[发明专利]一种C-5位硝基取代的酰基吲哚啉类化合物的合成方法

说明书

本发明公开了一种C‑5位硝基取代的酰基吲哚啉类化合物的合成方法，其反应通式为：其中，R为烷基，包括氢（H）和4‑甲基，7‑甲基。本发明合成过程简单高效；本发明通过九水硝酸铁的作用，一步直接得到了C‑5位硝基取代的酰基吲哚啉类化合物，反应的区域选择性强，合成效率高；原料易于制备，并且硝化试剂九水硝酸铁廉价易得、来源广泛、稳定低毒；反应无需惰性气体保护，可在空气下直接进行，操作简便；反应条件温和，溶剂廉价、易得；底物的适用范围广。因此，本方法对反应条件的要求较低、适用范围较广，与已知方法相比优势明显，具有潜在广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及酰基吲哚啉类化合物的合成方法，具体为一种C-5位硝基取代的酰基吲哚啉类化合物的合成方法。

背景技术

硝基芳烃类化合物作为化学工业的重要原料，被广泛的应用于炸药，染料的生产。同时，由于硝基对其他各种官能团的多功能化学转化，硝基芳烃也成为有机合成化学的关键中间体。

传统的用于硝化反应的硝化试剂为HNO₃/H₂SO₄混合酸体系和N₂O₅等。然而，这些反应面临着区域选择性差，反应条件苛刻，和有限的官能团耐受性等问题。因此，芳香化合物的区域选择性硝基化仍然面临巨大的挑战。

吲哚啉作为一种重要的医药、农药和化工中间体，经常被用于医药与染料的合成。1988年，Salekh等报道了N-乙酰吲哚啉5位的区域选择性硝基化，反应使用硝酸为硝基化试剂的来源。此后，对于酰基吲哚啉5位的硝基化反应大都局限于硝酸为硝基化试剂的来源。

其不足表现在：1、使用硝酸作为硝基化试剂，反应条件比较剧烈；2、硝酸的使用仍然使反应面临官能团耐受性差，有限的官能团容忍性等问题；3、该反应过程中，硝酸需要逐滴滴加，对工业大规模的生产带来不便；4、硝酸具有很强的腐蚀性和氧化性，它的使用会对工业设备提出更高的要求，增加工业生成的成本。

1996年，Christensen课题组报道了N-乙酰吲哚啉的C-5位硝基化反应，其中，反应使用了硝酸钠为硝基试剂的来源，三氟乙酸为反应提供酸性条件。

其不足表现在：1、硝酸钠作为管制物资，为易制爆危险化学品。它的使用可能会带来安全隐患；2、三氟乙酸的使用也会使反应面临官能团耐受性差，有限的官能团容忍性等问题；3、三氟乙酸价格昂贵，成本高，不适用工业大规模生产；4、三氟乙酸具有很强的腐蚀性，它的使用会对工业设备提出更高的要求，增加工业生成的成本。

因此，提供一种原料易制备，合成过程简单、易操作的酰基吲哚啉类化合物的合成方法，是一个值得研究的问题。

发明内容

为了克服上述现有技术中不足，本发明提供了一种使用来源广泛、廉价易得、安全、稳定；整个合成过程简单高效、操作方便、条件温和，适用与工业大规模生产；同时该反应可以兼容不同的官能团，底物的使用范围广的C-5位硝基取代的酰基吲哚啉类化合物的合成方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种C-5位硝基取代的酰基吲哚啉类化合物的合成方法，其反应通式为：

其中，R为烷基，包括氢(H)和4-甲基，7-甲基；

R¹为烷基，包括甲基、乙基、异丙基、叔丁基，环丙基和环己基；

R¹为芳基，包括苯基，苄基和各种取代的苯基等芳基；

R¹为取代烷基、卤素原子或N,N-二甲基从简单到复杂的各种取代基，

R²为氢(H)或甲基；