【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，属于有机合成领域。
技术介绍
1、3-(2-硝基乙基)吲哚可用于合成色胺，即3-(胺乙基)吲哚。色胺具有显著的药理学活性，存在于哺乳动物的大脑中，作为神经调节剂或神经递质发挥作用。此外，色胺在有机合成中有广泛应用，可用于制备咔啉等多氮化合物。
2、目前文献报道中以吲哚-3-甲醛为起始原料制备3-(2-硝基乙基)吲哚的方法为：吲哚-3-甲醛和硝基烷烃经henry(nitroaldol)反应得到邻硝基醇，随后在碱作用下脱水得到3-(2-硝基烯基)吲哚，3-(2-硝基烯基)吲哚经还原得到3-(2-硝基乙基)吲哚。该方法步骤较长，且底物较为局限，仅有硝基甲烷、硝基乙烷、硝基乙酸酯，不利于工业化生产。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术提供一种3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法。
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种3-(2-硝基乙基)吲哚化合物，具有如下结构式：
4、
5、式中，r1为h、氟、氯、溴、硝基、氰基吸电子基团中的任意一种，或者为烷基或烷氧基供电子基团；
6、r2为h、甲基、苯基、苄基中的任一种；
7、r3为芳基或烷基，芳基上含有吸电子基团或供电子基团，吸电子基团为氟、氯、溴、三氟甲基、乙酰基、酯基中的任意一种，供电子基团为烷基、烷氧基、n,n-二甲基中的任意一种；或者芳基为呋喃、噻吩、吡啶、
8、烷基为异丙基、环己基、环戊基、正丁基中的任一种。
9、所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，制备步骤为：在室温下，依次向反应管中加入吲哚-3-甲醛、反式硝基烯烃、pd(oac)2、添加物以及有机溶剂，进行反应；反应结束后冷却到室温，加乙酸乙酯淬灭反应，薄层色谱分离收集产品带，用ea洗涤，利用旋转蒸发仪除去大部分有机溶剂后用油泵抽真空，进一步去除有机溶剂，得到产物。
10、所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，吲哚-3-甲醛的结构式如下：
11、
12、式中，r1为h、氟、氯、溴、硝基、氰基吸电子基团中的任意一种，或者为烷基或烷氧基供电子基团；r2为h、甲基、苯基、苄基中的任一种。
13、所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，反式硝基烯烃的结构式如下：
14、
15、其中r3为芳基或烷基，芳基上含有吸电子基团或供电子基团，吸电子基团为氟、氯、溴、三氟甲基、乙酰基、酯基中的任意一种，供电子基团为烷基、烷氧基、n,n-二甲基中的任意一种；或者芳基为呋喃、噻吩、吡啶、喹啉中的任一种；烷基为异丙基、环己基、环戊基、正丁基中的任一种。
16、所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，添加物为ni(oac)2·4h2o、co(oac)2、zncl2、zn(oac)2中的任意一种。
17、所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，添加物为ni(oac)2·4h2o。
18、所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，有机溶剂为乙醇、正丙醇、异丙醇、甲醇、六氟异丙醇中的任意一种。
19、所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，有机溶剂为乙醇。
20、所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，吲哚-3-甲醛和硝基烯烃的摩尔比为1：2。
21、所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，反应温度为90℃，反应时间为12h。
22、本专利技术的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的合成路线如下：
23、
24、在室温下，依次向反应管中加入底物吲哚-3-甲醛(0.15mmol)、反式硝基烯烃(0.3mmol)、pd(oac)2(0.0075mmol)、ni(oac)2·4h2o(0.075mmol)以及乙醇(2.0ml)，90℃下搅拌12h进行反应。反应结束后冷却到室温，加乙酸乙酯淬灭反应。薄层色谱分离(展开剂pe/ea＝10/1～5/1)，收集产品带，用ea洗涤，利用旋转蒸发仪除去大部分有机溶剂后，用油泵抽真空进一步去除有机溶剂得到产物，产品收率为70～92％。
25、反应原理：本专利技术采用吲哚-3-甲醛和硝基烯烃为起始原料，以钯盐为催化剂，经一步反应即可得到3-(2-硝基乙基)吲哚类化合物。此反应为氧化型体系，反应过程中吲哚-3-甲醛中的醛基被氧化为羧基，即转化为3-羧基吲哚，然后发生脱羧得到吲哚。因为吲哚c3位具有的显著亲核性，优先与反式硝基烯烃发生亲电加成反应，得到吲哚c3位烷基化产品，即3-(2-硝基乙基)吲哚化合物。
26、本专利技术有益效果：
27、1.本专利技术合成3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的起始原料为吲哚-3-甲醛和反式硝基烯烃，仅需一步反应直接得到目标产品3-(2-硝基乙基)吲哚化合物，路线短，副反应少，合成效率高，经济性好，适宜于工业化生产。
28、2.本专利技术方法中原料易得，适用于多种取代吲哚和芳香、脂肪硝基烯烃，具有优秀的底物普适性。
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1.一种3-(2-硝基乙基)吲哚化合物，其特征在于：具有如下结构式：
2.一种权利要求1所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，其特征在于：该方法为：在室温下，依次向反应管中加入吲哚-3-甲醛、反式硝基烯烃、Pd(OAc)2、添加物以及有机溶剂，进行反应；反应结束后冷却到室温，加乙酸乙酯淬灭反应，薄层色谱分离收集产品带，用EA洗涤，利用旋转蒸发仪除去大部分有机溶剂后用油泵抽真空，进一步去除有机溶剂，得到产物。
3.根据权利要求2所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，其特征在于：吲哚-3-甲醛的结构式如下：
4.根据权利要求2所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，其特征在于：反式硝基烯烃的结构式如下：
5.根据权利要求2所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，其特征在于：添加物为Ni(OAc)2·4H2O、Co(OAc)2、ZnCl2、Zn(OAc)2中的任意一种。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：添加物为Ni(OAc)2·4H2O。
7.根据权利要求2所述的3
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：有机溶剂为乙醇。
9.根据权利要求2所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，其特征在于：吲哚-3-甲醛和硝基烯烃的摩尔比为1：2。
10.根据权利要求2所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，其特征在于：反应温度为90℃，反应时间为12h。
...【技术特征摘要】
1.一种3-(2-硝基乙基)吲哚化合物，其特征在于：具有如下结构式：
2.一种权利要求1所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，其特征在于：该方法为：在室温下，依次向反应管中加入吲哚-3-甲醛、反式硝基烯烃、pd(oac)2、添加物以及有机溶剂，进行反应；反应结束后冷却到室温，加乙酸乙酯淬灭反应，薄层色谱分离收集产品带，用ea洗涤，利用旋转蒸发仪除去大部分有机溶剂后用油泵抽真空，进一步去除有机溶剂，得到产物。
3.根据权利要求2所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，其特征在于：吲哚-3-甲醛的结构式如下：
4.根据权利要求2所述的3-(2-硝基乙基)吲哚化合物的制备方法，其特征在于：反式硝基烯烃的结构式如下：
5.根据权利要求2所述的3-(2-硝基乙...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏东辉，刘双良，汪洋，吕旭霖，赵茹，王小鸽，程开心，曲治禹，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：
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