3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物及其制备方法

本发明属于药物合成，涉及一种3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物及其制备方法，具体涉及3-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基-3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物及其制备方法。

背景技术：

1、不对称有机催化合成手性螺烯的研究方法，为具有光电材料潜力的复杂分子的快速合成与后期结构修饰提供了方法学工具。通过不对称催化反应同时实现对螺旋手性和中心手性的控制的缺乏案例。具有螺旋手性和中心手性的3-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基-3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物是十分有潜力的光电材料，目前尚未有该类化合物的合成方法。在合成该化合物的同时实现对这两个手性的控制是非常具有挑战性的难题。本发明通过提供一种新的方法学合成手段解决了上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种3-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基-3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物及其制备的方法。

2、本发明的3-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基-3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物，它是具有如下结构式的左旋或右旋的光学活性体或消旋体：

3、。

4、式中：r1选自氢、卤素、烷基，x取自1-4，表示r11-r14可独立选自氢、卤素、烷基；r2、r3选自苯基、取代的苯基，取代基选自卤素、甲基。

5、所述的结构式优选为下列结构式之一：

6、。

7、3-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基-3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物的制备方法，包括：以7h-苯并[c]咔唑-2-酚类化合物与1-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基丙-2-炔-1-醇类化合物为原料，以2,4,6-双三环己基苯基八氢联萘磷酸为催化剂，在有机溶剂中反应，纯化得到3-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基-3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物；

8、所述的2,4,6-双三环己基苯基八氢联萘磷酸催化剂为具有结构式（1）的化合物，可以是左旋或右旋的光学活性体或消旋体：

9、

10、式（1）

11、所述的7h-苯并[c]咔唑-2-酚类化合物结构如下式（2）所示：

12、

13、式（2）

14、所述的1-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基丙-2-炔-1-醇类化合物结构如下式（3）所示：

15、

16、式（3）

17、所述的7h-苯并[c]咔唑-2-酚类化合物优选为下列化合物之一但不限于下列化合物：

18、。

19、所述的1-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基丙-2-炔-1-醇类化合物优选为下列化合物之一但不限于下列化合物：

20、。

21、所述的有机溶剂为二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、甲苯、氯仿、四氢呋喃、氯苯或四氯化碳。

22、所述的7h-苯并[c]咔唑-2-酚类化合物与1-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基丙-2-炔-1-醇类化合物的摩尔比为1:3-1:1，2,4,6-双三环己基苯基八氢联萘磷酸催化剂和7h-苯并[c]咔唑-2-酚类化合物的摩尔比为1:20-1:5；反应温度为-10~30℃，反应时间为8-48小时。

23、反应结束后，通过柱层析完成最终产物的分离和催化剂的回收，柱层析的洗脱剂为石油醚/二氯甲烷的混合溶剂，石油醚与二氯甲烷优选的体积比为4:1。

24、本发明的反应方程式如下：

25、。

26、与现有技术相比，本发明具有以下优点：

27、1）无需金属催化，反应可在温和条件下进行；

28、2） 7h-苯并[c]咔唑-2-酚类化合物为反应底物，其制备方法非常方便，由2,7-萘二酚和苯肼衍生物通过bucherer咔唑合成制得；1-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基丙-2-炔-1-醇类化合物可由已知方法从吲哚-2-甲酸制备得到，这些降低了最终产品的制备成本；

29、3) 可以获得高光学活性的手性的3-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基-3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物;

30、4) 所得手性螺烯产物表现出显著的圆二色性信号与高构型稳定性，彰显了其作为手性光学材料的应用潜力。

31、综上所述，本发明拟利用催化二组分串联反应方法合成3-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基-3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物，反应条件温和，工艺简单，操作便捷，所得产物表现出显著的圆二色性信号与高构型稳定性，彰显了其作为手性光学材料的应用潜力，这将对该类化合物类似物的合成有重要意义。

1.一种3-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基-3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物, 其特征在于，是具有如下结构式的左旋或右旋的光学活性体或其消旋体：

2.根据权利要求1所述的3-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基-3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物，其特征在于，为下列结构式之一：

3.制备权利要求1所述的3-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基-3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物的方法，其特征在于，包括：以7h-苯并[c]咔唑-2-酚类化合物与1-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基丙-2-炔-1-醇类化合物为原料，以2,4,6-双三环己基苯基八氢联萘磷酸为催化剂，在有机溶剂中反应8-48小时，纯化得到3-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基-3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物；

4.根据权利要求3所述的制备3-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基-3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物的方法，其特征在于，所述的7h-苯并[c]咔唑-2-酚类化合物选自下列化合物之一：

5.根据权利要求3所述的制备3-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基-3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物的方法，其特征在于，所述的1-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基丙-2-炔-1-醇类化合物选自下列化合物之一：

6.根据权利要求3所述的制备3-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基-3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物的方法，其特征在于，所述的有机溶剂为二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、甲苯、氯仿、四氢呋喃、氯苯或四氯化碳。

7.根据权利要求3所述的制备3-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基-3,9-二氢色烯并[6,5-c]咔唑衍生物的方法，其特征在于，所述的7h-苯并[c]咔唑-2-酚类化合物与1-(1h-吲哚-2-基)-1,3-二苯基丙-2-炔-1-醇类化合物的摩尔比为1:3 - 1:1，2,4,6-双三环己基苯基八氢联萘磷酸催化剂和7h-苯并[c]咔唑-2-酚类化合物的摩尔比为1:20 - 1:5；反应温度为-10 - 30℃，反应时间为8 - 48小时。