范威,李歡歡
(1.滁州城市職業(yè)學(xué)院 科研處,安徽 滁州 239000;2.柘城縣胡襄鎮(zhèn)第一初級中學(xué),河南 柘城 476200)
吲哚骨架[1-4]是一種無處不在的原型模式,廣泛應(yīng)用于藥物發(fā)現(xiàn)[5],天然產(chǎn)物[6]和藥品領(lǐng)域[7].如圖1所示,Indomethacin,F(xiàn)luvastatin,Pravadoline等活性化合物中,均含有吲哚骨架.其中Indomethacin可作為醛酮還原酶AKR 1C3抑制劑[8],F(xiàn)luvastatin可以降低LDL膽固醇水平[9],Pravadoline是一種強效鎮(zhèn)痛劑[10].因此,構(gòu)建該類骨架引起了我們極大的興趣.
圖1 含有吲哚骨架的活性化合物
本課題組從環(huán)己烯酮和苊醌出發(fā),選用多樣的酸酐作溶劑,120 ℃微波輻射條件下,3組分串聯(lián)合成了4-酯基-2,3-雙官能化吲哚衍生物,補充了吲哚骨架的修飾(圖2).
圖2 三組分合成4-酯基-2,3-雙官能化吲哚衍生物
首先,拓展環(huán)己烯酮1的多樣性(圖3).實驗表明,當Ar是給電子的取代基和吸電子的取代基,都能生成相應(yīng)的吲哚衍生物4.R1無論是H,Me還是Ph,均不影響反應(yīng)的進行.
表1 三組分合成吲哚衍生物4a-4f
接下來,考查酸酐3的多樣性.如圖4所示,以N-對溴苯基-5-苯基環(huán)己-2-烯酮1和苊醌2為起始原料,依次選用丙酸酐,正丁酸酐,異丁酸酐在120 ℃微波輻射條件下反應(yīng)20 min.最終以61%-80%的分離產(chǎn)率生成4g-4i.
圖4 三組分合成吲哚衍生物4g-4i
7-(3-氯苯基)-7H-苊并[1,2-b]吲哚-11-基丙酸酯(4a)橘紅色固體;產(chǎn)率 70%;熔點:159-160 ℃;紅外:1338 cm-1,1401 cm-1,1420 cm-1,1451 cm-1,1498 cm-1,1567 cm-1,1595 cm-1,1607 cm-1,1752 cm-1,3052 cm-1;質(zhì)譜(ESI):m/z calcd for:C27H19ClNO2,424.1104 [M+H]+;found:424.1100.
7-(2-溴苯基)-9-甲基-7H-苊并[1,2-b]吲哚-11-基丙酸酯(4b)紅色固體;產(chǎn)率 65%;熔點:191-192 ℃;紅外:1345 cm-1,1376 cm-1,1396 cm-1,1414 cm-1,1442 cm-1,1466 cm-1,1494 cm-1,1583 cm-1,1609 cm-1,1622 cm-1,1753 cm-1,3034 cm-1;質(zhì)譜(ESI):m/z calcd for:C28H21BrNO2,482.0756 [M+H]+;found:482.0743.
9-甲基-7-(間甲苯基)-7H-苊并[1,2-b]吲哚-11-基丙酸酯(4c)紅色固體;產(chǎn)率 80%;熔點:145-147 ℃;紅外:1348 cm-1,1391 cm-1,1410 cm-1,1445 cm-1,1462 cm-1,1515 cm-1,1608 cm-1,1660 cm-1,1741 cm-1,3041 cm-1;質(zhì)譜(ESI):m/z calcd for:C29H24NO2,418.1807 [M+H]+;found:418.1801.
7-(3,4-二氯苯基)-9-苯基-7H-苊并[1,2-b]吲哚-11-基丙酸酯(4d)紅色固體;產(chǎn)率 77%;熔點:190-192 ℃;紅外:1351 cm-1,1368 cm-1,1394 cm-1,1430 cm-1,1458 cm-1,1471 cm-1,1509 cm-1,1523 cm-1,1572 cm-1,1586 cm-1,1610 cm-1,1667 cm-1,1741 cm-1,3044 cm-1;質(zhì)譜(ESI):m/z calcd for:C33H22Cl2NO2,534.1028 [M+H]+;found:534.1017.
7-(3-溴苯基)-9-苯基-7H-苊并[1,2-b]吲哚-11-基丙酸酯(4e)橘紅色固體;產(chǎn)率 71%;熔點:191-193 ℃;紅外:1344 cm-1,1399 cm-1,1419 cm-1,1438 cm-1,1449 cm-1,1501 cm-1,1564 cm-1,1599 cm-1,1608 cm-1,1746 cm-1,3045 cm-1;質(zhì)譜(ESI):m/z calcd for:C33H23BrNO2,544.0912 [M+H]+;found:544.0909.
9-苯基-7-(鄰甲苯基)-7H-苊并[1,2-b]吲哚-11-基丙酸酯(4f)橘紅色固體;產(chǎn)率 73%;熔點:163-165 ℃;紅外:1341 cm-1,1379 cm-1,1417 cm-1,1436 cm-1,1448 cm-1,1482 cm-1,1516 cm-1,1565 cm-1,1607 cm-1,1750 cm-1,3031 cm-1;質(zhì)譜(ESI):m/z calcd for:C34H26NO2,480.1964 [M+H]+;found:480.1956.
7-(4-溴苯基)-9-苯基-7H-苊并[1,2-b]吲哚-11-基丙酸酯(4g)橘紅色固體;產(chǎn)率 80%;熔點:218-220 ℃;紅外:1340 cm-1,1377 cm-1,1419 cm-1,1437 cm-1,1446 cm-1,1501 cm-1,1564 cm-1,1599 cm-1,1608 cm-1,1749 cm-1,3045 cm-1;質(zhì)譜(ESI):m/z calcd for:C33H23BrNO2,544.0912 [M+H]+;found:544.0910.
7-(4-溴苯基)-9-苯基-7H-苊并[1,2-b]吲哚-11-基丁酸酯(4h)橘紅色固體;產(chǎn)率 65%;熔點:179-180 ℃;紅外:1357 cm-1,1416 cm-1,1451 cm-1,1470 cm-1,1481 cm-1,1586 cm-1,1618 cm-1,1643 cm-1,1763 cm-1,3057 cm-1;質(zhì)譜(ESI):m/z calcd for:C34H25BrNO2,558.1069 [M+H]+;found:558.1072.
7-(4-溴苯基)-9-苯基-7H-苊并[1,2-b]吲哚-11-基異丁酸酯(4i)橘紅色固體;產(chǎn)率 61%;熔點:179-180 ℃;紅外:1350 cm-1,1388 cm-1,1473 cm-1,1493 cm-1,1504 cm-1,1545 cm-1,1581 cm-1,1677 cm-1,1730 cm-1,3050 cm-1;質(zhì)譜(ESI):m/z calcd for:C34H25BrNO2,558.1069 [M+H]+;found:558.1077.
以環(huán)己烯酮和苊醌為原料,酸酐為溶劑,3組分串聯(lián)合成了4-酯基-2,3-雙官能化吲哚衍生物,補充了吲哚骨架2位,3位和4位的修飾.該反應(yīng)具有區(qū)域選擇性高,反應(yīng)時間短,后處理簡便等優(yōu)點.