[发明专利]一种3位取代吲哚衍生物的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于吲哚衍生物合成技术领域，具体涉及一种3位取代吲哚衍生物的制备方法。

背景技术

吲哚类衍生物在自然界中广泛存在，大多具有重要的生物活性，在农药、医药、染料、饲料、食品及添加剂等领域广泛应用，因此发展一种可以制备吲哚类衍生物的方法尤为重要。

吲哚是一个负电子的杂环化合物，易与亲电试剂反应，其中，吲哚与α,β-不饱和羰基化合物的迈克尔加成-傅克烷基化反应生成3位取代吲哚衍生物已被广泛研究。Bandini等人研究了三溴化铟能在温和条件下有效催化吲哚和查尔酮的反应，但产率仅为52%（Bandini,M.et al.Journal of Organic Chemistry,2002,67(11),3700-3704.）。Gao等人研究了铁/钯双金属催化剂催化吲哚与查尔酮发生迈克尔类型的傅克烷基化反应，产率为11%~92%（Gao,Y.H.et al.Applied Organometallic Chemistry,2009,23(3),114-118.）。Zhan等人利用三碘化钐催化吲哚与查尔酮反应，生成3位取代吲哚衍生物（Zhan,Z.P.et al.Tetrahedron Letters,2005,46(22),3859-3862.）。以上三篇文献的方法都是采用金属路易斯酸盐作为均相催化剂，不可回收，而且重金属比较昂贵，而且毒性较强，反应产率较低。

为了解决上述问题，中国专利CN1785975A发明了酸性离子液体/乙醇的催化体系，在加热回流的条件下，可以催化吲哚与α,β-不饱和羰基化合物，例如查尔酮，发生迈克尔加成反应。这种酸性离子液体作为催化剂，不仅不可以回收，而且需要高温。中国专利CN1834089A发明了以离子液体为反应溶剂，在氯化钯催化下，吲哚与α,β-不饱和羰基化合物在100-130℃下发生迈克尔加成反应，生成3位取代吲哚衍生物。该专利以离子液体为溶剂，氯化钯为酸催化剂，虽然催化剂毒性较低，但是仍然不能回收，反应温度高，成本昂贵。

Ekbote等人研究了聚乙烯磺酸作为质子酸催化吲哚与查尔酮的反应，产率为92%。（Ekbote,S.S.et al.Catalysis Communications,2009,10(12),1569-1573）。Zolfigol等人研究硫酸化修饰的二氧化硅材料作为异相催化剂催化吲哚与查尔酮的迈克尔加成反应（Zolfigol,M.A.et al.Journal of Heterocyclic Chemistry,2011,48(4),977-986.）。Ekbote和Zolfigol等人采用固体质子酸作为催化剂，虽然可以循环使用，但是催化反应的产率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种3位取代吲哚衍生物的制备方法，该方法反应产率高。

本发明提供了一种3位取代吲哚衍生物的制备方法，包括以下步骤：

苯环上带有取代基的吲哚衍生物和α,β-不饱和羰基化合物在磷酸化的多孔二氧化锆微球的催化作用下在有机溶剂中进行反应，得到3位取代吲哚衍生物。

优选的，所述磷酸化的多孔二氧化锆微球的粒径为0.5~1000μm，孔径为2~2000nm。

优选的，所述磷酸化的多孔二氧化锆微球按照以下方法制备：

A）将水溶性锆源、多孔聚合物微球和水混合，浸润后进行干燥，形成多孔聚合物微球/二氧化锆复合微球；

B）将多孔聚合物微球/二氧化锆复合微球高温煅烧，得到多孔二氧化锆微球；

C）将多孔二氧化锆微球与磷酸溶液混合，干燥，高温煅烧，得到磷酸化的多孔二氧化锆微球。

优选的，所述水溶性锆源为硝酸锆、氯氧化锆、四氯化锆或硝酸氧锆。

优选的，所述多孔聚合物微球为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯微球、聚甲基丙烯酸甲酯微球、聚苯乙烯/二乙烯苯微球、聚苯乙烯微球或聚甲基丙烯酸缩水甘油酯/乙二醇二甲基丙烯酸酯微球。

优选的，所述苯环上带有取代基的吲哚衍生物具有式（Ⅰ）结构通式：

式（Ⅰ）；

其中，X选自氢、卤素、烷基、烷氧基或硝基。

优选的，所述α,β-不饱和羰基化合物具有式（II）结构通式：

式（II）；

其中，R₁，R₂独立的选自烷基或芳基。

优选的，所述有机溶剂为甲苯、乙腈、二氯甲烷、丙酮、乙醚、二甲基亚砜或二甲基甲酰胺。