2010年,谢等在室温下催化吲哚和1-苯基-2-磺酰基乙炔反应得到了双吲哚甲烷类化合物,催化剂是三氟甲磺酸铜,反应溶剂是二氯甲烷。反应最高可得到80%的产率。若底物换成2-甲基-吲哚,则在反应过程中生成的不是双吲哚而是单吲哚,分析原因,可能是因为甲基的空间位阻效应。N-磺酰基-吲哚、2-苯基-吲哚在反应中被钝化,可能是由于磺酰基的吸电子效应和苄基的空间位阻效应。此合成方法首次使用含有磺酰基的炔合成了双吲哚甲烷类化合物,打破了以前只用端炔和昂贵金属的传统,由于磺酰基比较活泼,反应的产物可以作为其他反应的前体,显示了一定的创新性。
之后,乔希等在超声波条件下进行吲哚与醛反应合成双吲哚甲烷类化合物,催化剂是2-苯基-吲哚,溶剂是水。用超声波做为反应条件明显加快了反应的速率,增加了选择性,反应的操作也变得简便,得到84%~94%的产率。
同期,普力文等在微波照射条件下进行2-苯基吲哚和醛反应合成双吲哚甲烷类化合物,催化剂选用三氟甲磺酸锌。该法的催化剂用量极少,仅为1mol%,10分钟内得到了产率为80%~90%的双吲哚甲烷类化合物。但是他只对2-卞基吲哚进行了探索,没有探索其它吲哚化合物。
2011年,曲等在室温下进行吲哚与醛反应合成双吲哚甲烷类化合物,催化剂选择了RuCl3•3H2O,溶剂是苯。芳香醛苯环上的吸电子基更有利于此反应产率的提高,例如间硝基苯甲醛可得到97%的产率,然而苯环上连有取代甲基则仅得到76%的产率。吲哚环上1位被甲基取代一样会使双吲哚甲烷的产率下降,2位上的甲基却对反应的影响不大。该方法的最佳溶剂是苯,但是苯的毒性很高,会对人体造成伤害,并且严重污染环境。
同年,Dasbasi等在回流状态下催化N-取代的吲哚和酰基磷酸盐反应生成双吲哚甲烷类化合物,此实验首次使用到了三氟甲磺酸铟做为催化剂,溶剂是四氢呋喃。酰基磷酸盐不论是脂肪族的还是芳香族的做底物都能得到74%~84%的产率。其中苯环上连有供电子基的磷酸盐所得的产率更高,吲哚环1位上没有取代基的话反应时间会延长。该方法体现出的优势是产率高,转化率高,选择性好,有一定的创新性。
2011年,Ramachandiran等在无溶剂条件下进行吲哚和三乙胺反应合成双吲哚甲烷类化合物,催化剂选用Pb(OAc)2,还增加了氧化剂Cu(OAc)2。反应的温度控制在70℃是最理想的,随着反应温度的升高产率下降。吲哚环上的供电子基团能促进反应的发生,若5位上连有氰基会使反应产率急剧下降。N-苄基吲哚和N-甲基吲哚在相同的环境中没有得到预期的结果。胺类的衍生物中一级胺和二级胺都没有发生反应,苄胺可能由于苯环的影响也没有发生反应。
2 分子碘催化剂
2004年,季等【18】将吲哚和芳香醛进行反应,该反应在研钵中进行,催化剂为单质碘,无溶剂条件,在室温下,只要很短的时间就得到双吲哚甲烷类化合物。该法操作简便快捷。如果用高氯酸锂做为催化剂,催化含有硝基的芳香醛,则会产生反应时间长、产率低的缺点。其只是只探索了芳香醛和杂环醛,没有涉及到脂肪醛。
2005年,夏敏【19】在微波条件下进行双吲哚甲烷类化合物的合成,催化剂是分子碘。在中性三氧化二铝吸附的碘的催化下,反应体系不需要溶剂。吲哚与芳香醛或者亚胺反应得到产率为78%~98%的双吲哚类化合物。单质碘作为催化剂相比较于其他类型催化剂的优势是:廉价易得,安全无毒、性质温和,操作简便,后处理容易,产率高反应速度快,对环境的污染较轻,因此在有机合成实验中很受欢迎,同时还避免了在反应中使用金属盐作为催化剂与吲哚反应生成络合物等副反应。
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