Page 227 - 《精细化工》2021年第9期

第 9 期 张首琪，等: 磷酸二苯酯催化的 2-吲哚甲烷胺衍生物的合成 ·1941·

磷酸催化（摩尔分数 10%）、对苯醌氧化得到最终产 量分数 97%）、苯甲醛（质量分数 99%）、4-甲基苯
物，收率达 97%，其不足在于底物 4,7-二氢吲哚不易制 甲醛（质量分数 98%）、4-氯苯甲醛（质量分数 98%）、
备，不具备广泛底物适用性。2019 年，DHANASEKARAN 苯亚磺酸钠（PhSO 2 Na，质量分数 98%）、甲酸
[8]
等 利用含金属铜的复合物催化剂（摩尔分数 10%） （HCOOH，质量分数 98%）、氨基甲酸苄酯（NH 2Cbz，
与酸性添加剂脯氨酸（摩尔分数 20%）联合催化 2- 质量分数 98%）、K 2 CO 3 （AR）、Na 2 SO 4 （AR），天
乙炔基苯胺、伯胺和醛 3 组分，成功合成了 2-吲哚 津希恩思生化科技有限公司；氢化铝锂（LiAlH 4 ，
基甲烷胺衍生物，收率高达 86%。该方法底物适用 质量分数 97%），上海阿拉丁生化科技股份有限公
性广泛、条件温和，但反应过程复杂，金属催化剂 司；乙醚（Et 2 O）、二氯甲烷（DCM），AR，天津
不符合绿色化学的发展理念。 市康科德科技有限公司；石油醚、乙酸乙酯、甲
本文拟以磷酸二苯酯为催化剂，催化 3-甲基吲 醇、四氢呋喃（THF）、浓盐酸（质量分数 37%），
哚类化合物与亚胺发生 Friedel-Crafts 加成反应，从 AR，天津市江天化工技术有限公司；硅胶板、柱
而制备 2-吲哚基甲烷胺类衍生物。在最佳反应条件 层析硅胶（200~300 目），上海皓鸿生物科技有限
下对底物扩展及反应可能的机理进行探索，旨在得 公司。
到一种反应直接迅速、绿色环保、简单高效、产物 Avance Ⅲ 600 MHz 液体核磁共振波谱仪，德
直接分离纯化即可得到 2-吲哚基甲烷胺类衍生物的 国 Bruker 公司；Q Exactive HF 液质联用仪（ESI
合成方法。 离子源），赛默飞世尔科技公司。

1.2 合成方法
1 实验部分
1.2.1 N-(苄氧羰基)-芳香醛亚胺（Ⅲa~c）的合成
1.1 试剂与仪器 N-(苄氧羰基)-芳香醛亚胺（Ⅲa~c）的合成参照
3-甲醛吲哚（质量分数 97%）、5-甲基-1H-吲哚-3- 文献[9-11]的方法。
甲醛（质量分数 97%）、6-甲基-1H-吲哚-3-甲醛（质 合成路线如下所示：

以苯基(苯磺酰基)甲基氨基甲酸苄酯（Ⅱa）合成 N-(苄氧羰基)-对甲基苯甲醛亚胺（Ⅲb）、N-(苄
为例。向 250 mL 圆底烧瓶中依次加入苯甲醛 3.50 g 氧羰基)-对氯苯甲醛亚胺（Ⅲc）的制备过程同上，
（Ⅰa，32.70 mmol）、NH 2 Cbz 3.29 g（21.75 mmol）、 使用不同种类的芳基(苯磺酰基)甲基氨基甲酸苄酯
PhSO 2 Na 7.20 g（43.5 mmol），无水甲醇 24 mL 以及 （Ⅱb、Ⅱc）作为起始底物，得到产物Ⅲb、Ⅲc。
水 48 mL，室温下搅拌并滴加 HCOOH 1.65 mL 后， 1.2.2 3-甲基吲哚类化合物（Ⅴa~c）的合成
在室温下搅拌 72 h，过滤，沉淀物用 300 mL 水冲 合成路线如下所示：
洗后，用 100 mL Et 2 O 冲洗 3 次，室温真空下干燥
1 h 抽干溶剂，得到 6.75 g 白色固体Ⅱa，收率 81%。
4-甲基苯基(苯磺酰基)甲基氨基甲酸苄酯（Ⅱb）、
4-氯苯基(苯磺酰基)甲基氨基甲酸苄酯（Ⅱc）的制
备过程同上，只需改变芳香醛种类，以 4-甲基苯甲

醛（Ⅰb）、4-氯苯甲醛（Ⅰc）作为起始底物，得到
产物Ⅱb、Ⅱc。 以 3-甲基吲哚（Ⅴa）合成为例。向 250 mL 三
以 N-(苄氧羰基)-苯甲醛亚胺（Ⅲa）合成为例。 口圆底烧瓶中加入 LiAlH 4 280 mg（7 mmol），胶塞
将累积充分干燥的Ⅱa 12.30 g（32.28 mmol）加入 封口两侧瓶颈，中间瓶口插入冷凝回流管，氩气置
500 mL 干燥烧瓶并溶于 200 mL DCM 中，再加入 换空气制造密闭惰性气体环境，注射器通过胶塞将
200 mL 1.4 mol/L K 2 CO 3 溶液，室温下充分搅拌 5 h， 无水 THF 50 mL 缓慢加入烧瓶中。油浴加热至 85 ℃，
称取 3-甲醛吲哚（Ⅳa）500 mg（3.45 mmol）溶
用 DCM 萃取混合物 3 次，分液合并后加入 Na 2 SO 4
进行干燥，过滤，旋干，得到 6.20 g Ⅲa，收率 80%。 于 50 mL 干燥 THF 中，然后注入三口烧瓶搅拌 12 h。