【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于螺环类化合物的合成及抗肿瘤应用，具体涉及一种螺[环己烷-1,3′-吲哚啉]-2,5-二烯-2′-酮类化合物的光催化合成方法及应用。
技术介绍
1、螺吲哚啉类母核由于具有独特的季碳立体中心可以赋予化合物优良的药理特性，如提高与靶蛋白的亲和力、溶解度和药代动力学特性等，从而被广泛应用于上市药物和候选药物中(eur.j.med.chem.2015,97,673-698；eur.j.med.chem.2021,216,113334)。因此，开发构建螺吲哚啉类的方法对合成化学和制药工业具有重要的理论意义和应用价值。
2、螺己二烯吲哚啉是一种新型的螺吲哚酮类化合物。目前，构建该结构最常用的策略是芳基碘化物(或溴化合物)通过脱卤生成芳基自由基，接着发生分子内自由基环加成反应。例如，2004年tanaka等报道了一种在过量smi2作用下使用n-(2-碘苯基)苯甲酰胺为原料构建该母核的方法(chem.commun.2004,2228-2229)。这些方法存在使用毒性的smi2为附加剂，无法实现卤代(溴或碘)衍生物合成等问题。因此，开发一种使用全新原料、卤素取代基耐受、无有毒试剂参与的螺己二烯吲哚啉化合物的合成新方法具有重要的意义。
技术实现思路
1、本专利技术解决的技术问题是提供了一种可见光驱动、无过渡金属参与且不使用有毒试剂的螺[环己烷-1,3′-吲哚啉]-2,5-二烯-2′-酮类化合物的光催化合成方法，以有效解决目前螺[环己烷-1,3′-吲哚啉]-2,5-二烯-2′-酮
2、本专利技术为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种螺[环己烷-1,3′-吲哚啉]-2,5-二烯-2′-酮类化合物的合成方法，其特征在于具体步骤为：在反应容器中依次加入n-联苯基草酸类化合物、碱和催化剂，再用氩气抽真空回填多次，加入溶剂，在氩气气氛及可见光照射条件下，于室温搅拌反应制得目标产物螺[环己烷-1,3′-吲哚啉]-2,5-二烯-2′-酮类化合物，所述n-联苯基草酸类化合物的结构式如式a所示，螺[环己烷-1,3′-吲哚啉]-2,5-二烯-2′-酮类化合物的结构式如式b所示：
3、
4、其中r1为烷基或取代烷基，该取代烷基的取代基为烯基、炔基、苯基、烷氧基、三氟甲基、卤素或药物分子基团；r2为烷基、烷氧基、三氟甲基或卤素；r3为烷基、烷氧基、三氟甲基或卤素；碱为氢氧化锂、碳酸铯、氢氧化钾、碳酸钾或碳酸钠中的一种或多种；催化剂为2,4,5,6-四(9-咔唑基)-间苯二腈(4-czipn)，该催化剂的结构式为：
5、
6、进一步限定，所述r1中的烷基为c1-10烷基，r1中的取代烷基为c1-10取代烷基；r2中的烷基为c1-10烷基，r2中的烷氧基为c1-10烷氧基；r3中的烷基为c1-10烷基，r3中的烷氧基为c1-10烷氧基。
7、进一步限定，所述溶剂为n-甲基吡咯烷酮与水的混合溶剂(nmp/h2o)，其中n-甲基吡咯烷酮与水的体积比为80:1。
8、进一步限定，所述螺[环己烷-1,3′-吲哚啉]-2,5-二烯-2′-酮类化合物的结构式具体为：
9、
10、进一步限定，所述n-联苯基草酸类化合物、碱和催化剂的投料摩尔比为：1:1-3:0.01-0.1。
11、进一步限定，所述螺[环己烷-1,3′-吲哚啉]-2,5-二烯-2′-酮类化合物的合成方法中的具体合成路线为：
12、
13、进一步限定，所述可见光照射条件为使用蓝色led灯作为可见光光源，其波长为455nm，功率为10w。
14、本专利技术所述的螺[环己烷-1,3′-吲哚啉]-2,5-二烯-2′-酮类化合物在制备抗肿瘤药物中的应用。
15、本专利技术与现有技术相比具有以下优点和有益效果：本专利技术提供了一种以n-2-联苯基草酸为原料制备螺[环己烷-1,3′-吲哚啉]-2,5-二烯-2′-酮类化合物的方法，相比于现有技术而言，本专利技术的制备方法耐受溴或碘等取代基，不需要使用有毒试剂等。本专利技术的制备方法操作简便安全、反应条件温和、官能团耐受性好，且该方法的光源为可见光，绿色无公害，催化剂和反应介质对环境也较为友好。本专利技术合成的部分目标化合物表现出显著的抗肿瘤活性，能够进一步用于制备抗肿瘤药物。
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1.一种螺[环己烷-1,3'-吲哚啉]-2,5-二烯-2'-酮类化合物的合成方法，其特征在于具体步骤为：在反应容器中依次加入N-联苯基草酸类化合物、碱和催化剂，再用氩气抽真空回填多次，加入溶剂，在氩气气氛及可见光照射条件下，于室温搅拌反应制得目标产物螺[环己烷-1,3'-吲哚啉]-2,5-二烯-2'-酮类化合物，所述N-联苯基草酸类化合物的结构式如式A所示，螺[环己烷-1,3'-吲哚啉]-2,5-二烯-2'-酮类化合物的结构式如式B所示：
2.根据权利要求1所述的螺[环己烷-1,3'-吲哚啉]-2,5-二烯-2'-酮类化合物的合成方法，其特征在于：所述R1中的烷基为C1-10烷基，R1中的取代烷基为C1-10取代烷基；R2中的烷基为C1-10烷基，R2中的烷氧基为C1-10烷氧基；R3中的烷基为C1-10烷基，R3中的烷氧基为C1-10烷氧基。
3.根据权利要求1所述的螺[环己烷-1,3'-吲哚啉]-2,5-二烯-2'-酮类化合物的合成方法，其特征在于：所述溶剂为N-甲基吡咯烷酮与水的混合溶剂，其中N-甲基吡咯烷酮与水的体积比为80:1。
4.
5.根据权利要求1所述的螺[环己烷-1,3'-吲哚啉]-2,5-二烯-2'-酮类化合物的合成方法，其特征在于：所述N-联苯基草酸类化合物、碱和催化剂的投料摩尔比为：1:1-3:0.01-0.1。
6.根据权利要求1所述的螺[环己烷-1,3'-吲哚啉]-2,5-二烯-2'-酮类化合物的合成方法，其特征在于具体合成路线为：
7.根据权利要求1所述的螺[环己烷-1,3'-吲哚啉]-2,5-二烯-2'-酮类化合物的合成方法，其特征在于：所述可见光照射条件为使用蓝色LED灯作为可见光光源，其波长为455nm，功率为10W。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的方法制备的螺[环己烷-1,3'-吲哚啉]-2,5-二烯-2'-酮类化合物在制备抗肿瘤药物中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种螺[环己烷-1,3'-吲哚啉]-2,5-二烯-2'-酮类化合物的合成方法，其特征在于具体步骤为：在反应容器中依次加入n-联苯基草酸类化合物、碱和催化剂，再用氩气抽真空回填多次，加入溶剂，在氩气气氛及可见光照射条件下，于室温搅拌反应制得目标产物螺[环己烷-1,3'-吲哚啉]-2,5-二烯-2'-酮类化合物，所述n-联苯基草酸类化合物的结构式如式a所示，螺[环己烷-1,3'-吲哚啉]-2,5-二烯-2'-酮类化合物的结构式如式b所示：
2.根据权利要求1所述的螺[环己烷-1,3'-吲哚啉]-2,5-二烯-2'-酮类化合物的合成方法，其特征在于：所述r1中的烷基为c1-10烷基，r1中的取代烷基为c1-10取代烷基；r2中的烷基为c1-10烷基，r2中的烷氧基为c1-10烷氧基；r3中的烷基为c1-10烷基，r3中的烷氧基为c1-10烷氧基。
3.根据权利要求1所述的螺[环己烷-1,3'-吲哚啉]-2,5-二烯-2'-酮类化合物的合成方法，其特征在于：所述溶剂为n-甲基吡咯烷酮与水的混合溶剂，其中n-甲...
【专利技术属性】
技术研发人员：马春华，盛凯旋，郭庆，王小荷，闫胜楠，姜玉钦，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：
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