[发明专利]L-脯氨酸在催化多组分生成3-取代吲哚衍生物中的应用及方法

说明书

技术领域

本发明属于化学领域，涉及L-脯氨酸在催化多组分生成3-取代吲哚衍生物中的应用，还涉及制备3-取代吲哚衍生物的方法。

背景技术

多组分反应也称为“一锅化”反应，是指将三种及以上的底物直接参与反应的化学过程。多组分反应因原子经济、反应步骤少、化学污染小等优点长期以来备受化学合成工作者的青睐。发展多组分反应不仅有利于节约资源、减少污染而且进一步丰富了合成方法学。因此研究多组分反应具有广阔的理论和实际应用价值。

吲哚结构单元广泛存在于天然产物与现代医药中，其中3位取代的吲哚衍生物尤为常见。目前制备3位取代吲哚主要通过付克烷基化反应，该反应通常需要较为剧烈的反应条件，比如：高温、强酸、强碱等等。2011年，周向葛报道了采用二价铜的磺酸盐与salen络合物在KH₂PO₄作为添加剂、反应温度为60℃、水溶液的条件下催化吲哚、醛、丙二氰的三组分一锅化反应制备3位取代吲哚。随后，Grée等人报道了直接采用Cu(OAc)₂作为催化剂在KH₂PO₄作为添加剂、反应温度为70℃、在PEG-400溶剂的条件下催化上述一锅化反应。上述两种催化体系对于吲哚、醛、丙二氰之间的一锅化反应都取得了较好的催化效果，但是它们均采用了重金属盐作为催化剂而且反应温度较高，因此发展一种更为环保而且价格低廉的催化剂是非常必要的。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供L-脯氨酸在乙醇中催化通式1、通式2和丙二腈生成3-取代吲哚衍生物中的应用；本发明的目的之二在于提供制备3-取代吲哚衍生物的方法。

为实现上述发明目的，本发明提供如下技术方案：

1、L-脯氨酸在乙醇中催化通式1、通式2和丙二腈生成3-取代吲哚衍生物中的应用；

R1任选为H、Cl、F、硝基、三氟甲基、甲氧基或氰基；R₂任选为H、Cl、Br、甲基或甲氧基。

优选的，所述R₁任选为H、3-Cl、4-Cl、4-F、2-NO₂、3-NO₂、4-NO₂、4-CF₃、3-OCH₃或3-CN；所述R₂任选为H、4-Cl、5-Br、7-CH₃或5-OCH₃。

优选的，所述R₁为4-NO₂，R₂为H或5-OCH₃。

2、制备3-取代吲哚衍生物的方法，包括如下步骤：

以通式1、通式2和丙二腈为底物，L-脯氨酸为催化剂，乙醇为溶剂，室温(20-35℃)下搅拌，制得3-取代吲哚衍生物；监测反应进程，反应完成后减压浓缩，浓缩物以乙酸乙酯/石油醚为淋洗剂进行硅胶柱层析分离得到目标产物；

所述通式1中，R1任选为H、Cl、F、硝基、三氟甲基、甲氧基或氰基；所述通式2中，R₂任选为H、Cl、Br、甲基或甲氧基。

优选的，所述通式1中，R₁任选为H、3-Cl、4-Cl、4-F、2-NO₂、3-NO₂、4-NO₂、4-CF₃、3-OCH₃或3-CN；所述通式2中，R₂任选为H、4-Cl、5-Br、7-CH₃或5-OCH₃。

优选的，所述通式1中，R₁为4-NO₂；所述通式2中，R₂为H或5-OCH₃。

优选的，L-脯氨酸的载量为10～20mol％。

优选的，通式1的浓度为1.0mmol，通式2的浓度为1.0mmol，丙二腈的浓度为1.0mmol，乙醇用量为每1.0mmol通式1用乙醇1mL。

本发明的有益效果在于：苯发明提供合成3-取代吲哚衍生物的催化剂，能够在室温条件下在乙醇中催化醛、丙二腈与吲哚的多组份反应生成3-取代吲哚衍生物。该反应简单，反应条件温和，收率可达98％。并且催化剂脯氨酸简单易得，价格便宜且无需金属。