新型吲哚衍生物的合成研究＊

史哲毅，劉雨馨，陳冬梅

（南京醫科大學康達學院，江蘇 連云港 222000）

吲哚類化合物廣泛存在于自然界中，由于其獨特的化學結構與生物活性，其合成一直受到化學家的關注，眾多的吲哚化合物通過從自然界中提取或者被合成，推動了吲哚化學的發展。如今隨著社會的發展，食品衛生、化學化工、人體健康、環境保護等這些方面越來越擴大了對吲哚衍生物的需求，開發降低全球微生物感染死亡率、副作用小的藥物，研制出具有防污性能的環境保護材料等成為了一大熱門趨勢，因此，了解和探索兼具簡單、綠色、高效的新型吲哚衍生物的合成方法顯得尤為重要。

1 新型吲哚衍生物合成概述

1.1 2，3－二取代吲哚衍生物

2019 年，吳玉芹等[1]將1 當量的底物、1.1 倍當量溴苯衍生物，將3%當量Pd（OAc）2及6%當量PPh3聯合作為催化劑，加入2 倍當量的添加劑正三丁胺，用DMF 為反應溶劑，在120 ℃條件下反應10 h，產率可達89%。其產物2，3-二取代吲哚及其衍生物是一類重要的雜環化合物和化工產品中間體，由于它性質獨特，使得在醫藥、農藥等領域中具有廣泛的應用，很多藥物都以2，3-二取代吲哚為基礎，比如吲哚美辛（又稱消炎痛），為一非甾體抗炎藥，用于臨床己有50 多年。

2，3-二取代吲哚的合成如圖1 所示。

圖1 2，3-二取代吲哚的合成

1.2 β-環糊精介導的吲哚衍生物的合成：靛紅與2-氨基苯胺在水中的超分子催化反應

2018 年，SHIVHARE 等[2]首次在水中（中性條件下）進行仿生催化，實驗以15 mol%的β-環糊精為催化劑（用水作為溶劑時β-環糊精有較好的溶解度），將反應溫度設定在60 ℃，使用的靛紅和的鄰苯二甲胺進行吲哚衍生物的合成，產率可達90%。

吲哚并[2，3-b]喹喔啉的合成如圖2 所示。

圖2 吲哚并[2，3-b]喹喔啉的合成

其中所使用的β-環糊精有易于獲取、水溶性、低毒性和多功能性等特點，在作為催化劑時，是一種可回收、可重復使用的超分子物質，為6H-吲哚并[2，3-b]喹喔啉的合成提供了一種可持續的綠色方案。

1.3 C3-磷酸化的吲哚衍生物

2018 年，CHEN 等[3]設計了一種在室溫下，以2-吲哚甲醇和二苯基膦氧為原料，4-甲基苯磺酸水合物（TsOH·H2O）為催化劑，發現當CH3NO2作溶劑時能夠在產率和時間方面達到最佳，即在15 min 內得到93%產率的C3-磷酸吲哚。C3-磷酸化吲哚的合成如圖3 所示。該產物已被證明是體外抗HIV-1 的良好抑制劑。另外，在反應過程中TsOH·H2O 發生了高度區域選擇性的芐基磷酸化反應，從而以較高的產率獲得了芐基位點磷酸化的吲哚，同時，它也是一種廉價且易于處理的催化劑，并顯示出較寬的底物范圍。

圖3 C3-磷酸化吲哚的合成

1.4 3-（1-（噻吩-2-）-1，2，3，6-四氫吡啶-4-）-1H-吲哚

2019 年，KONDE 等[4]在文獻中指出：在甲醇和氫氧化鉀的存在下，以吲哚和N-取代-4-哌啶酮為原料，在密封的小瓶中加熱，控制溫度為75 ℃，可以得到產物3-（1-（噻吩-2-）-1，2，3，6-四氫吡啶-4-）-1H-吲哚，3-取代吲哚的合成如圖4 所示。

圖4 3-取代吲哚的合成

采用該方法優于在酸性條件下進行反應，通過一步即可獲得高純度的化合物。所得產物與抗抑郁和促認知活性有關，作為一種多靶點化合物，它有助于更好地治療精神分裂癥。

2 總結與前景展望

吲哚及其衍生物具有某些生物活性，其合成方法很多，當這類物質被應用于人體或環境中時，相比于其他物質，往往表現出更高的活性、安全性和更低的風險、副作用，而且對環境相對友好，有潛力替代目前在醫藥、食品、環保等行業所使用的主流產品，可帶來更高的效益。新劑型吲哚衍生物的特性將為其實際應用提供基礎，不同品類的開發和合成方式的改進可以最大程度地發揮其實際價值。