摘 要

吲哚类化合物普遍存在于自然界中，广泛应用于在农药^[1]，医药^[2]，染料^[3]，食品^[4]及添加剂^[5]等领域。二氢吡咯并[1,2-a]吲哚作为重要的稠三环吲哚结构分子，有着良好的药理活性^[6-8]。例如，二氢吡咯并[1,2-a]吲哚类化合物可以有效的减弱蛋白酪氨酸磷酸酶的活性。在临床医治糖尿病和肥胖症等方面具有潜在的医疗应用价值。因此为这类稠三环吲哚类化合物提供高效，简便的合成方法一直以来都是众多有机化学工作者的研究目标。

本论文希望通过过渡金属催化下N-烷基吲哚与烷基卤化物分子间自由基串联加成反应，选择性的合成二氢吡咯并[1,2-a]吲哚化合物。本论文的成功不但可以高效的合成新型的具有季碳中心的吡咯并吲哚化合物，为药物创新合成提供物质基础，具有一定的学术意义和应用前景。

关键词：过渡金属(Pd)催化 自由基串联加成反应 二氢吡啶并吲哚

Synthetic methods of dihydropyrroloindoles

ABSTRACT

Indole-compounds are widely found in nature and have wide applications in pesticides, pharmaceuticals, dyes, foods and additives. Dihydropyrrolo[1,2-a]indole is an important fused tricyclic guanidine skeleton molecule with good pharmacological activity. For example, dihydropyrrolo[1,2-a]indoles have a good inhibitory effect on protein tyrosine phosphatases. It has potential application value in the treatment of diabetes and obesity. Therefore, providing highly efficient and simple synthetic methods for such tricyclic indole-compounds has been the target of many organic chemists.

This dissertation hopes to selectively synthesize dihydropyrrolo[1,2-a]indole compounds by the transition metal-catalyzed tandem addition reaction of N-alkylhydrazines with alkyl halide intermolecular radicals. The success of this dissertation can not only efficiently synthesize new pyrroloindole compounds with quaternary carbon centers, but also provide a material basis for the innovative synthesis of drugs. It has certain academic significance and application prospects.

Keywords: transition metal(Pd)catalytic reduction; Radical tandem addition reaction; dihydropyrroloindoles

目 录

摘要 2

ABSTRACT 3

目 录 4

第一章 文献综述 5

1.1 引言 5

1.2 合成路线综述 5

1.2.1 N-烷基吲哚 C2-H 键活化/分子内烯烃芳氢化反应 6

1.2.2 N-烷基吲哚分子内自由基环加成反应 6

1.3过渡金属催化的C-H键官能化反应概述 7

1.4远程取代芳基化概述 8

1.4.1过渡金属催化下生成γ位芳基取代羧酸衍生物 9

1.4.2过渡金属催化下羧酸衍生物γ位Csp3-H键芳基化反应 9

1.5本文的研究内容，目的及意义 12

第二章实验内容 12

2.1 引言 12

2.2 实验部分 14

2.2.1 实验试剂 14

2.2.2实验仪器 14

2.2.3 起始原料制备 15

2.3反应条件筛选及优化 18

2.3.1筛选碱 18

2.3.2筛选温度 19

2.3.3筛选钯催化剂 19

2.3.4筛选溶剂 20

2.4结果与讨论及反应机理 20

2.4.1结果与讨论 20

2.5化合物结构表征： 21

2.6 化合物代表性谱图 24

参考文献 29

致 谢 31

第一章 文献综述

1.1 引言

随着现代科学技术的飞速发展，越来越多的人不仅在衣食住行方面上的要求逐渐提升，对身体的健康状态也有了很多美好期待。而现代生命科学的飞速发展，给人们的期待带来了技术层面的支持，越来越多的研究人员开始转向新型靶向药物的研发，这类新型药物的研发已逐渐成为人们研究和药物创新的首要任务。为完成这些任务，需要快速和有效的方法来提供各种各样有机小分子。其中，吲哚类化合物包含氮杂环的结构，其特有的结构，使其具有特殊的活性，被常常被人们应用于医药行业和农药行业、食品行业以及染料行业。

1.2 吲哚及其衍生物的概述

吲哚是吡咯与苯并联的一种具有特殊结构的化合物，正因如此又被称为苯并吡咯或氮杂茚。吲哚衍生物和同系物自然界很常见，一些天然花朵中就可以提取吲哚类的化合物，例如生活中常见的花：茉莉花、水仙花、香罗兰等。历史上第一次提出吲哚结构设想的是Adolf V B^[9]于1896年提出的的设想，但吲哚却一直没有没应用于人们的生活中。直到19世纪末，人们开始渐渐地把吲哚和其衍生物运用到生活生产当中，但也仅仅只有一小部分的吲哚化合物被应用于生活生产，而且也仅仅限于染料行业。20世纪初，吲哚以其独特的化学结构和生物活性渐渐被人们发现并应用。很多的生物碱中都包含独特的吲哚结构，比如，物激素、色氨酸等，吲哚结构在这些生物碱中一般作为核心药效基团。所以吲哚具有很高的研究价值，对吲哚和吲哚衍生物的研究已经成为诸多研究人员的研究热门，作为有机合成重要组成部分为人所熟知。

1.2.1 制药

吲哚生物碱作为吲哚衍生物，是一类结构较为特别的生物碱，在现在已经发现的生物碱中占据较大比例的份额，其结构、立体结构、化学反应和合成的研究吸引着许多药物学家和有机合成学家的兴趣^[10]。

按照药物的作用，吲哚类生物碱可以可分为：抑制中枢神经类、止痛类、降压类、抗心律失常类、促进脑血液循环和代谢类等。

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