一种手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法与流程

    专利2022-07-08  87

    本发明属于不对称催化合成技术领域,涉及一种手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,更具体地说,涉及一种通过钯催化2-(2-碘芳氨基)环辛-1-烯-1-羧酸酯通过烯烃异构化/分子内不对称芳基化反应合成手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的方法。



    背景技术:

    吲哚2,3-并环结构的化合物普遍存在于天然产物和生物活性分子中,并在医药、农药、染料、生物等领域受到广泛关注,其结构如式(1)所示的几个化合物,一直是有机合成化学家们的研究对象之一。近年来,利用不同的反应策略实现手性吲哚2,3-并环化合物的合成研究已经有了较多的文献报道。其中,利用过渡金属或有机小分子催化的支链取代吲哚的不对称环加成、不对称芳氢化、或者不对称烯丙基化反应,是实现手性2,3-并环吲哚合成普遍方法。例如,利用不对称环加成的策略,实现脯氨醇催化2-烯基吲哚和反式肉桂醛的不对称diels-alder反应;利用不对称芳氢化反应的策略,实现光学纯铂-biphep络合物催化1-甲基-2-(4-戊烯基)-吲哚衍生物的不对称芳氢化反应;利用不对称烯丙基化反应策略,实现醋酸钯-手性亚磷酸酯催化的不对称烯丙基烷基化反应。

    不过遗憾的是,文献中一般以支链取代吲哚为底物,利用吲哚环的亲核性,通过不对称氢化、不对称环加成、不对称烯丙基化等策略,实现吲哚-2,3-并环化合物的构建,且所得到的手性吲哚并环衍生物多为吲哚-2,3-并六元环或-并五元环化合物,而利用类似的策略尚不能实现手性吲哚-2,3-并八元环的合成。



    技术实现要素:

    针对现有技术中存在的上述问题,本发明的目的在于提供一种手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,它利用容易制备的反应原料,通过钯催化烯胺异构化/分子内不对称芳基化反应过程,一步高效合成含c2苄位手性中心的手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物。

    所述的一种手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于以式(1)所示的2-(2-碘芳氨基)环辛-1-烯-1-羧酸酯为原料,在钯催化剂存在下,通过配体和银盐的共同作用,在有机溶剂中,于室温-100℃温度下进行反应,反应结束后经后处理得式(2)所示的手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物,其反应通式如下:

    式中:r1选自烷基、烷氧基或卤素中的一种;r2为烷基。

    所述的手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于r1、r2中的烷基选自c1~c10直链或支链的烷烃;r1中的烷氧基选自c1~c10直链或支链的烷氧基;r1中的卤素选自氟、氯或溴中的一种或两种。

    所述的手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于有机溶剂选自四氢呋喃、1,4-二氧六环、乙醚、乙二醇二甲醚、甲苯、间二甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮,有机溶剂的体积用量与2-(2-碘芳氨基)环辛-1-烯-1-羧酸酯衍生物的物质的量比为1~100:1,体积单位为毫升,物质的量单位为毫摩尔。

    所述手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于钯催化剂选自双(二亚苄基丙酮)钯、三(二亚苄基丙酮)二钯、醋酸钯、烯丙基氯化钯二聚物、二乙腈二氯化钯、氯化钯、碘化钯、乙酰丙酮钯中的任意一种。

    所述的手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于配体选自(s)-binap、(s)-segphos、(s)-synphos、(s)-meo-biphep、(s)-dtbm-segphos、(s)-sdp、(s)-difluorphos的任意一种。

    所述的手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于银盐选自磷酸银、碳酸银、醋酸银、三氟甲磺酸银、四氟硼酸银、硝酸银的任意一种。

    所述手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于2-(2-碘芳氨基)环辛-1-烯-1-羧酸酯和钯催化剂、配体、银盐的摩尔比为1:0.1~0.4:0.1~0.4:1~5。

    所述的手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于反应温度为40-80℃,反应时间为0.1-72h,优选为5h。

    所述的手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于后处理步骤为:反应结束后,在冰浴条件下缓慢滴加乙酸及冰水混合液直至固体完全溶解,然后加入乙酸乙酯萃取水相三次,合并有机相,加入饱和食盐水洗涤,旋蒸除去溶剂后经柱层析分离得到目标产物,柱层析的流动相为体积比20~100:1的石油醚和乙酸乙酯混合物。

    所述的手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于于乙酸及冰水混合液中,乙酸及冰水的体积比为1:10-10:1,滴加速度为10-50滴/分钟。

    通过采用上述技术,与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

    本发明通过以2-(2-碘芳氨基)环辛-1-烯-1-羧酸酯为原料,在钯催化剂、配体和银盐等的共同作用下,通过钯催化2-(2-碘芳氨基)环辛-1-烯-1-羧酸酯衍生物通过烯胺异构化/分子内不对称芳基化反应,一步高效合成手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物,该反应原料简单易得、操作简便、条件温和,具有官能团容忍性好、底物普适性广、产率高、对映选择性高等优点。

    具体实施方式

    下面结合具体实施例对本发明作进一步描述,但本发明的保护范围并不仅限于此;

    实施例1:

    在反应管中依次加入2-(2-碘苯基氨基)环辛-1-烯-1-甲酸甲酯衍生物1a(77.0mg,0.2mmol),二乙腈二氯化钯(5.2mg,10mol%),(s)-difluorphos(16.4mg,12mol%),磷酸银(83.6mg,2equiv.),四氢呋喃(2.0ml,0.1m),反应混合物在40℃下反应4h,反应结束后,在冰浴条件下缓慢滴加乙酸以及冰水的2/1混合物,速度为40滴/分钟直至固体完全溶解,然后加入乙酸乙酯萃取水相三次,合并有机相,加入饱和食盐水洗涤,旋蒸除去溶剂后采用柱层析分离的方法(石油醚:乙酸乙酯=100:1)分离得到目标产物化合物1,产率93%。

    theerwasdeterminedtobe86/14byhplc.[daicelchiralpakc3column(25cm×0.46cmid),nhexane/iproh=90/10,1.0ml/min,254nm;tminor=8.6min,tmajor=9.5min].1hnmr(500mhz,cdcl3)δ8.93(s,1h),7.52(d,j=7.8hz,1h),7.33(d,j=8.0hz,1h),7.16-7.11(m,1h),7.11-7.05(m,1h),4.12(dd,j=12.4,4.8hz,1h),3.79(s,3h),3.08(ddd,j=14.7,4.7,3.6hz,1h),2.64-2.51(m,1h),2.09-1.97(m,1h),1.89(tt,j=13.2,4.5hz,2h),1.67-1.55(m,2h),1.54-1.45(m,1h),1.39-1.31(m,1h),1.12-1.01(m,1h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ175.5,135.4,130.4,127.5,121.3,119.0,117.9,113.6,110.8,52.2,41.1,35.1,31.1,26.5,25.0,23.1.hrmsm/z(esi ):calculatedforc16h19nnao2([m na] ):280.1308found:280.1301.

    实施例2:

    在反应管中依次加入2-(2-碘苯基氨基)环辛-1-烯-1-甲酸甲酯衍生物1a(77.0mg,0.2mmol),二乙腈二氯化钯(5.2mg,10mol%),(s)-difluorphos(16.4mg,12mol%),磷酸银(83.6mg,2equiv.),四氢呋喃(10.0ml,0.02m),反应混合物在40℃下反应4h,反应结束后,在冰浴条件下缓慢滴加乙酸以及冰水的10/1混合物,速度为10滴/分钟直至固体完全溶解,然后加入乙酸乙酯萃取水相三次,合并有机相,加入饱和食盐水洗涤,旋蒸除去溶剂后采用柱层析分离的方法(石油醚:乙酸乙酯=100:1)分离得到目标产物化合物1,产率83%。

    theerwasdeterminedtobe82/18byhplc.[daicelchiralpakc3column(25cm×0.46cmid),nhexane/iproh=90/10,1.0ml/min,254nm;tminor=8.6min,tmajor=9.5min].1hnmr(500mhz,cdcl3)δ8.93(s,1h),7.52(d,j=7.8hz,1h),7.33(d,j=8.0hz,1h),7.16-7.11(m,1h),7.11-7.05(m,1h),4.12(dd,j=12.4,4.8hz,1h),3.79(s,3h),3.08(ddd,j=14.7,4.7,3.6hz,1h),2.64-2.51(m,1h),2.09-1.97(m,1h),1.89(tt,j=13.2,4.5hz,2h),1.67-1.55(m,2h),1.54-1.45(m,1h),1.39-1.31(m,1h),1.12-1.01(m,1h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ175.5,135.4,130.4,127.5,121.3,119.0,117.9,113.6,110.8,52.2,41.1,35.1,31.1,26.5,25.0,23.1.hrmsm/z(esi ):calculatedforc16h19nnao2([m na] ):280.1308found:280.1301.

    实施例3:

    在反应管中依次加入2-(2-碘苯基氨基)环辛-1-烯-1-甲酸甲酯衍生物2a(84.0mg,0.2mmol),双(二亚苄基丙酮)钯(23.2mg,20mol%),(s)-binap(30.2mg,24mol%),碳酸银(25.5mg,1equiv.),甲苯(20ml,0.01m),反应混合物在40℃下反应1h,反应结束后,在冰浴条件下缓慢滴加乙酸以及冰水的5/1混合物,速度为20滴/分钟直至固体完全溶解,然后加入乙酸乙酯萃取水相三次,合并有机相,加入饱和食盐水洗涤,旋蒸除去溶剂后采用柱层析分离的方法(石油醚:乙酸乙酯=100:1)分离得到目标产物化合物2,产率72%。

    theerwasdeterminedtobe80/20byhplc.[daicelchiralpakad-hcolumn(25cm×0.46cmid),nhexane/iproh=90/10,1.0ml/min,254nm;tminor=9.0min,tmajor=15.6min].1hnmr(500mhz,cdcl3)δ9.05(s,1h),7.46(d,j=1.9hz,1h),7.23(d,j=9.4hz,1h),7.07(dd,j=8.5,2.0hz,1h),4.09(dd,j=12.4,4.8hz,1h),3.79(s,3h),3.04-2.93(m,1h),2.59-2.47(m,1h),2.09-1.98(m,1h),1.94-1.81(m,2h),1.66-1.55(m,2h),1.45(ddd,j=15.2,8.0,2.6hz,1h),1.34(ddd,j=18.6,12.6,2.5hz,1h),1.10-0.94(m,1h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ175.3,133.7,132.1,128.5,124.7,121.4,117.4,113.4,111.8,52.3,40.9,35.2,31.0,26.4,25.0,23.0.hrmsm/z(esi-):calculatedforc16h17clno2([m-h]-):290.0953,found:290.0956.

    实施例4:

    在反应管中依次加入2-(2-碘苯基氨基)环辛-1-烯-1-甲酸甲酯衍生物2a(84.0mg,0.2mmol),双(二亚苄基丙酮)钯(11.6mg,10mol%),(s)-binap(15.1mg,12mol%),碳酸银(51mg,2equiv.),四氢呋喃(2.0ml,0.1m),反应混合物在40℃下反应1h,反应结束后,在冰浴条件下缓慢滴加乙酸以及冰水的1/10混合物,速度为50滴/分钟直至固体完全溶解,然后加入乙酸乙酯萃取水相三次,合并有机相,加入饱和食盐水洗涤,旋蒸除去溶剂后采用柱层析分离的方法(石油醚:乙酸乙酯=100:1)分离得到目标产物化合物2,产率75%。

    theerwasdeterminedtobe84/16byhplc.[daicelchiralpakad-hcolumn(25cm×0.46cmid),nhexane/iproh=90/10,1.0ml/min,254nm;tminor=9.0min,tmajor=15.6min].1hnmr(500mhz,cdcl3)δ9.05(s,1h),7.46(d,j=1.9hz,1h),7.23(d,j=9.4hz,1h),7.07(dd,j=8.5,2.0hz,1h),4.09(dd,j=12.4,4.8hz,1h),3.79(s,3h),3.04-2.93(m,1h),2.59-2.47(m,1h),2.09-1.98(m,1h),1.94-1.81(m,2h),1.66-1.55(m,2h),1.45(ddd,j=15.2,8.0,2.6hz,1h),1.34(ddd,j=18.6,12.6,2.5hz,1h),1.10-0.94(m,1h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ175.3,133.7,132.1,128.5,124.7,121.4,117.4,113.4,111.8,52.3,40.9,35.2,31.0,26.4,25.0,23.0.hrmsm/z(esi-):calculatedforc16h17clno2([m-h]-):290.0953,found:290.0956.

    实施例5:

    在反应管中依次加入2-(2-碘苯基氨基)环辛-1-烯-1-甲酸甲酯衍生物3a(80.1mg,0.2mmol),二乙腈二氯化钯(20.8mg,40mol%),(s)-segphos(34.8mg,48mol%),磷酸银(83.6mg,2equiv.),二氯甲烷(10ml,0.02m),反应混合物在40℃下反应5h,反应结束后,反应结束后,在冰浴条件下缓慢滴加乙酸以及冰水的2/1混合物,速度为40滴/分钟直至固体完全溶解,然后加入乙酸乙酯萃取水相三次,合并有机相,加入饱和食盐水洗涤,旋蒸除去溶剂后采用柱层析分离的方法(石油醚:乙酸乙酯=100:1)分离得到目标产物化合物3,产率70%。

    theerwasdeterminedtobe78/22byhplc.[daicelchiralpakad-hcolumn(25cm×0.46cmid),nhexane/iproh=90/10,1.0ml/min,254nm;tminor=9.0min,tmajor=15.6min].1hnmr(500mhz,cdcl3)δ8.75(s,1h),7.22(s,1h),7.14(d,j=8.6hz,1h),6.91-6.83(dd,j=8.1,0.6hz,1h),4.02(dd,j=12.3,4.8hz,1h),3.70(s,3h),3.03-2.91(m,1h),2.53-2.42(m,1h),2.37(s,3h),1.94(ddd,j=11.4,7.9,4.4hz,1h),1.80(ddd,j=12.8,9.0,4.9hz,2h),1.60-1.47(m,2h),1.40(td,j=12.8,6.6hz,1h),1.33-1.20(m,1h),0.98(ddd,j=17.4,11.0,7.1hz,1h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ175.5,133.7,130.5,128.1,127.6,122.8,117.6,113.1,110.5,52.1,41.1,35.1,31.1,26.5,25.0,23.1,21.5.hrmsm/z(esi ):calculatedforc17h21nnao2([m na] ):294.1465,found:294.1462.

    实施例6:

    在反应管中依次加入2-(2-碘苯基氨基)环辛-1-烯-1-甲酸甲酯衍生物3a(80.1mg,0.2mmol),二乙腈二氯化钯(5.2mg,10mol%),(s)-segphos(7.3mg,12mol%),磷酸银(83.6mg,2equiv.),四氢呋喃(2.0ml,0.1m),反应混合物在40℃下反应5h,反应结束后,在冰浴条件下缓慢滴加乙酸以及冰水的1/1混合物,速度为45滴/分钟直至固体完全溶解,然后加入乙酸乙酯萃取水相三次,合并有机相,加入饱和食盐水洗涤,旋蒸除去溶剂后采用柱层析分离的方法(石油醚:乙酸乙酯=100:1)分离得到目标产物化合物3,产率74%。

    theerwasdeterminedtobe84/16byhplc.[daicelchiralpakad-hcolumn(25cm×0.46cmid),nhexane/iproh=90/10,1.0ml/min,254nm;tminor=9.0min,tmajor=15.6min].1hnmr(500mhz,cdcl3)δ8.75(s,1h),7.22(s,1h),7.14(d,j=8.6hz,1h),6.91-6.83(dd,j=8.1,0.6hz,1h),4.02(dd,j=12.3,4.8hz,1h),3.70(s,3h),3.03-2.91(m,1h),2.53-2.42(m,1h),2.37(s,3h),1.94(ddd,j=11.4,7.9,4.4hz,1h),1.80(ddd,j=12.8,9.0,4.9hz,2h),1.60-1.47(m,2h),1.40(td,j=12.8,6.6hz,1h),1.33-1.20(m,1h),0.98(ddd,j=17.4,11.0,7.1hz,1h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ175.5,133.7,130.5,128.1,127.6,122.8,117.6,113.1,110.5,52.1,41.1,35.1,31.1,26.5,25.0,23.1,21.5.hrmsm/z(esi ):calculatedforc17h21nnao2([m na] ):294.1465,found:294.1462.

    实施例7:

    在反应管中依次加入2-(2-碘苯基氨基)环辛-1-烯-1-甲酸甲酯衍生物4a(83.0mg,0.2mmol),双(二亚苄基丙酮)(11.6mg,10mol%),(s)-sdp(7.1mg,12mol%),醋酸银(32.1mg,2equiv.),甲苯(0.2ml,1m),反应混合物在60℃下反应10h,反应结束后,在冰浴条件下缓慢滴加乙酸以及冰水的2/1混合物,速度为40滴/分钟直至固体完全溶解,合并有机相,加入饱和食盐水洗涤,旋蒸除去溶剂后采用柱层析分离的方法(石油醚:乙酸乙酯=100:1)分离得到目标产物化合物4,产率75%。

    theerwasdeterminedtobe77/23byhplc.[daicelchiralpakad-hcolumn(25cm×0.46cmid),nhexane/iproh=80/20,0.7ml/min,254nm;tminor=13.3min,tmajor=20.7min].1hnmr(500mhz,cdcl3)δ8.81(s,1h),7.20(d,j=8.6hz,1h),6.95(d,j=2.1hz,1h),6.78(dd,j=8.7,2.4hz,1h),4.07(dd,j=12.3,4.8hz,1h),3.84(s,3h),3.76(s,3h),3.07-2.88(m,1h),2.65-2.46(m,1h),2.00(tt,j=10.9,4.0hz,1h),1.87(ddd,j=16.9,10.5,6.8hz,2h),1.65-1.55(m,2h),1.47(td,j=12.7,6.6hz,1h),1.38-1.26(m,1h),1.13-1.00(m,1h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ175.4,153.8,131.3,130.6,127.8,113.3,111.4,111.1,100.0,55.8,52.1,41.1,35.1,31.0,26.5,25.0,23.1.hrmsm/z(esi ):calculatedforc17h22no3([m h] ):288.1594,found:288.1604.

    实施例8:

    在反应管中依次加入2-(2-碘苯基氨基)环辛-1-烯-1-甲酸甲酯衍生物4a(83.0mg,0.2mmol),双(二亚苄基丙酮)(11.6mg,10mol%),(s)-sdp(7.1mg,12mol%),醋酸银(32.1mg,2equiv.),甲苯(2.0ml,0.1m),反应混合物在60℃下反应10h,反应结束后,在冰浴条件下缓慢滴加乙酸以及冰水的2/1混合物,速度为40滴/分钟直至固体完全溶解,然后加入乙酸乙酯萃取水相三次,合并有机相,加入饱和食盐水洗涤,旋蒸除去溶剂后采用柱层析分离的方法(石油醚:乙酸乙酯=100:1)分离得到目标产物化合物4,产率81%。

    theerwasdeterminedtobe80/20byhplc.[daicelchiralpakad-hcolumn(25cm×0.46cmid),nhexane/iproh=80/20,0.7ml/min,254nm;tminor=13.3min,tmajor=20.7min].1hnmr(500mhz,cdcl3)δ8.81(s,1h),7.20(d,j=8.6hz,1h),6.95(d,j=2.1hz,1h),6.78(dd,j=8.7,2.4hz,1h),4.07(dd,j=12.3,4.8hz,1h),3.84(s,3h),3.76(s,3h),3.07-2.88(m,1h),2.65-2.46(m,1h),2.00(tt,j=10.9,4.0hz,1h),1.87(ddd,j=16.9,10.5,6.8hz,2h),1.65-1.55(m,2h),1.47(td,j=12.7,6.6hz,1h),1.38-1.26(m,1h),1.13-1.00(m,1h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ175.4,153.8,131.3,130.6,127.8,113.3,111.4,111.1,100.0,55.8,52.1,41.1,35.1,31.0,26.5,25.0,23.1.hrmsm/z(esi ):calculatedforc17h22no3([m h] ):288.1594,found:288.1604.

    实施例9:

    在反应管中依次加入2-(2-碘苯基氨基)环辛-1-烯-1-甲酸甲酯衍生物5a(87.4mg,0.2mmol),二乙腈二氯化钯(5.2mg,10mol%),(s)-difluorphos(16.4mg,12mol%),磷酸银(83.6mg,2eq.),n,n-二甲基甲酰胺(0.5ml,0.2m),反应混合物在80℃下反应5h,反应结束后,在冰浴条件下缓慢滴加乙酸以及冰水的2/1混合物,速度为40滴/分钟直至固体完全溶解,然后加入乙酸乙酯萃取水相三次,合并有机相,加入饱和食盐水洗涤,旋蒸除去溶剂后采用柱层析分离的方法(石油醚:乙酸乙酯=100:1)分离得到目标产物化合物5,产率77%。

    theerwasdeterminedtobe87/13byhplc.[daicelchiralpakad-hcolumn(25cm×0.46cmid),nhexane/iproh=90/10,0.8ml/min,254nm;tminor=5.7min,tmajor=6.4min].1hnmr(500mhz,cdcl3)δ9.20(s,1h),7.25(d,j=1.6hz,1h),6.86(dd,j=10.6,1.7hz,1h),4.09(dd,j=12.4,4.8hz,1h),3.81(s,3h),3.01-2.88(m,1h),2.59-2.47(m,1h),2.12-2.03(m,1h),1.97-1.81(m,2h),1.68-1.56(m,2h),1.51-1.40(m,1h),1.40-1.31(m,1h),1.09-0.96(m,1h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ175.0,149.7,147.7,132.9,131.3(d,j=6.2hz),124.0(d,j=8.6hz),122.1(d,j=12.8hz),114.3(d,j=2.1hz),113.5(d,j=3.4hz),107.5(d,j=20.2hz),52.4,41.0,35.3,30.9,26.4,25.0,23.2.hrmsm/z(esi-):calculatedforc16h16clfno2([m-h]-):308.0859,found:308.0858.

    实施例10:

    在反应管中依次加入2-(2-碘苯基氨基)环辛-1-烯-1-甲酸甲酯衍生物5a(87.4mg,0.2mmol),二乙腈二氯化钯(5.2mg,10mol%),(s)-difluorphos(16.4mg,12mol%),磷酸银(83.6mg,2eq.),四氢呋喃(2.0ml,0.1m),反应混合物在80℃下反应5h,反应结束后,在冰浴条件下缓慢滴加乙酸以及冰水的2/1混合物,速度为40滴/分钟直至固体完全溶解,然后加入乙酸乙酯萃取水相三次,合并有机相,加入饱和食盐水洗涤,旋蒸除去溶剂后采用柱层析分离的方法(石油醚:乙酸乙酯=100:1)分离得到目标产物化合物5,产率83%。

    theerwasdeterminedtobe87/13byhplc.[daicelchiralpakad-hcolumn(25cm×0.46cmid),nhexane/iproh=90/10,0.8ml/min,254nm;tminor=5.7min,tmajor=6.4min].1hnmr(500mhz,cdcl3)δ9.20(s,1h),7.25(d,j=1.6hz,1h),6.86(dd,j=10.6,1.7hz,1h),4.09(dd,j=12.4,4.8hz,1h),3.81(s,3h),3.01-2.88(m,1h),2.59-2.47(m,1h),2.12-2.03(m,1h),1.97-1.81(m,2h),1.68-1.56(m,2h),1.51-1.40(m,1h),1.40-1.31(m,1h),1.09-0.96(m,1h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ175.0,149.7,147.7,132.9,131.3(d,j=6.2hz),124.0(d,j=8.6hz),122.1(d,j=12.8hz),114.3(d,j=2.1hz),113.5(d,j=3.4hz),107.5(d,j=20.2hz),52.4,41.0,35.3,30.9,26.4,25.0,23.2.hrmsm/z(esi-):calculatedforc16h16clfno2([m-h]-):308.0859,found:308.0858.

    实施例11:

    在反应管中依次加入2-(2-碘苯基氨基)环辛-1-烯-1-甲酸甲酯衍生物6a(80.6mg,0.2mmol),双(二亚苄基丙酮)钯(11.6mg,10mol%),(s)-binap(15.1mg,12mol%),醋酸银(32.1mg,2equiv.),二氯甲烷(2.0ml,0.1m),反应混合物在100℃下反应10h,反应结束后,在冰浴条件下缓慢滴加乙酸以及冰水的2/1混合物,速度为40滴/分钟直至固体完全溶解,然后加入乙酸乙酯萃取水相三次,合并有机相,加入饱和食盐水洗涤,旋蒸除去溶剂后采用柱层析分离的方法(石油醚:乙酸乙酯=100:1)分离得到目标产物化合物6,产率81%。

    theerwasdeterminedtobe79/21byhplc.[daicelchiralpakod-hcolumn(25cm×0.46cmid),nhexane/iproh=90/10,0.7ml/min,254nm;tmajor=5.9min,tminor=9.5min].1hnmr(500mhz,cdcl3)δ9.10(s,1h),7.27(d,j=7.9hz,1h),6.97(td,j=7.9,4.7hz,1h),6.84(dd,j=11.2,7.8hz,1h),4.11(dd,j=12.4,4.8hz,1h),3.80(s,3h),3.12-2.98(m,1h),2.65-2.51(m,1h),2.12-2.00(m,1h),1.90(tt,j=13.0,4.6hz,2h),1.71-1.57(m,2h),1.48(tdd,j=10.0,6.4,3.5hz,1h),1.41-1.31(m,1h),1.05(tdd,j=13.0,8.7,4.1hz,1h);13cnmr(125mhz,cdcl3)δ175.2,149.5(d,j=243.6hz),131.4,131.3(d,j=5.6hz),123.6(d,j=12.8hz),119.2(d,j=6.2hz),114.5(d,j=2.0hz),113.7(d,j=3.2hz),106.3(d,j=16.3hz),52.3,41.1,35.2,31.1,26.5,25.1,23.3.hrmsm/z(esi-):calculatedforc16h17fno2([m-h]-):274.1249,found:274.1244.

    实施例1~11涉及具体c2苄位手性的稠环1-h吲哚类化合物的合成方法对应的实验结果列于表1:

    表1铜催化合成吲哚啉酮反应结果[a]

    [a]反应条件见实施例;[b]分离收率。

    以上所述仅为本发明的几种具体实施例,其描述较为具体和详细,但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所附权利要求为准。


    技术特征:

    1.一种手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于以式(1)所示的2-(2-碘芳氨基)环辛-1-烯-1-羧酸酯为原料,在钯催化剂存在下,通过配体和银盐的共同作用,在有机溶剂中,于室温-100℃温度下进行反应,反应结束后经后处理得式(2)所示的手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物,其反应通式如下:

    式中:r1选自烷基、烷氧基或卤素中的一种;r2为烷基。

    2.根据权利要求1所述的手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于r1、r2中的烷基选自c1~c10直链或支链的烷烃;r1中的烷氧基选自c1~c10直链或支链的烷氧基;r1中的卤素选自氟、氯或溴中的一种或两种。

    3.根据权利要求1所述的手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于有机溶剂选自四氢呋喃、1,4-二氧六环、乙醚、乙二醇二甲醚、甲苯、间二甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮,有机溶剂的体积用量与2-(2-碘芳氨基)环辛-1-烯-1-羧酸酯衍生物的物质的量比为1~100:1,体积单位为毫升,物质的量单位为毫摩尔。

    4.根据权利要求1所述手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于钯催化剂选自双(二亚苄基丙酮)钯、三(二亚苄基丙酮)二钯、醋酸钯、烯丙基氯化钯二聚物、二乙腈二氯化钯、氯化钯、碘化钯、乙酰丙酮钯中的任意一种。

    5.根据权利要求1所述的手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于配体选自(s)-binap、(s)-segphos、(s)-synphos、(s)-meo-biphep、(s)-dtbm-segphos、(s)-sdp、(s)-difluorphos的任意一种。

    6.根据权利要求1所述的手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于银盐选自磷酸银、碳酸银、醋酸银、三氟甲磺酸银、四氟硼酸银、硝酸银的任意一种。

    7.根据权利要求1所述手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于2-(2-碘芳氨基)环辛-1-烯-1-羧酸酯和钯催化剂、配体、银盐的摩尔比为1:0.1~0.4:0.1~0.4:1~5。

    8.根据权利要求1所述的手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于反应温度为40-80℃,反应时间为0.1-72h,优选为5h。

    9.根据权利要求1所述的手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于后处理步骤为:反应结束后,在冰浴条件下缓慢滴加乙酸及冰水混合液直至固体完全溶解,然后加入乙酸乙酯萃取水相三次,合并有机相,加入饱和食盐水洗涤,旋蒸除去溶剂后经柱层析分离得到目标产物,柱层析的流动相为体积比20~100:1的石油醚和乙酸乙酯混合物。

    10.根据权利要求9所述的手性吲哚-2,3-并八元碳环化合物的制备方法,其特征在于于乙酸及冰水混合液中,乙酸及冰水的体积比为1:10-10:1,滴加速度为10-50滴/分钟。

    技术总结
    本发明公开了一种手性吲哚‑2,3‑并八元碳环化合物的制备方法,它是通过钯催化2‑(2‑碘芳氨基)环辛‑1‑烯‑1‑羧酸酯衍生物通过烯胺异构化/分子内不对称芳基化反应合成手性吲哚‑2,3‑并八元碳环化合物的方法,具体为:以钯作为催化剂,通过配体和银盐的共同作用,在有机溶剂中,于室温‑100℃的温度下反应生成相应的手性吲哚‑2,3‑并八元碳环化合物。本发明以易制备的2‑(2‑碘芳氨基)环辛‑1‑烯‑1‑羧酸酯衍生物作为原料,通过一步构建一个环和一根化学键并建立吲哚C2苄位上的手性中心,实现了手性吲哚‑2,3‑并八元碳环化合物快速构建。该反应条件温和、操作简便,具有反应原料易得、底物适用性广、产率与对映选择性优异和目标产物易分离等优点。

    技术研发人员:贾义霞;张禹;钟超;梁仁校
    受保护的技术使用者:浙江工业大学
    技术研发日:2020.12.11
    技术公布日:2021.03.12

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