吲哚基1，2—乙二酮的合成方法

宋楊　王炳福　王翠蘋　張志強

摘 要：吲哚衍生物廣泛存在于各種天然產物、藥物、功能材料和農業化學品中，該類化合物的合成及應用一直以來都備受化學家的關注。在這一類化合物中，含氮雜環1，2-二羰基化合物，特別是吲哚基1，2-乙二酮化合物的合成更是受到研究的重視，近幾年逐漸有多種方法被開發出來。文中按照合成過程中所用的不同雙酰基化試劑對近年來吲哚基1，2-乙二酮化合物的合成進行了總結。

關鍵詞：吲哚；酰基化反應；雙酰基化試劑；吲哚基1，2-乙二酮

含氮雜環1，2-二羰基化合物大多存在于藥用天然產物中[1]。此外，由于其具有兩個連續的羰基單元，常被用作中間體構建多種含氮雜環化合物，如喹喔啉、含氮稠環等，這些化合物可作為熒光傳感器用于離子的識別中[2]。因此，含氮雜環1，2-二羰基化合物的構建越來越受到化學家的重視。吲哚衍生物廣泛存在于各種天然產物、藥物、功能材料和農業化學品中，該類化合物的合成及應用一直以來都是化學家研究的熱點。因此，關于吲哚基1，2-乙二酮化合物的合成也受到化學家的廣泛關注。然而，傳統的方法往往通過預先制備的雙羰基酰氯試劑與親核試劑進行取代反應加以制備如下圖所示[3]。要使用具有刺激性氣味、毒性較大、敏感易水解的草酰氯等酰氯試劑，這類雙羰基化策略在應用上受到很大限制。

近年來，一些新的合成方法被開發出來，所用的雙酰基化試劑主要有五種，包括：仲胺取代的α-氨基酮、叔胺取代的α-氨基酮、α-羥基酮、苯乙酮和芳基甲酰甲醛水合物等，具體合成方法如下圖所示。

總結以上合成方法，仍存在貴金屬催化劑Pd的使用，難處理的吡啶等添加劑或較大用量Cu（OAc）2氧化劑的使用以及反應時間長等不足。因此，開發一種非貴金屬催化的、更為簡單綠色、條件溫和的新型吲哚基1，2-乙二酮化合物的合成方法將是化學工作者研究的重點，本實驗室目前正在開展相關研究工作。

參考文獻：

[1]Gordon G. W.； Gribble， W.； Pelcman， B. Total syntheses of the marine sponge pigments fascaplysin and homofascaplysin B and C. J. Org. Chem.， 1992， 57（13）： 3636-3642.

[2]Sessler， J. L.； Cho， D.； Lynch， V. Diindolylquinoxalines： Effective Indole-Based Receptors for Phosphate Anion. J. Am. Chem. Soc.， 2006， 128 （51）： 16518-16519.

[3]Merkul， E.； Dohe， J.； Gers， C.； Rominger， F.； Müller， T. J. J. Three-component synthesis of Ynediones by a glyoxylation/Stephens–Castro coupling sequence. Angew. Chem. Int. Ed.， 2011， 50（13）： 2966-2969.

[4]Wu， J. C.； Song， R. J.； Wang， Z. Q.； Huang， X. C.； Xie， Y. X.； Li， J. H. Copper-catalyzed C-H oxidation/cross-coupling of α-amino carbonyl compounds. Angew. Chem. Int. Ed.， 2012， 51（14）： 3453-3457.

[5]Tang， R.-Y.； Guo， X.-K.； Xiang， J.-N.； Li， J.-H. Palladium-catalyzed synthesis of 3-acylated indoles involving oxidative cross-coupling of indoles with α-amino carbonyl compounds. J. Org. Chem.， 2013， 78（22）： 11163-11171.

[6]Mupparapu， N.； Battini， N.； Battula， S.； Khan， S.； Ram A. Vishwakarma， R. A.； Ahmed， Q. N. Aminocatalytic cross-coupling approach via iminium ions to different C-C bonds. Chem. Eur. J.， 2015， 21（7）： 2954-2960.

[7]Gao， Q.； Zhang， J.； Wu， X.； Liu， S.； Wu， A. Direct regioselective oxidative cross-coupling of indoles with methyl ketones： a novel route to C3-dicarbonylation of indoles. Org. Lett.， 2015， 17（1）： 134-137.

[8]Yang， J.-M.； Cai， Z.-J.； Wang， Q.-D.； Fang， D.； Ji， S.-J. Copper-catalyzed aerobic oxidative dicarbonylation of indoles utilizing a-carbonyl aldehydes. Tetrahedron， 2015， 71（38）： 7010-7015.

[9]Zhang， Z.； Dai， Z.； Jiang， X. Copper-catalyzed aerobic oxidative dicarbonylation of indoles toward solvatochromic fluorescent indole-substituted quinoxalines. Asian J. Org. Chem.， 2015， 4（12）： 1370-1374.

（作者單位：遼寧科技大學化學工程學院遼寧省功能材料重點實驗室）