3-芳酰吲哚化合物合成的最新進(jìn)展

朱慧芝，錢元元，吳松松，董安周，段艷文，王安順，黃珍麗

（安徽理工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院，安徽淮南232001）

3-芳酰吲哚化合物合成的最新進(jìn)展

朱慧芝，錢元元，吳松松，董安周，段艷文，王安順，黃珍麗

（安徽理工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院，安徽淮南232001）

3-芳酰吲哚衍生物是吲哚衍生物的一種，具有抗癌、治療糖尿病、HIV-1聚合酶抑制劑、抗菌及鎮(zhèn)痛等重要功能，在醫(yī)藥及生物化學(xué)領(lǐng)域具有重要作用。介紹了近年來3-芳酰吲哚衍生物合成的最新研究進(jìn)展。

3-芳酰吲哚；衍生物；抗癌；抗菌；合成

在醫(yī)藥及材料化學(xué)領(lǐng)域，吲哚環(huán)系統(tǒng)作為一類核心組分已是不爭的事實(shí)。吲哚類化合物具有重要作用，廣泛用于抗炎、止痛、抗抑郁、止吐、降壓、抗腫瘤藥物等領(lǐng)域[1]，如3-巰基吲哚某些衍生物具有抗傷寒殺菌活性、抗輻射活性、抗核分裂性；吲哚心安，是一種β受體阻斷劑，適合于竇性心律過速、陣發(fā)性室上性心動(dòng)過速和早搏等，對手術(shù)麻醉及甲狀腺功能亢進(jìn)引起的心率失調(diào)有效，也適用于高血壓和心絞痛；吲哚布芬是抗凝血藥，可中度延長出血時(shí)間，停藥后可迅速恢復(fù)，能選擇性地循環(huán)作用于血小板，阻斷血栓形成，適用于動(dòng)脈粥樣硬化引起的缺血性心血管病變、缺血性腦血管病變和周圍動(dòng)脈病變，也用于體外循環(huán)手術(shù)時(shí)預(yù)防血栓形成。

吲哚衍生物的合成和轉(zhuǎn)換已經(jīng)且繼續(xù)會是有機(jī)合成的研究重點(diǎn)，其中3-甲酰和3-芳酰吲哚是合成吲哚眾多衍生物優(yōu)良的初始原料，且其本身也具有重要用途。3-芳酰吲哚衍生物具有抗癌活性、抗炎作用及作為細(xì)胞溶質(zhì)磷脂酶的抑制劑[2]。近年還發(fā)現(xiàn)某些3-芳酰吲哚類似物能夠抵抗植物致病菌，為開發(fā)新型抗菌劑提供了方向。本文重點(diǎn)綜述了3-芳酰吲哚衍生物的合成方法。

1 鋁催化合成3-芳酰吲哚衍生物

2000年日本九州理工學(xué)院Okauchi小組在不需NH保護(hù)下找到了一種酰化吲哚C-3位的方法[3]。?；胚嵋话阌悯Ｂ茸鲺；瘎?，因吲哚對酸比較敏感，為了避免酰化反應(yīng)完成后生成的氯化氫破壞吲哚結(jié)構(gòu)，該課題組在反應(yīng)體系中引入氯化二甲基鋁或氯化二乙基鋁，在相對中性的條件下，獲得較高收率的3-芳酰吲哚化合物。合成路線如下：

2 鋯催化合成3-芳酰吲哚衍生物

2011年印度國家藥物教育研究所Guchhait課題組使用四氯化鋯催化吲哚和酰氯發(fā)生Friedel-Crafts?；磻?yīng)[4]，使吲哚3位?；Ｔ摲磻?yīng)具有特定選擇性，能夠消除由于吲哚的多元親核反應(yīng)引起的競爭性反應(yīng)。反應(yīng)可使芳?；?、異烯酰、烯酰氯化物等類與不同的吲哚取代物在沒有NH保護(hù)下獲得較高收率的3-芳酰吲哚衍生物。

3 銅催化合成3-芳酰吲哚衍生物

2011年溫州大學(xué)化學(xué)與材料學(xué)院Wu課題組研究了一種溫和方法合成2-（1H-吲哚-3-基）-2-亞氨基-羰基化合物（a）和2-（1H-吲哚-3-基）-2-氧代羰基化合物（b）[5]。反應(yīng)催化劑是金屬銅類催化劑，在叔丁基氫過氧化氫存在下,銅催化a-氨基羰基化合物C-H鍵氧化/交叉耦合反應(yīng)，但該反應(yīng)選擇性差，且不能用于叔胺。

4 鈀催化合成3-芳酰吲哚衍生物

N-H鍵未經(jīng)取代的吲哚比N-取代吲哚活潑得多，要酰化N-H鍵未經(jīng)取代的吲哚需要克服的困難更多。2012年中國科技大學(xué)軟物質(zhì)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室Jiang和 Wang經(jīng)過各種探索，后用腈類做?；瘎┰贒-（p）-樟腦磺酸和2，2-二吡啶存在下，使N-H未取代吲哚發(fā)生鈀催化加成反應(yīng)，在未破壞N-H時(shí)成功獲得3-?；胚幔章矢哌_(dá)95%[6]。

Zhao等用一氧化碳和芳香硼酸在鈀催化下使吲哚羰基化得到3-芳酰基吲哚化合物[7]。

2013年Li等用鈀催化氮取代吲哚和富電子烯烴發(fā)生反應(yīng)合成3-芳酰吲哚化合物[2]。該反應(yīng)是對N-取代吲哚和富負(fù)電子的烯烴在鈀催化下直接進(jìn)行的Heck氧化反應(yīng)。在該反應(yīng)中，水對提高反應(yīng)收率和化學(xué)選擇性起著關(guān)鍵作用。反應(yīng)方程式如下：

5 鈀、銅聯(lián)合催化合成3-芳酰吲哚衍生物

2012年Xiao-Feng Xia等用鈀和銅聯(lián)合催化劑，把通常作為氧化劑的叔丁基過氧化氫（TBHP）用作反應(yīng)試劑，和氨基炔烴發(fā)生分子內(nèi)氧化成環(huán)脫氫耦合反應(yīng)，生成3-芳酰吲哚化合物[8]。其特點(diǎn)是使用的叔丁基過氧化氫（TBHP）既作為氧化劑又作為反應(yīng)底物，反應(yīng)機(jī)理見圖1。

2013年Tang等發(fā)展了Pd（OAc）2、Cu（OAc）2和空氣體系使吲哚和叔胺反應(yīng)生成3-芳酰吲哚化合物[9]。以鈀/銅催化氧化α-酰胺化合物和吲哚或用2-乙炔苯胺和α-酰胺化合物反應(yīng)一鍋法獲得3-芳酰吲哚衍生物，合成路線見圖2。

6 鐵/銠催化合成3-芳酰吲哚衍生物

2011年，福州物質(zhì)研究所吳偉良和蘇韋平報(bào)道了氯化亞鐵或氯化銠催化的吲哚與苯胺衍生物的?；磻?yīng)合成3-?；胚嵫苌颷10]。羰基碳來源于甲基苯胺中的甲基。雖反應(yīng)過程及操作簡單，但反應(yīng)仍需在無氧、無水條件下進(jìn)行，合成路線見圖3。

7 合成3-芳酰吲哚化合物的其它方法

2014年Xing小組用1，3-二酮和吲哚在酸催化下C-C鍵斷裂生成3-芳酰吲哚[11]。反應(yīng)條件溫和，取代基容忍度高且具有較好的選擇性。β-吲哚基-α，β-不飽和酮和β，β-雙吲哚基酮是重要的媒介物，C-C鍵斷裂步驟是限速步驟。反應(yīng)式見圖4。

8 結(jié)束語

3-芳酰吲哚衍生物具有抗癌、治療糖尿病、HIV-1聚合酶抑制劑及鎮(zhèn)痛重要功能，在醫(yī)藥及合成領(lǐng)域中舉足輕重。近年公布的專利、期刊文獻(xiàn)等表明，對其的研究依舊十分關(guān)注，合成的衍生物品種越來越多，同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)它們的生物活性及應(yīng)用范圍越來越廣。

圖1

圖2

圖3

圖4

[1]徐兆瑜.醫(yī)藥化工中的一些重要吲哚化合物[J].精細(xì)化工原料及中間體，2009（1）：27-30.

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Newest Progress in Synthesis of 3-Aromaticacyl Indole

ZHU Hui-zhi，QINA Yuan-yuan，WU Song-song，DONG An-zhou，DUAN Yan-wen，WANG An-shun，HUANG Zhen-li
（School of Chemical Engineering，Anhui University ofScience and Technology，Huainan 232001，China）

3-Acylindoles derivatives is a kind of indole derivatives.3-Acylindoles has anticancer，antidiabetic，HIV-1 integrase inhibiting，antibiosis，antinociceptive and other abilities.It plays an important role in the field ofpharmaceutical and biological chemistry.In this paper we introduced the progress in synthesis of3-aromaticacyl indole derivatives in recentyears.

3-acylindoles；derivatives；anticance；antibacterial；synthesis

10.3969/j.issn.1008-553X.2016.01.003

TQ246

A

1008-553X（2016）01-0018-04

2015-10-15

朱慧芝（1991-），女，研究生，研究方向：藥物合成，13955411451，13955411451@163.com。