(1)在吲哚分子結構中的雜環上引入磺酸鈉基團;
(2)生成產物的氨基進行乙酰化保護;
(3)生成產物的苯環的5號位溴化;脫乙酰化保護并脫去磺酸鈉基團得到5-溴吲哚;
(4)生成產物的氨基進行甲苯磺酰基化保護;
(5)采用氰基取代所述步驟(4)生成產物苯環上的溴;
(6)生成產物脫甲苯磺酰基化保護得到5-氰基吲哚。
制備:
1、吲哚啉-2-磺酸鈉鹽的合成:
在500ml反應瓶中加入46.8g亞硫酸氫鈉、160ml水;然后將23.4g吲哚溶在50mL乙醇中,室溫滴入500ml反應瓶中;反應微微放熱,溫度控制在25-28℃,并有固體產生,且隨時間增長越來越稠;室溫攪拌24h后,過濾固體,固體用20mL乙醇洗滌后再用50mL乙酸乙酯洗滌;室溫用油泵減壓干燥得呈白色固體的吲哚啉-2-磺酸鈉鹽47g;收率:98%,純度:97%。
2、N-乙酰基-吲哚啉-2-磺酸鈉鹽的合成:
把47g吲哚啉-2-磺酸鈉鹽加入到450mL醋酐中,機械攪拌;氮氣保護下加熱到70℃反應2h后,升溫至90℃攪拌0.5h;之后冷卻至25℃,過濾,80mL乙酸乙酯洗滌,真空干燥得呈白色固體的N-乙酰基-吲哚啉-2-磺酸鈉鹽51g,收率:90%,純度:95%。
3、5-溴吲哚的合成:
把51g的N-乙酰基-吲哚啉-2-磺酸鈉鹽溶在400ml水中,降溫至0℃,5℃以下滴加35g液溴;滴加完成之后在5℃條件下攪拌30min后升至25℃滴加亞硫酸氫鈉溶液淬滅多余液溴;加入31g固體氫氧化鈉55℃條件下攪拌12h,析出大量固體;降溫至20℃,過濾,清水洗滌2次,真空干燥得30g的5-溴吲哚固體;收率:88%,純度:98%。
4、5-溴-1-對甲苯磺酰基-吲哚的合成:
把45g的5-溴吲哚溶在300mL的DMF(N,N-二甲基甲酰胺)中;氮氣保護下,在0℃條件下把11g鈉氫逐步加入到體系中,之后0℃條件下攪拌30min;之后緩慢滴加TsCl(甲苯磺酰氯)的DMF溶液(55gTsCl溶于100mLDMF中)到體系;滴加完成后繼續攪拌30min后倒入水中;過濾,固體用清水洗滌2次,真空干燥得5-溴-1-對甲苯磺酰基-吲哚固體80g;收率:95%,純度:98%。
5、5-氰基-1-對甲苯磺酰基-吲哚的合成:
將25g的5-溴-1-對甲苯磺酰基-吲哚,0.1g醋酸鈀,7.6g碳酸鈉,6.5g三水合亞鐵氰化鉀,300mLDMF加入到500mL反應瓶中;氮氣保護下加熱至130℃反應12h;冷卻至室溫倒入到200mL水和150mL乙酸乙酯的混合液中;硅藻土過濾,50mL乙酸乙酯洗滌硅藻土,濾液進行分液分離出有機相;有機相用鹽水洗滌一次,濃縮干得30g液體;再加入25mL乙醇攪拌,逐漸結晶出固體,4h后過濾;固體用10mL乙醇洗滌,干燥后得到5-氰基-1-對甲苯磺酰基-吲哚固體15.5g,收率:74%,純度:98%。
6、5-氰基-1-對甲苯磺酰基-吲哚的合成:
將25g的5-溴-1-對甲苯磺酰基-吲哚,0.2g醋酸鈀,7.6g碳酸鈉,13g三水合亞鐵氰化鉀,300mLDMF加入到500mL反應瓶中;氮氣保護下加熱至150℃反應12h;冷卻至室溫倒入到200mL水和150mL乙酸乙酯的混合液中;硅藻土過濾,50mL乙酸乙酯洗滌硅藻土,濾液進行分液分離出有機相;有機相用鹽水洗滌一次,濃縮干得35g液體;再加入25mL乙醇攪拌,逐漸結晶出固體,4h后過濾;固體用10mL乙醇洗滌,干燥后得到5-氰基-1-對甲苯磺酰基-吲哚固體16.8g,收率:80%,純度:95%。
7、5-氰基-1-對甲苯磺酰基-吲哚的合成:
將10g的5-溴-1-對甲苯磺酰基-吲哚,0.04g醋酸鈀,3.9g碳酸鉀,2.6g三水合亞鐵氰化鉀,100mLDMF加入到250mL反應瓶中;氮氣保護下加熱至150℃反應12h.;冷卻至室溫倒入到100mL水和100mL乙酸乙酯中的混合液中;硅藻土過濾,50mL乙酸乙酯洗滌硅藻土,濾液進行分液分離出有機相;有機相用鹽水洗滌一次,濃縮;再加入10mL乙醇攪拌,逐漸結晶出固體,4h后過濾;固體用4mL乙醇洗滌,干燥后得到5-氰基-1-對甲苯磺酰基-吲哚固體14.2g,收率:68%,純度:99%。
8、5-氰基吲哚的合成:
在100mL反應瓶中加入5g的5-氰基-1-對甲苯磺酰基-吲哚,2g氫氧化鈉,30mL甲醇,10mL水;加熱至60℃反應2h;之后減壓濃縮掉甲醇;將殘余物加入到30mL水與30mL乙酸乙酯的混合液中;萃取分液,干燥有機相,濃縮得3.0g固體;用3mL5℃的異丙醇洗滌,結晶干燥得5-氰基吲哚固體2.0g,收率84%,純度97%;