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图1-4. 吲哚和4,7-二氢吲哚在手性布朗斯特酸催化下的不对称烷基化反应
Rueping课题组也报导了手性布朗斯特酸催化下吲哚的烷基化反应。吲哚1.1b和化合物1.7b在磷酰胺1.9c的催化下发生1,2-加成反应，生成了具有轴手性的化合物1.12（图1-5）。
图1-5. 手性布朗斯特酸催化下吲哚衍生物1.12的对映选择性合成论文网
Nair课题组报导了布朗斯特酸催化下吲哚衍生物1.14的合成，这类吲哚多环化合物有许多重要的生物活性（如抗癌活性，抗组胺剂等），并且可以作为发光材料[9]。这种化合物的合成可以在对甲苯磺酸（p-TSA）催化下通过简单的串联反应实现（图1-6）[10]。
图1-6. 通过布朗斯特酸催化下吲哚和联苯酰的反应来合成吲哚衍生物1.14
通过乙醛酸亚胺和吲哚的自发的[11,12a,b]或者催化的[12c]傅-克烷基化反应可以来制备吲哚甘氨酸。当使用带有手性辅基的亚胺作为烷基化试剂时，该反应得到了很好的立体选择性。最近，Abid课题组用三氟甲磺酸作为催化剂，区域选择性地实现了吲哚3号位的加成反应[13]。这个方法获得了很好的立体选择性（最高93% ee），而且手性辅助基可以在温和的条件下离去（图1-7）。
图1-7. 吲哚1.1c在三氟乙酸催化下的傅-克烷基化反应
1.2布朗斯特酸催化下亲核试剂进攻醇的反应
Kobayashi课题组和Cozzi课题组报导了DBSA(十二烷基苯磺酸)催化下，吲哚和苄醇在水中的反应[14]，区域选择性的实现了N-甲基吲哚1.1b的官能团化反应（图1-8）。
图1-8. 布朗斯特酸催化下二苯甲醇和吲哚在水中的反应
Sanz课题组使用不同取代基的吲哚1.1和炔醇1.19在p-TSA（5 mol %）催化下来构建化合物1.20[15]（图1-9）。
图1-9. 布朗斯特酸催化下的吲哚和炔醇的反应
郭启祥课题组也报导了手性磷酸1.26催化下，环酮1.22和3-吲哚甲醇1.21的不对称亲核取代反应，高立体选择性地合成了手性吲哚衍生物1.23[16]（图1-10）。
图1-10. 手性磷酸催化下酮1.22的不对称烷基化反应
1.3 本论文研究的目标和内容
尽管近几年通过布朗斯特酸催化的串联反应合成杂吲哚衍生物发展的非常迅速，但是，吲哚衍生物结构的复杂性及生物活性的多样性使得这一领域仍有很大的发展空间，特别是通过布朗斯特酸催化的串联反应高效构建结构复杂的吲哚衍生物仍非常具有挑战性，同时也具有重要的研究价值。
基于以上归纳和设想，本论文将主要围绕布朗斯特酸催化的串联反应合成吲哚衍生物，开展一系列研究，研究内容主要包括：（1）通过有机小分子催化的吲哚和醌亚胺的反应来合成间吲哚苯胺衍生物。（2）通过色胺和3-吲哚甲醇的催化不对称串联去芳构化反应来合成结构复杂的手性吲哚衍生物。
第二章 基于有机小分子催化的吲哚和醌亚胺缩酮的反应构建间吲哚苯胺衍生物
2.1 课题的研究背景
吲哚衍生物是一类重要的杂环化合物，它广泛存在于许多天然产物和药物分子中[17]。在这些天然产物和药物分子中，间吲哚苯胺类化合物具有多种的生物活性[18]，例如，可以作为IKK2激酶抑制剂、PIM激酶、蛋白激酶和果糖-1,6 -二磷酸酶等(图2-1)。因此，间吲哚苯胺类化合物的合成对药物研发具有重要意义。文献综述
图2-1. 具有生物活性的间吲哚苯胺类化合物
调阅文献发现，前人的工作中主要是通过金属催化的交叉偶联反应来合成间吲哚苯胺类化合物(图2-2)。其中，大多是通过芳卤化物和芳基硼酸在钯催化下发生Suzuki偶联反应实现的[19](方程式1-2)。最近，Fan课题组以不活泼的苯胺和吲哚为原料，在溴化亚铜催化下，以及醋酸碘苯氧化下，通过一种新型的C3-C3氧化偶联的反应合成了间吲哚苯胺化合物[20](方程式3)，该方法避免了使用有害的卤化物，而且还具有一定的原子经济性。尽管已经发展了上述这些出色的合成方法，但由于间吲哚苯胺化合物在药物研究领域具有重要地位，因此，发展更多更有效的方法来合成间吲哚苯胺类化合物仍然非常有意义。