1.2  小结 11

2 3-取代吲哚的Friedel-Crafts C2-烷基化反应研究 12

2.1 反应流程 12

2.2仪器与试剂 12

2.3反应条件的优化 13

2.4 底物范围探索 14

2.5 可能的反应机理 15

2.6 实验步骤 16

2.6.1  原料含保护基Boc色胺衍生物的合成 16

2.6.2  2. 3-羟基-3-苯基异-1-酮合成 16

2.6.3  对于3位保护的吲哚的不对称反应 16

2.6.4  产物的表征 16

2.7  数据表征 16

2.8结论 17

附 图 18

致 谢 19

参考文献 20

引    言

色胺，是由色氨酸脱羧形成的胺，学名叫做3-(2-氨乙基)吲哚，存在于哺乳类的血浆和两栖类的皮肤中，具有血管收缩作用。色胺骨架广泛存在于许多天然产品以及商业药物中。具有色胺骨架的代表性的生物碱示于图1中。5-羟色胺（Serotonin）（1）是影响人类神经系统并参与中枢神经系统功能的神经递质。 褪黑激素(Melation)（2）是一种主要由松果体分泌的神经激素，在调节人体昼夜节律方面起着关键作用。Luzindole（3）被用于MT2选择性褪黑激素受体拮抗。Desfomylflustrarabromine（4）已被确定为烟碱乙酰胆碱受体的第一个选择性变构调节剂。精神三萜类化合物（Psychotrimine）（5）及其类似化合物显示出有效的生物活性，包括抗菌，抗真菌，抗病毒和镇痛特性。长春花碱（6），在20世纪50年代末从Catharrhumus roseus中分离出来，是一种高效的癌症化学治疗剂，用于特别快速生长的肿瘤类型（白血病，淋巴瘤）的治疗。（图1）

图1.代表性生物碱

吲哚及其同系物和衍生物广泛存在于自然界，具有重要的生物活性，而色胺作为吲哚衍生物其中重要的代表，又有突出的意义。因此，研究此类化合物的化学反应性能，尤其是其立体选择性反应性能具有非常重要的意义，在药物筛选中具有潜在的应用价值。因此，本课题致力于研究3-取代的吲哚（侧重研究色胺）和亚胺类化合物的不对称加成反应。采用手性磷酸催化剂，通过调节催化剂的种类、反应温度等条件，达到最优化的研究结果。

1 文献综述

1.1 2-取代吲哚衍生物的合成方法

很多天然物质和药物分子都含有吲哚结构，例如阿西美辛就是含吲哚分子骨架的经典代表。并且，吲哚类化合物有显著的生物活性，例如抗菌、抗细胞毒素、抗癌，又有光学活性, 是现中草药中重要的有效成分之一。因此，在药物、材料以及化学等众多领域有着广泛的应用。鉴于吲哚结构单元的广泛用途，如何经济、高效地合成吲哚及其衍生物在医药化学和有机合成领域中具有重要的意义。目前，合成2-取代吲哚衍生物主要有以下两种方法：(1) 吲哚的Pictet-Spengler反应； (2) 吲哚的直接Friedel-Crafts- C2-烷基化反应。

1.1.1  吲哚的Pictet-Spengler反应

1911年，Tatsui利用如下的反应历程（见图2）以色胺（7）为原料，在酸性条件下合成了四氢-β-咔啉（8），此后在吲哚衍生物的合成途径中，Pictet-Spengler反应成为了重要的参考途径之一，并且对很多药物的天然合成中起了至关重要的作用。

图2. Pictet-Spengler 反应的机理

经过化学家多年的努力，色胺与醛、酮参与的Pictet-Splenger 反应的研究已经取得了较好结果，结合对反应机理的理解，对催化剂结构和底物的改造，显著地提高了产物的收率和对映选择性。但是该反应仍存在反应活性低，底物普适性差和催化剂用量较大等问题。因此，需要进一步寻找简单而更有效的催化剂，通过对底物的设计提供其亲电加成能力，发展广谱高效的催化体系，为β-咔啉的合成提供有效方法。