[发明专利]一种氰基咔唑类衍生物及其合成方法

说明书

本发明公开了一种氰基咔唑类衍生物的合成方法，以吲哚炔酮类化合物和α‑氰基酮类化合物为原料，“一锅法”合成如式(I)所示的氰基咔唑类衍生物。所述合成方法具体为，第一步通过促进剂实现α‑氰基酮的C‑Cσ‑键活化；第二步在催化剂催化作用下选择性发生C‑H和/或C‑C键活化。本发明制备方法具有原料简单易得、普适性好、后处理简便、收率良好、对环境友好等优点。本发明还提供了式(I)氰基咔唑类衍生物在药物中的应用。

技术领域

本发明属于有机化合物及合成的技术领域，涉及一种氰基咔唑类衍生物及其合成方法。

背景技术

氰基咔唑类衍生物是一类重要的有机化合物，是许多天然产物和药物中主要结构单元，而且大多具有较强的生物活性。可用于有机合成中间体，在药物合成方面具有重大价值。咔唑类化合物是一类重要的氮杂环化合物，具有特殊的刚性稠环结构。咔唑类化合物结构具有以下特点:易于形成相对稳定的正离子；分子内具有较大的共轭体系及强的分子内电子转移；普遍具有较高的热稳定性和光化学稳定性；容易进行结构修饰引入多种官能团；咔唑化合物自身是煤焦油产品之一，原料易得。咔唑这种特殊结构使其作为一种重要的合成中间体，被广泛用于有机合成领域。咔唑类化合物广泛存在于天然产物中，多数该类化合物具有显著的生物活性，在医药领域具有重要的作用，可用于蛋白激酶和拓扑异构酶抑制剂、肥胖症治疗、抗炎、抗病毒及抗肿瘤药物等研究。

因此，对咔唑化合物的合成研究吸引了人们广泛地关注。目前，已有许多有关咔唑合成方法的报道。例如：文献(1)Kong,W.；Fu,C.；Ma,S.Chem.Commun.2009,4572-4574；(2)Yuan,Z.-G.；Wang,Q.；Zheng,A.；Zhang,K.；Lu,L-Q.；Tang,Z.；Xiao,W.-J.Chem.Commun.2016,52,5128-5131。但现有技术亦存有不足之处，例如反应原料不易获得、催化剂价格昂贵以及官能团兼容性较窄等。因此，仍需要发展更加经济、简便和反应条件温和的合成方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种促进剂促进下发生C-C键断裂反应，和催化剂催化下选择性发生C-H和/或C-C键活化反应的串联反应，本发明制备方法具有原料简单易得、普适性好、后处理简便、收率良好、对环境友好等优点。

本发明还提出了一种式(I)所示的氰基咔唑类衍生物的制备方法，以吲哚炔酮和α-氰基酮类化合物为原料，在催化剂、促进剂和氧化剂作用下，合成得到如式(I)所示的氰基咔唑类衍生物。

本发明提出了一种氰基咔唑类衍生物，其结构如式(I)所示：

其中，

R¹为吸电子或给电子取代基，选自芳基，烷基取代的芳基、烷氧基取代的芳基、卤素取代的芳基、氰基取代的芳基或烷基；

R²为芳基、氢、卤素、烷基或烷氧基；

R³为芳基、烷基取代的芳基、烷氧基取代的芳基、卤素取代的芳基或烷基。

优选地，

R¹为吸电子或给电子取代基，选自苯基，C1-C10烷基取代的芳基、C1-C10烷氧基取代的芳基、卤素取代的芳基、氰基取代的芳基或C1-C10烷基；

R²为苯基、氢、卤素、C1-C10烷基或C1-C10烷氧基；

R³为苯基、C1-C10烷基取代的芳基、C1-C10烷氧基取代的芳基、卤素取代的芳基或C1-C10烷基。

进一步优选地，

R¹为苯基、对甲氧基苯基；

R²为甲基、氯、溴；