无金属催化合成3二氟-氧化吲哚衍生物.PDF

第３３卷 第１１期 应 用 化 学 Ｖｏｌ．３３Ｉｓｓ．１１ ２０１６年１１月 　　　　　　　ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＡＰＰＬＩＥＤＣＨＥＭＩＳＴＲＹ　　　　　　　 Ｎｏｖ．２０１６ 无金属催化合成３，３二氟２氧化吲哚衍生物   买文鹏 　杨　柳　吕名秀　王延伟　曹　毅　卢　奎 （河南工程学院材料与化学工程学院　郑州４５０００６） 摘　要　发展了一种合成３，３二氟２氧化吲哚及其衍生物的新方法。以简单的芳香胺和溴二氟乙酸乙酯为 起始原料，在无溶剂和Ｎ气保护下搅拌５ｈ，得到含二氟的氮乙酰苯胺衍生物中间体，产率８５％～９３％。该中 ２ 间体与碘甲烷反应，得到Ｎ甲基保护的乙酰苯胺衍生物，产率７５％～９０％。该衍生物在３０化学计量促进剂 次硫酸氢钠甲醛的存在下，以Ｎ，Ｎ二甲基甲酰胺／ＨＯ为溶剂，发生分子内自由基关环反应，得到３，３二氟 ２ ２氧化吲哚及其衍生物，产率５３％～７２％。该方法原料便宜，不使用任何金属化合物，最后一步以水相为溶 剂，较为环保，具有潜在的工业应用价值。 关键词　乙酰苯胺；次硫酸氢钠甲醛；二氟氧化吲哚；无金属催化 中图分类号：Ｏ６２２．１　　　　　文献标识码：Ａ　　　　　文章编号：１００００５１８（２０１６）１１１２７９０５ ＤＯＩ：１０．１１９４４／ｊ．ｉｓｓｎ．１００００５１８．２０１６．１１．１６００３５ 近年来，含氟化合物的合成及其方法学研究已经成为有机合成中研究热点之一，特别在药物研发领 域。原因是有机小分子接上氟原子后，可以提高其亲油性，若作为药物则可提高其新陈代谢稳定性和生 ［１２］ 物相容性 ；在材料学方面，氟原子的引入，也可以改变材料的特性，使其具有独特的性质，如材料的透 ［３］ 气性等 。 氧化吲哚的衍生物广泛存在于天然产物和生物活性物质中，例如含有３氧化吲哚结构的靛蓝染 ［４］ 料 。近５年来，３，３二取代２氧化吲哚的合成引起了研究人员广泛的兴趣，许多新合成方法被报道出 ［５１０］ 来 。其核心结构氧化吲哚具有潜在的药用价值，已用于多种抗菌剂和抗癌药中，如盐酸罗匹尼罗， 一种含有氧化吲哚结构多巴胺激动剂。然而，很少有报道将氟原子直接引入到氧化吲哚的３位，而是均 将含氟基团接入到氧化吲哚结构外。将氟原子的特性和氧化吲哚的药用价值结合起来有很大的研究空 间，氧化吲哚的生物利用性和其药物活性有可能发生显著变化，因此，合成３，３二氟２氧化吲哚有重要 的意义。 ［１１］ 目前，合成３，３二氟２氧化吲哚的方法仅有两个。２０１０年，胡金波等 报道了一种以铜为促进剂 合成上述化合物的方法。该方法使用摩尔分数为２００％的铜粉作为促进剂，以碘代芳香酰胺化合物为底 物，二甲基亚砜（ＤＭＳＯ）为溶剂，在６５℃下反应７ｈ，产率在３１％～６１％。其后，该方法没有得到改进和 ［１２］ 发展，直到２０１５年，Ｂｕｃｈｗａｌｄ等 报道了一个以钯为催化剂的分子内关环反应合成３，３二氟２氧化 吲哚及其衍生物的方法。该方法使用摩尔分数为２％的钯盐，摩尔分数为８％的特制膦配体，ＫＣＯ作 ２ ３ 碱，在１２０℃下反应２０ｈ，产率在５２％～９１％。上述方法中，贵金属作催化剂和昂贵的膦配体的使用使 后处理过程繁琐，合成成本较高，限制了这两种方法的进一步应用。 在我们的前期研究中发现［１３］，次硫酸氢钠甲醛可以引发带有吸电子基团的卤代烃发生单电子转移 （ＳＥＴ），进而生成自由基，发生分子间的自由基加成反应。本文进一步将该方法应用到分子内的自由基 关环反应上（Ｓｃｈｅｍｅ１），优化了反应