论文总字数：33141字

摘 要

烷基化的吲哚衍生物，特别是在C3位取代的化合物，广泛存在于具有生物活性的天然产物中。此外，这类的结构可以作为有用的前体去合成众多具有吲哚母核的化合物。而此类的化合物具有丰富多彩的生物活性，广泛存在于药物和具有成药潜力的化合物中。所以，合成此类的化合物具有重要的意义。一般来说，传统的合成β-吲哚酮的化合物方法是：吲哚与α，β不饱和酮的加成。然而，昂贵的原料（α，β不饱和酮），酸性的条件（一般用Lewis acid，protic acid做催化剂）和底物容易聚合限制了此类反应的应用。所以开发以饱和酮为原料，一步法合成烷基化的吲哚衍生物具有重要的意义

关键词： 饱和羰基 吲哚 β-吲哚酮

Abstract

Alkylated indole derivatives, particularly those substituted at the C3 position, are widely present in naturally occurring natural products. In addition, such structures can be used as useful precursors to synthesize a number of compounds having indole nucleotides. And such compounds are rich in biological activity, widely present in drugs and compounds with potency potential. Therefore, the synthesis of such compounds is of great significance. In general, the conventional compound for synthesizing -indolone is the addition of indole to-unsaturated ketone. However, expensive raw materials (α, β-unsaturated ketones), acidic conditions (generally using Lewis acid, protic acid as catalysts) and substrate-prone polymerization limit the use of such reactions. Therefore, the development of saturated ketone as raw material, one-step synthesis of alkylated indole derivatives has important significance.

KEYWORDS：α, β-unsaturated ketone Indole β-Indolone

目 录

摘 要 I

Abstract Ⅱ

第一章 绪论 1

1.1 吲哚

1.1.1 吲哚的概述

1.1.2 吲哚的性状 1

1.1.3 吲哚的衍生物 2

1.2 吲哚类药物 3

1.2.1简单吲哚生物碱药物 3

1.2.2色胺吲哚类生物碱 3

1.2.3半萜吲哚类生物碱 4

1.2.4单萜吲哚类生物碱 5

1.2.5二聚吲哚类生物碱 6

1.3 吲哚及衍生物的合成 6

1.3.1二吲哚甲烷的合成 6

1.3.2芦竹碱的合成 8

1.3.3β-吲哚酮的合成 8

1.4 吲哚和α，β-不饱和共轭加成反应 9

1.4.1 吲哚和α，β-不饱和酮的共轭加成反应 9

1.4.2 催化剂的种类 10

第二章 实验部分 11

2.1 研究背景 11

2.2 条件优化 12

2.2.1配体的筛选 12

2.2.2催化剂的筛选 13

2.2.3溶剂的筛选 14

2.2.4温度的筛选 14

2.2.5底物的筛选 15

2.3 实验操作 16

2.3.1 实验仪器 16

2.3.1 实验试剂 17

2.3.1 实验细节步骤 18

第三章 总结与展望 32

4.1 总结 32

4.2 展望 32

参考文献 33

致 谢 36

第一章 绪论

1.1 吲哚

1.1.1吲哚的概述

吲哚是吡咯与苯并联的化合物，又称苯并吡咯。通过不同的合并方式分为吲哚和异吲哚^[1]。其实吲哚和吲哚的衍生物就存在于我们身边，如茉莉水仙花等植物的生长素，工业上广泛使用的煤焦油，动物体内的氨基酸和一些天然生物碱。而最早人们是从靛蓝中提取吲哚。吲哚是一种亚胺，具有弱碱性；杂环的双键一般不发生加成反应；在强酸的作用下可发生二聚合和三聚合作用；在一些特殊前提下，会发生芳香亲电取代反应，优先取代3位上的氢，如用磺酰氯反应，能够得到3-氯吲哚。

图1-1 吲哚的不同合并方式

分子量：117.1479

外观：片状白色晶体，遇光日久会变黄红色。

沸点：253-254℃

熔点：53℃

相对密度：1.22

凝固点：大于51℃

溶解性：溶于乙醇，丙二醇和油类，不溶于水。

1.1.2 吲哚的性状

①其外观呈无色或浅黄色片状结晶。有特殊气味。露置空气中或见光色即变红并树脂化。

②溶于热水、热乙醇、乙醚、苯。能随水蒸气同时挥发。

③熔点52.5℃；沸点128～133℃/3.733kPa；闪点gt;230°F(110℃）。LD50大鼠口服：1g/kg。

④吲哚的结构为平面10n电子共轭体系，因此具有较强的芳香性。由于吡咯环N原子的供电效应，因此吲哚环体现出一定的供电性，尤其在C-3位置，如图1-2

图1-2 吲哚的供电性

⑤吲哚是中性化合物，但在强酸和强碱的作用下可以被质子化和去质子化。其共轭酸的酸度系数（pka）约为2.4；而中性化合物的酸度系数（pka）为16．7。

图1-3 吲哚被质子化和去质子化过程

1.1.3 吲哚的衍生物

在自然界中广泛分布着吲哚衍生物，许多天然化合物含有吲哚环结构，一些吲哚衍生物和生命活动密切相关。吲哚及其衍生物本质上是非常重要的含氮杂环化合物，以衍生物的形式存在于一些生物碱中，如3-取代吲哚衍生物。近几年，3-取代吲哚衍生物已经被用于很多治疗性药物，因为它本身对动植物都有着非常重要的生理活性。

⑴5-羟色胺。最早是从血清中被发现，广泛存在哺乳动物大脑皮层质及神经突触内，是一种抑制性神经递质。当人脑中5-羟色胺的量突然变化时，会出现神经系统疾病的症状。

此外，5-羟色胺也能增强记忆力，并保护神经元，防止脑损害。

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