钯盐作为催化剂，氨基酸作为配体，锂盐作为碱，苯醌为氧化剂、乙腈和N,N-二甲基甲酰胺作为溶剂，采用氧化环化的策略，选择性地构建了溴保留的吲哚衍生物，具有原子经济性高、选择性单一、操作简单安全及底物适用性广等优点，在实际生产和研究中具备良好的应用前景。
本发明的目的通过如下技术方案实现。
一种3-溴吲哚类化合物的合成方法，包含如下步骤：
在反应器中，加入底物N-取代苯胺类化合物、炔溴化合物、钯盐催化剂、配体、氧化剂、碱和溶剂，在100～110℃下搅拌反应，反应结束后冷却至室温，产物经分离纯化，得到所述3-溴吲哚类化合物。
进一步地，合成过程的化学反应方程式如下所示：
Figure BDA0003637310940000031
式中，R1选自甲基、乙基、异丙基、丁基、环己基和苄基中的一种以上；
R2为氢、4-甲基、2-甲氧基、2,4-二甲基，其中，基团前面的数字表示基团在苯环上的位置；
R3为苯基、正己基、3-噻吩基、1-萘基。
进一步地，所述钯盐催化剂为四三苯基膦钯，钯盐催化剂的加入量与N-取代苯胺类化合物的摩尔比为0.1～0.14:1。
进一步地，所述配体为DL-焦谷氨酸，配体的加入量与N-取代苯胺类化合物的摩尔比为0.2～0.28:1。
进一步地，所述炔溴化合物的加入量与N-取代苯胺类化合物的摩尔比为2.0～3.0:1。
进一步地，所述氧化剂为苯醌，氧化剂的加入量与N-取代苯胺类化合物的摩尔比为1.5～2.0:1。
进一步地，所述碱为一水合氢氧化锂，碱的加入量与N-取代苯胺类化合物的摩尔比为1.5～2.0:1。
进一步地，所述溶剂为乙腈和N,N-二甲基甲酰胺按体积比为7:1 的混合溶剂。
进一步地，所述搅拌反应的时间为12～24小时，优选为20～24 小时。
进一步地，所述分离纯化的操作为：将反应液用乙酸乙酯萃取，合并有机相，使用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸除有机溶剂，得粗产物，经柱层析提纯，得到所述3-溴吲哚类化合物。
更进一步地，所述柱层析的洗脱液为石油醚或石油醚和乙酸乙酯按体积比20～150:1的混合溶剂，优选为石油醚或石油醚和乙酸乙酯按体积比30～100:1的混合溶剂。
本发明合成方法的反应原理是在碱的促进下，N-取代苯胺和二价钯以及配体发生配位形成氮钯物种，之后炔溴碳-碳三键发生迁移***，再经C-H活化和还原消除，得到3-溴吲哚类化合物和零价钯，在苯醌氧化下零价钯再生为二价钯即可再次参与催化循环。
与现有技术相比，本发明具有如下优点及有益效果：
(1)本发明发展了N-取代苯胺与炔溴在钯催化下的氧化环化反应构建3-溴吲哚类化合物的合成方法，且其中的基础原料N-取代苯胺大部分可以直接购买，具有原料简单易得、操作安全简单、条件温和、原子经济性高以及底物适用性广的特点；
(2)本发明合成方法新颖高效，同时对官能团的容忍性好，因而有望应用于实际工业生产和进一步的衍生化。
附图说明
图1是实施例1所得目标产物的氢谱图；
图2是实施例1所得目标产物的碳谱图；
图3是实施例2所得目标产物的氢谱图；
图4是实施例2所得目标产物的碳谱图；
图5是实施例3所得目标产物的氢谱图；
图6是实施例3所得目标产物的碳谱图；
图7是实施例4所得目标产物的氢谱图；
图8是实施例4所得目标产物的碳谱图；
图9是实施例5所得目标产物的氢谱图；
图10是实施例5所得目标产物的碳谱图；
图11是实施例6所得目标产物的氢谱图；
图12是实施例6所得目标产物的碳谱图；
图13是实施例7所得目标产物的氢谱图；
图14是实施例7所得目标产物的碳谱图；
图15是实施例8所得目标产物的氢谱图；
图16是实施例8所得目标产物的碳谱图；
图17是实施例9所得目标产物的氢谱图；
图18是实施例9所得目标产物的碳谱图；
图19是实施例10所得目标产物的氢谱图；
图20是实施例10所得目标产物的碳谱图；
图21是实施例11所得目标产物的氢谱图；
图22是实施例11所得目标产物的碳谱图；
图23是实施例12所得目标产物的氢谱图；
图24是实施例12所得目标产物的碳谱图。
具体实施方式
以下结合具体实施例及附图对本发明的技术方案作进一步详细的描述，但本发明的保护范围及实施方式不限于此。
实施例1
在反应管中加入0.1毫摩尔N-甲基苯胺、0.01毫摩尔四三苯基膦钯、0.02毫摩尔DL-焦谷氨酸、0.2毫摩尔一水合氢氧化锂、0.15毫摩尔苯醌、0.3毫摩尔苯基溴乙炔，1.0毫升乙腈：N,N-二甲基甲酰胺 (7:1，v/v)的混合溶剂，在100℃下转速700rpm下搅拌反应24小时；停止搅拌，加入5mL水，用乙酸乙酯萃取3次，合并有机相并使用 0.5g无水硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩，再通过柱层析分离纯化，所用的柱层析洗脱液为石油醚，得到目标产物，产率66％。
所得目标产物的氢谱图和碳谱图分别如图1和图2所示，结构表征数据如下所示：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.63-7.60(m,1H),7.54-7.43(m,5H), 7.36-7.34(m,1H),7.32-7.28(m,1H),7.25-7.21(m,1H),3.66(s,3H)；
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ138.0,136.8,130.9,130.4,128.7, 128.4,127.2,122.8,120.5,119.3,109.7,90.1,31.6；
IR:νmax(KBr)＝3052,2928,2839,1465,1330,1219,1104,1013, 940,794,740,695,492cm-1；
HRMS(ESI)m/z:calcd for C15H13BrN[M+H]+,286.0226；found 286.0225.
经以上数据推断目标产物的结构如下：
Figure BDA0003637310940000061
实施例2
在反应管中加入0.1毫摩尔N-乙基苯胺、0.014毫摩尔四三苯基膦钯、0.028毫摩尔DL-焦谷氨酸、0.2毫摩尔一水合氢氧化锂、0.15 毫摩尔苯醌、0.3毫摩尔苯基溴乙炔，1.0毫升乙腈：N,N-二甲基甲酰胺(7:1，v/v)的混合溶剂，在100℃下转速700rpm下搅拌反应24小时；停止搅拌，加入5mL水，用乙酸乙酯萃取3次，合并有机相并使用0.5g无水硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩，再通过柱层析分离纯化，所用的柱层析洗脱液为石油醚，得到目标产物，产率81％。
所得目标产物的氢谱图和碳谱图分别如图3和图4所示，结构表征数据如下所示：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.63-7.61(m,1H),7.53-7.44(m,5H), 7.38-7.36(m,1H),7.31-7.27(m,1H),7.24-7.20(m,1H),4.11(q,J＝7.2 Hz,2H),1.22(t,J＝7.0Hz,3H)；
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ137.6,135.6,130.7,130.5,128.7, 128.5,127.4,122.7,120.4,109.9,90.5,39.5,15.3；
IR:νmax(KBr)＝3057,2980,2928,1459,1338,1195,1110,1021, 929,742,698,612,490cm-1；
HRMS(ESI)m/z:calcd for C16H15BrN[M+H]+,300.0382；found 300.0380.
经以上数据推断目标产物的结构如下：
Figure BDA0003637310940000071
实施例3
在反应管中加入0.1毫摩尔N-异丙基苯胺、0.014毫摩尔四三苯基膦钯、0.028毫摩尔DL-焦谷氨酸、0.15毫摩尔一水合氢氧化锂、 0.15毫摩尔苯醌、0.3毫摩尔苯基溴乙炔，1.0毫升乙腈：N,N-二甲基甲酰胺(7:1，v/v)的混合溶剂，在100℃下转速700rpm下搅拌反应24 小时；停止搅拌，加入5mL水，用乙酸乙酯萃取3次，合并有机相并使用0.5g无水硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩，再通过柱层析分离纯化，所用的柱层析洗脱液为石油醚，得到目标产物，产率61％。
所得目标产物的氢谱图和碳谱图分别如图5和图6所示，结构表征数据如下所示：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.63-7.57(m,2H),7.54-7.47(m,3H), 7.46-7.43(m,2H),7.27-7.18(m,2H),4.54(hept,J＝7.0Hz,1H),1.56(d, J＝6.8Hz,6H)；
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ137.9,134.1,131.4,130.7,128.7, 128.5,128.1,122.2,120.1,119.6,112.3,90.6,49.0,21.6；
IR:νmax(KBr)＝3044,2981,2928,1451,1321,1180,1114,1021, 938,736,489cm-1；
HRMS(ESI)m/z:calcd for C17H17BrN[M+H]+,314.0539；found 314.0536.
经以上数据推断目标产物的结构如下：
Figure BDA0003637310940000081
实施例4
在反应管中加入0.1毫摩尔N-丁基苯胺、0.014毫摩尔四三苯基膦钯、0.028毫摩尔DL-焦谷氨酸、0.2毫摩尔一水合氢氧化锂、0.2 毫摩尔苯醌、0.3毫摩尔苯基溴乙炔，1.0毫升乙腈：N,N-二甲基甲酰胺(7:1，v/v)的混合溶剂，在100℃下转速700rpm下搅拌反应24小时；停止搅拌，加入5mL水，用乙酸乙酯萃取3次，合并有机相并使用0.5g无水硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩，再通过柱层析分离纯化，所用的柱层析洗脱液为石油醚，得到目标产物，产率70％。
所得目标产物的氢谱图和碳谱图分别如图7和图8所示，结构表征数据如下所示：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.61(d,J＝7.6Hz,1H),7.53-7.43 (m,5H),7.38-7.36(m,1H),7.30-7.26(m,1H),7.23-7.20(m,1H),4.07(t, J＝7.6Hz,2H),1.59(p,J＝7.6Hz,2H),1.13(h,J＝7.4Hz,2H),0.75(t, J＝7.4Hz,3H)；
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ137.9,135.9,130.8,130.6,128.7, 128.4,127.3,122.6,120.4,119.4,110.1,90.5,44.4,32.0,19.9,13.5；
IR:νmax(KBr)＝3057,2953,2867,1458,1344,1239,1181,1020, 932,741,698,615,490cm-1；
HRMS(ESI)m/z:calcd for C18H19BrN[M+H]+,328.0695；found 328.0693.
经以上数据推断目标产物的结构如下：
Figure BDA0003637310940000091
实施例5
在反应管中加入0.1毫摩尔N-环己基苯胺、0.014毫摩尔四三苯基膦钯、0.028毫摩尔DL-焦谷氨酸、0.2毫摩尔一水合氢氧化锂、0.15 毫摩尔苯醌、0.3毫摩尔苯基溴乙炔，1.0毫升乙腈：N,N-二甲基甲酰胺(7:1，v/v)的混合溶剂，在100℃下转速700rpm下搅拌反应24小时；停止搅拌，加入5mL水，用乙酸乙酯萃取3次，合并有机相并使用0.5g无水硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩，再通过柱层析分离纯化，所用的柱层析洗脱液为石油醚，得到目标产物，产率46％。
所得目标产物的氢谱图和碳谱图分别如图9和图10所示，结构表征数据如下所示：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.64-7.60(m,2H),7.54-7.47(m,3H), 7.44-7.41(m,2H),7.25-7.17(m,2H),4.07(tt,J＝12.4,3.7Hz,1H), 2.32-2.24(m,2H),1.89-1.84(m,4H),1.69-1.67(m,1H),1.27-1.20(m, 3H)；
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ138.0,134.5,131.5,130.6,128.7, 128.4,127.9,122.1,120.0,119.6,112.60,90.6,57.5,31.6,26.2,25.4；
IR:νmax(KBr)＝3055,2928,2854,1450,1332,1176,1073,1022, 947,895,824,742,697,498cm-1；
HRMS(ESI)m/z:calcd for C20H21BrN[M+H]+,354.0852；found 354.0849.
经以上数据推断目标产物的结构如下：
Figure BDA0003637310940000101
实施例6
在反应管中加入0.1毫摩尔N-苄基苯胺、0.014毫摩尔四三苯基膦钯、0.028毫摩尔DL-焦谷氨酸、0.2毫摩尔一水合氢氧化锂、0.15 毫摩尔苯醌、0.3毫摩尔苯基溴乙炔，1.0毫升乙腈：N,N-二甲基甲酰胺(7:1，v/v)的混合溶剂，在110℃下转速700rpm下搅拌反应24小时；停止搅拌，加入5mL水，用乙酸乙酯萃取3次，合并有机相并使用0.5g无水硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩，再通过柱层析分离纯化，所用的柱层析洗脱液为石油醚，得到目标产物，产率33％。
所得目标产物的氢谱图和碳谱图分别如图11和图12所示，结构表征数据如下所示：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.66-7.63(m,1H),7.42(s,5H), 7.26-7.20(m,6H),6.94(d,J＝6.8Hz,2H),5.27(s,2H)；
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ138.2,137.6,136.4,130.6,130.3, 128.8,128.7,128.5,127.5,127.3,126.0,123.1,120.8,119.4,110.6,91.0, 48.3；
IR:νmax(KBr)＝3055,2921,2852,1452,1342,1171,1072,1023, 939,740,697,562,450cm-1；
HRMS(ESI)m/z:calcd for C21H17BrN[M+H]+,362.0539；found 362.0537
经以上数据推断目标产物的结构如下：
Figure BDA0003637310940000111
实施例7
在反应管中加入0.1毫摩尔N-乙基-4-甲基苯胺、0.014毫摩尔四三苯基膦钯、0.028毫摩尔DL-焦谷氨酸、0.2毫摩尔一水合氢氧化锂、 0.15毫摩尔苯醌、0.2毫摩尔苯基溴乙炔，1.0毫升乙腈：N,N-二甲基甲酰胺(7:1，v/v)的混合溶剂，在100℃下转速700rpm下搅拌反应24 小时；停止搅拌，加入5mL水，用乙酸乙酯萃取3次，合并有机相并使用0.5g无水硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩，再通过柱层析分离纯化，所用的柱层析洗脱液为石油醚，得到目标产物，产率76％。
所得目标产物的氢谱图和碳谱图分别如图13和图14所示，结构表征数据如下所示：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.52-7.43(m,5H),7.40(s,1H),7.26 (d,J＝8.4Hz,1H),7.12-7.09(m,1H),4.08(q,J＝7.2Hz,2H),2.50(s, 3H),1.21(t,J＝7.0Hz,3H)；
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ137.6,134.0,130.9,130.5,129.9, 128.6,128.4,127.6,124.3,119.0,109.7,89.9,39.5,21.4,15.3；
IR:νmax(KBr)＝3039,2982,2921,1464,1345,1194,1079,1024, 864,793,704,596,432cm-1；
HRMS(ESI)m/z:calcd for C17H17BrN[M+H]+,314.0539；found 314.0537.
经以上数据推断目标产物的结构如下：
Figure BDA0003637310940000121
实施例8
在反应管中加入0.1毫摩尔N-乙基-4-甲氧基苯胺、0.014毫摩尔四三苯基膦钯、0.028毫摩尔DL-焦谷氨酸、0.2毫摩尔一水合氢氧化锂、0.15毫摩尔苯醌、0.3毫摩尔苯基溴乙炔，1.0毫升乙腈：N,N- 二甲基甲酰胺(7:1，v/v)的混合溶剂，在100℃下转速700rpm下搅拌反应24小时；停止搅拌，加入5mL水，用乙酸乙酯萃取3次，合并有机相并使用0.5g无水硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩，再通过柱层析分离纯化，所用的柱层析洗脱液为为体积比30:1的石油醚:乙酸乙酯，得到目标产物，产率65％。
所得目标产物的氢谱图和碳谱图分别如图15和图16所示，结构表征数据如下所示：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.52-7.43(m,5H),7.26(d,J＝8.8 Hz,1H),7.04(d,J＝2.4Hz,1H),6.93(dd,J＝8.8,2.4Hz,1H),4.07(q, J＝7.2Hz,2H),3.90(s,3H),1.20(t,J＝7.2Hz,3H)；
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ154.9,138.0,130.8,130.7,130.5, 128.6,128.5,127.8,113.3,110.9,100.6,90.0,55.9,39.6,15.4；
IR:νmax(KBr)＝3060,2982,2833,1617,1469,1344,1286,1207, 1031,955,861,702,612,503,438cm-1；
HRMS(ESI)m/z:calcd for C17H17BrNO[M+H]+,330.0488；found 330.0486.
经以上数据推断目标产物的结构如下：
Figure BDA0003637310940000131
实施例9
在反应管中加入0.1毫摩尔N-乙基-2,4-二甲基苯胺、0.014毫摩尔四三苯基膦钯、0.028毫摩尔DL-焦谷氨酸、0.2毫摩尔一水合氢氧化锂、0.15毫摩尔苯醌、0.3毫摩尔苯基溴乙炔，1.0毫升乙腈：N,N- 二甲基甲酰胺(7:1，v/v)的混合溶剂，在100℃下转速700rpm下搅拌反应20小时；停止搅拌，加入5mL水，用乙酸乙酯萃取3次，合并有机相并使用0.5g无水硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩，再通过柱层析分离纯化，所用的柱层析洗脱液为石油醚，得到目标产物，产率 56％。
所得目标产物的氢谱图和碳谱图分别如图17和图18所示，结构表征数据如下所示：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.52-7.42(m,5H),7.01(s,1H),6.76 (s,1H),4.01(q,J＝7.1Hz,2H),2.81(s,3H),2.45(s,3H),1.19(t,J＝ 7.0Hz,3H)；
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ137.1,136.0,132.3,131.3,130.8, 130.7,128.6,128.4,124.0,122.5,107.8,89.4,39.4,21.7,19.6,15.2；
IR:νmax(KBr)＝3061,2973,2923,2859,1612,1458,1365,1238, 1181,1076,1029,970,827,749,699,595,499cm-1；
HRMS(ESI)m/z:calcd for C18H19BrN[M+H]+,328.0695；found 328.0693.
经以上数据推断目标产物的结构如下：
Figure BDA0003637310940000141
实施例10
在反应管中加入0.1毫摩尔N-乙基苯胺、0.014毫摩尔四三苯基膦钯、0.028毫摩尔DL-焦谷氨酸、0.2毫摩尔一水合氢氧化锂、0.15 毫摩尔苯醌、0.3毫摩尔1-溴-辛炔，1.0毫升乙腈：N,N-二甲基甲酰胺(7:1，v/v)的混合溶剂，在100℃下转速700rpm下搅拌反应24小时；停止搅拌，加入5mL水，用乙酸乙酯萃取3次，合并有机相并使用0.5g无水硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩，再通过柱层析分离纯化，所用的柱层析洗脱液为石油醚，得到目标产物，产率25％。
所得目标产物的氢谱图和碳谱图分别如图19和图20所示，结构表征数据如下所示：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.51-7.49(m,1H),7.29-7.27(m,1H), 7.211-7.17(m,1H),7.14-7.12(m,1H),4.17(q,J＝7.2Hz,2H),2.81(t,J ＝7.2Hz,2H),1.63(p,J＝7.7Hz,2H),1.46-1.39(m,2H),1.39-1.30(m, 7H),0.90(t,J＝7.0Hz,3H)；
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ137.6,135.0,127.1,121.6,119.9, 118.6,109.2,89.3,38.6,31.6,29.4,29.1,25.2,22.6,15.5,14.1；
IR:νmax(KBr)＝3055,2928,2859,1542,1460,1340,1224,1161, 1109,1015,929,788,738,565cm-1；
HRMS(ESI)m/z:calcd for C16H23BrN[M+H]+,308.1008；found 308.1005.
经以上数据推断目标产物的结构如下：
Figure BDA0003637310940000151
实施例11
在反应管中加入0.1毫摩尔N-乙基苯胺、0.014毫摩尔四三苯基膦钯、0.028毫摩尔DL-焦谷氨酸、0.2毫摩尔一水合氢氧化锂、0.15 毫摩尔苯醌、0.3毫摩尔3-(溴乙炔基)噻吩，1.0毫升乙腈：N,N- 二甲基甲酰胺(7:1，v/v)的混合溶剂，在100℃下转速700rpm下搅拌反应24小时；停止搅拌，加入5mL水，用乙酸乙酯萃取3次，合并有机相并使用0.5g无水硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩，再通过柱层析分离纯化，所用的柱层析洗脱液为石油醚，得到目标产物，产率 43％。
所得目标产物的氢谱图和碳谱图分别如图21和图22所示，结构表征数据如下所示：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.59(d,J＝7.8Hz,1H),7.52-7.51 (m,1H),7.49-7.47(m,1H),7.37-7.35(m,1H),7.30-7.24(m,2H) 7.23-7.19(m,1H),4.17(q,J＝7.2Hz,2H),1.29(t,J＝7.2Hz,3H)；
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ135.6,132.8,130.6,128.7,127.4, 126.4,125.8,122.8,120.4,119.4,109.8,90.8,39.5,15.4；
IR:νmax(KBr)＝2979,2924,2851,1647,1457,1334,1170,1105, 924,868,741,644,586cm-1；
HRMS(ESI)m/z:calcd for C14H13BrNS[M+H]+,305.9947；found 305.9944.
经以上数据推断目标产物的结构如下：
Figure BDA0003637310940000161
实施例12
在反应管中加入0.1毫摩尔N-乙基苯胺、0.014毫摩尔四三苯基膦钯、0.028毫摩尔DL-焦谷氨酸、0.2毫摩尔一水合氢氧化锂、0.15 毫摩尔苯醌、0.3毫摩尔1-(溴乙炔基)萘，1.0毫升乙腈：N,N-二甲基甲酰胺(7:1，v/v)的混合溶剂，在100℃下转速700rpm下搅拌反应24小时；停止搅拌，加入5mL水，用乙酸乙酯萃取3次，合并有机相并使用0.5g无水硫酸镁干燥，过滤，减压浓缩，再通过柱层析分离纯化，所用的柱层析洗脱液为为体积比100:1的石油醚:乙酸乙酯，得到目标产物，产率55％。
所得目标产物的氢谱图和碳谱图分别如图23和图24所示，结构表征数据如下所示：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.99(d,J＝8.0Hz,1H),7.94(d,J＝ 8.0Hz,1H),7.68(d,J＝7.6Hz,1H),7.62-7.58(m,1H),7.56-7.49(m, 3H),7.44-7.41(m,2H),7.35-7.31(m,1H),7.27(t,J＝7.2Hz,1H), 4.07-3.78(m,2H),1.09(t,J＝7.2Hz,3H)；
13C NMR(100MHz,CDCl3)δ136.0,135.5,133.6,132.6,129.7, 129.6,128.4,128.4,127.4,126.8,126.3,125.7,125.2,122.6,120.4, 119.4,109.9,92.0,39.6,15.5；
IR:νmax(KBr)＝3051,2986,2931,1455,1337,1209,1161,1111, 1011,927,787,739,653,520cm-1；
HRMS(ESI)m/z:calcd for C20H17BrN[M+H]+,350.0539；found 350.0537.
经以上数据推断目标产物的结构如下：
Figure BDA0003637310940000171
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种3-溴吲哚类化合物的合成方法，其特征在于，包含如下步骤：
在反应器中，加入底物N-取代苯胺类化合物、炔溴化合物、钯盐催化剂、配体、氧化剂、碱和溶剂，在100～110℃下搅拌反应，反应结束后冷却至室温，产物经分离纯化，得到所述3-溴吲哚类化合物。
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，合成过程的化学反应方程式如下所示：
Figure FDA0003637310930000011
式中，R1选自甲基、乙基、异丙基、丁基、环己基和苄基中的一种以上；
R2为氢、4-甲基、2-甲氧基或2,4-二甲基，其中，基团前面的数字表示基团在苯环上的位置；
R3为苯基、正己基、3-噻吩基或1-萘基。
3.根据权利要求1或2所述的合成方法，其特征在于，所述钯盐催化剂为四三苯基膦钯，钯盐催化剂的加入量与N-取代苯胺类化合物的摩尔比为0.1～0.14:1。
4.根据权利要求1或2所述的合成方法，其特征在于，所述配体为DL-焦谷氨酸，配体的加入量与N-取代苯胺类化合物的摩尔比为0.2～0.28:1。
5.根据权利要求1或2所述的合成方法，其特征在于，所述炔溴化合物的加入量与N-取代苯胺类化合物的摩尔比为2.0～3.0:1。
6.根据权利要求1或2所述的合成方法，其特征在于，所述氧化剂为苯醌，氧化剂的加入量与N-取代苯胺类化合物的摩尔比为1.5～2.0:1。
7.根据权利要求1或2所述的合成方法，其特征在于，所述碱为一水合氢氧化锂，碱的加入量与N-取代苯胺类化合物的摩尔比为1.5～2.0:1。
8.根据权利要求1或2所述的合成方法，其特征在于，所述溶剂为乙腈和N,N-二甲基甲酰胺按体积比为5～8:1的混合溶剂。
9.根据权利要求1或2所述的合成方法，其特征在于，所述搅拌反应的时间为20～24小时。
10.根据权利要求1或2所述的合成方法，其特征在于，所述分离纯化的操作为：将反应液用乙酸乙酯萃取，合并有机相，使用无水硫酸镁干燥，过滤，减压蒸除有机溶剂，得粗产物，经柱层析提纯，得到所述3-溴吲哚类化合物。
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