|本期目录/Table of Contents|

[1]翁佳豪,马 婕,董志兵*.吲哚化合物的人名反应合成[J].武汉工程大学学报,2023,45(04):355-363.[doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ. 202211012]
　WENG Jiahao,MA Jie,DONG Zhibing*.Name Reactions for Indole Synthesis[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2023,45(04):355-363.[doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ. 202211012]
点击复制

吲哚化合物的人名反应合成(/HTML)
分享到：

《武汉工程大学学报》[ISSN:1674-2869/CN:42-1779/TQ]

卷:
45
期数:
2023年04期
页码:
355-363
栏目:
综述
出版日期:
2023-08-31

文章信息/Info

Title:
Name Reactions for Indole Synthesis
文章编号:
1674 - 2869（2023）04 - 0355 - 09
作者:
翁佳豪; 马 婕; 董志兵*
武汉工程大学化学与环境工程学院，湖北 武汉 430205
Author(s):
WENG Jiahao; MA Jie; DONG Zhibing*
School of Chemistry and Environmental Engineering，Wuhan Institute of Technology，Wuhan 430205，China
关键词:
吲哚; 合成; 人名反应; 催化
Keywords:
indole;  synthesis;  name reactions;  catalysis
分类号:
O626
DOI:
10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ. 202211012
文献标志码:
A
摘要:
吲哚结构存在于很多药物之中，吲哚及其衍生物具有抗菌、消炎、抗癌等医用价值，是许多生物活性化合物的重要组成部分。同时，吲哚及其衍生物也是重要的精细化工原料，在工业、农业、医药、生物学以及材料科学等领域中有着十分广泛的应用。综述了多种合成吲哚及其衍生物的经典方法，包括金属催化和非金属催化两大类，重点论述各分类下多种吲哚及其衍生物的合成方法及其特点。其中金属催化合成吲哚集中于钯催化，非金属催化合成吲哚则集中于在酸、碱、光、电等条件下合成。这些合成吲哚的方法各有优势与不足，因此，仍然需要开发一些更绿色、更高效、更环保的催化合成方法，此外，未来的研究趋势也将倾向于利用光化学、电化学反应合成吲哚及其衍生物。
Abstract:
Indole structure exists in many drugs. Indole and its derivatives have antibacterial， anti-inflammatory， anti-cancer and other medical values， and are important components of many bioactive compounds. Besides， indole and its derivatives are also important raw materials， which are widely used in industry， agriculture， medicine， biology and material science. This paper reviews a variety of classical methods for the synthesis of indole and its derivatives， including metal catalysis and non-metal catalysis. The synthetic features of indoles and their derivatives under various classifications were discussed. Among them， metal-catalyzed synthesis of indoles focuses on palladium catalysis， and non-metal-catalyzed synthesis of indoles is performed under acid， base， light， electricity and other conditions. The above mentioned methods still have some disadvantages and shortcomings， so it is still necessary to develop greener， more efficient and environmentally friendly protocols. In addition， future research will tend to use photochemical reactions and electrochemical reactions to synthesize indoles and their derivatives.

参考文献/References:

［1］ KOCHANOWSKA-KARAMYAN A J， HAMANN M T. Marine indole alkaloids： potential new drug leads for the control of depression and anxiety ［J］. Chemical Reviews， 2010， 110（8）： 4489-4497.

［2］ 董志兵， 王涛. 一种四氢吡咯并吲哚化合物的合成及表征 ［J］. 武汉工程大学学报， 2017，39（2）：103-107.
［3］ 郭希， 杨艺虹， 张珩， 等. 5-（2-氯乙酰基）-6-氯-吲哚酮的合成 ［J］. 武汉工程大学学报， 2010， 32（11）： 25-27.
［4］ YAMANAKA H，SAKAMOTO T， KONDO Y. Facile synthesis of 2-substituted indoles from o-bromoaniline ［J］. Heterocycles， 1986， 24（1）： 31-32.
［5］ SAKAMOTO T， KONDO Y， IWASHITA S， et al. Condensed heteroaromatic ring systems. XII. Synthesis of indole derivatives from ethyl 2-bromocarbanilates ［J］. Chemical & Pharmaceutical Bulletin， 1987， 35（5）： 1823-1828.
［6］POLITANSKAYA L V， CHUIKOV I P， SHTEINGARTS V D. Synthesis of indoles with a polyfluorinated benzene ring ［J］. Tetrahedron， 2013， 69（39）： 8477-8486.
［7］ FUKUYAMA T， CHEN X， PENG G. A novel tin-mediated indole synthesis ［J］. Journal of the American Chemical Society， 1994， 116（7）： 3127-3128.
［8］ YOKOSHIMA S， UEDA T， KOBAYASHI S， et al. Stereocontrolled total synthesis of （+）-vinblastine ［J］. Journal of the American Chemical Society， 2002， 124（10）： 2137-2139.
［9］ HEGEDUS L S， ALLEN G F， WATERMAN E L. Palladium assisted intramolecular amination of olefins. A new synthesis of indoles ［J］. Journal of the American Chemical Society， 1976，98（9）：2674-2676.
［10］ KONDO T， OKADA T， MITSUDO T. Ruthenium-catalyzed intramolecular oxidative amination of aminoalkenes enables rapid synthesis of cyclic imines ［J］. Journal of the American Chemical Society， 2002， 124（2）： 186-187.
［11］ LAROCK R C， YUM E K. Synthesis of indoles via palladium-catalyzed heteroannulation of internal alkynes ［J］. Journal of the American Chemical Society， 1991， 113（17）： 6689-6690.
［12］ 贺盼. 二茂铁基N-杂环卡宾钯化合物的合成及其在吲哚合成中的应用 ［D］. 徐州：江苏师范大学， 2013.
［13］ MORI M， CHIBA K， BAN Y. The reactions and syntheses with organometallic compounds. V. a new synthesis of indoles and isoquinolines by intramolecular palladium- catalyzed reactions of aryl halides with olefinic bonds ［J］. Tetrahedron Letters， 1977， 18（12）： 1037-1040.
［14］ MAEDA K， MATSUBARA R， HAYASHI M. Synthesis of substituted anilines from cyclohexanones using Pd/C-ethylene system and its application to indole synthesis ［J］. Organic Letters， 2021， 23（5）： 1530-1534.
［15］ CHEN C Y， LIEBERMAN D R， LARSEN R D， et al. Syntheses of indoles via a palladium-catalyzed annulation between iodoanilines and ketones ［J］. Journal of Organic Chemistry， 1997， 62（9）： 2676-2677.
［16］ INANAGA J， UJIKAWA O， YAMAGUCHI M. SmI2-promoted aryl radical cyclization. A new synthesis entry into heterocycles ［J］. Tetrahedron Letters， 1991， 32（14）： 1737-1740.
［17］ ROBINSON B. The Fischer indole synthesis ［J］. Chemical Reviews， 1963， 63（4）： 373-401.
［18］ HERAVI M M， ROHANI S， ZADSIRJAN V， et al. Fischer indole synthesis applied to the total synthesis of natural products ［J］. RSC Advances， 2017，7（83）： 52852-52887.
［19］ BARTOLI G， PALMIERI G， BOSCO M， et al. The reaction of vinyl grignard reagents with 2-substituted nitroarenes： a new approach to the synthesis of 7-substituted indoles ［J］. Tetrahedron Letters， 1989， 30（16）： 2129-2132.
［20］ BARTOLI G，DALPOZZO R，NARDI M. Applications of Bartoli indole synthesis ［J］. Chemical Society Reviews， 2014， 43（13）： 4728-4750.
［21］ IVAN B C， CAIRA M R， DUMITRASCU F. Nenitzescu indole synthesis： 1929-2019 unexpected formation of a pyrrole-azepine hybrid in the nenitzescu indole synthesis： a reinvestigation ［J］. Revista De Chimie， 2020， 71： 51-57.
［22］ HEMETSBERGER H，KNITTEL D，WEIDMANN H. Enazides， III： thermolysis of α-azido-cinnamates； synthesis of indol carboxylates ［J］. Monatshefte Für Chemie， 1970， 101： 161-165.
［23］ STOKES B J， DONG H J， LESLIE B E， et al. Intramolecular C-H amination reactions：? exploitation of the Rh2（II）-Catalyzed decomposition of azidoacrylates ［J］. Journal of the American Chemical Society， 2007， 129（24）： 7500-7501.
［24］ MAJGIER-BARANOWSKA H， WILLIAMS J D， LI B， et al. Peet， studies on the mechanism of the Cadogan-Sundberg indole synthesis ［J］. Tetrahedron Letters， 2012， 53（35）： 4785-4788.
［25］ KAUR M， KUMAR R. C-N and N-N bond formation via reductive cyclization： progress in cadogan/cadogan-sundberg reaction ［J］. Chemistry Select， 2018， 3（19）： 5330-5340.
［26］ GASSMAN P G， VAN BERGEN T J， GILBERT D P， et al. General method for the synthesis of indoles ［J］. Journal of the American Chemical Society， 1974， 96（17）： 5495-5508.
［27］ SAVALL B M， MCWHORTER W W. Synthesis of 6，7-dihydroxyoxindole （a subunit of paraherquamide A） ［J］. The Journal of Organic Chemistry， 1996， 61（24）： 8696-8697.
［28］ MADELUNG W. über eine neue darstellungsweise für substituierte indole. I ［J］. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft， 1912， 45（1）： 1128-1134.
［29］ WACKER D A， KASIREDDY P. Efficient solid-phase synthesis of 2，3-substituted indoles ［J］. Tetrahedron Letters， 2002， 43（29）： 5189-5191.
［30］ PARIKH A，PARIKH H， PARIKH K. Name reactions in organic synthesis ［M］. Cambridge： Cambridge University Press， 2012.
［31］ MIYATA O， KIMURA Y， MUROYA K， et al. Thermal cyclization of N-trifluoroacetyl enehydrazines under mild conditions： a novel entry into the Fischer indole synthesis ［J］. Tetrahedron Letters， 1999， 40（18）： 3601-3604.
［32］ MIYATA O， KIMURA Y， NAITO T. One-pot synthesis of indoles from ketones and hydrazines under mild reaction conditions ［J］. Synthesis， 2001， 11： 1635-1638.
［33］ KIHARA M， IWAI Y， NAGAO Y. A new synthesis of 3-substituted indolines and indoles ［J］. Heterocycles， 1995， 41（10）： 2279-2287.
［34］ MURATAKE H， NATSUME M. Preparation of alkyl-substituted indoles in the benzene portion. Part 3 ［J］. Heterocycles， 1990， 31（4）： 683-690.
［35］ OKABE K， MURATAKE H， NATSUME M. Total synthesis of indole alkaloid pendolmycin ［J］. Tetrahedron， 1990， 46（15）： 5113-5120.
［36］ THYAGARAJAN B S， HILLARD J B， REDDY K V， et al. A novel synthesis of indole derivatives via a claisen rearrangement ［J］. Tetrahedron Letters， 1974， 15（23）： 1999-2002.
［37］ MAJUMDAR K C， JANA G H， DAS U. Novel synthesis of 10-membered cyclic bis-ethers from 4-（N-alkylanilino） but-2-yn-1- ols ?［J］. Journal of the Chemical Society， Perkin Transactions 1， 1997， 1（8）： 1229-1232.
［38］ IWAO M. A new method for the construction of indole nucleus ［J］. Heterocycles， 1994， 38（1）： 45-50.
［39］ 明巍， 肖雅琪， 古双喜， 等. 新型冠状病毒肺炎（COVID-19）临床治疗化学药物述评 ［J］. 武汉工程大学学报， 2022， 44（5）： 473-481.
［40］ 孙振威， 罗娜， 贾丰成， 等. 脒类化合物在构筑含氮杂环骨架中的应用进展 ［J］. 武汉工程大学学报， 2022， 44（5）： 490-503.
［41］ ALLEN J R， BAHAMONDE A， FURUKAWA Y， et al. Enantioselective N-alkylation of indoles via an intermolecular aza-wacker-type reaction ［J］. Journal of the American Chemical Society， 2019， 141（22）： 8670-8674.
［42］ CLANTON N A， SPILLER T E， ORTIZ E， et al. A metal-free reductive N-alkylation of indoles with aldehydes ［J］. Organic Letters， 2021， 23（9）： 3233-3236.
［43］ GNANAMANI E， YAN X， ZARE R N， et al. Chemoselective N-alkylation of indoles in aqueous microdroplets ［J］. Angewandte Chemie（International Edition）， 2020， 59（8）： 3069-3072.
［44］ LIU S L， LIANG H H， YANG H R， et al. Rh（III）-catalyzed C2-alkylation of indoles with maleimides at low catalyst loadings ［J］. Chemistry Select， 2020， 5（41）： 12819-12822.
［45］ CHEN X B， FAN H Q， ZHANG S L， et al. Facile installation of 2-reverse prenyl functionality into indoles by a tandem N-alkylation-aza-cope rearrangement reaction and its application in synthesis ［J］. Chemistry-A European Journal， 2016， 22（2）： 716-723.
［46］ MANNA M K， BAIRY G， JANA R. Dual visible-light photoredox and palladium（II） catalysis for dehydrogenative C2-acylation of indoles at room temperature ［J］. Organic & Biomolecular Chemistry， 2017， 15（28）： 5899-5903.
［47］ GUCHHAIT S K，KASHYAP M，KAMBLE H. ZrCl4-mediated regio- and chemoselective Friedel-crafts acylation of indole ［J］. The Journal of Organic Chemistry， 2011， 76（11）： 4753-4758.
［48］ CADIERNO V，FRANCOS J，GIMENO J. Ruthenium/ TFA-catalyzed regioselective C-3-alkylation of indoles with terminal alkynes in water： efficient and unprecedented access to 3-（1-methylalkyl）-1H-indoles ［J］. Chemical Communications， 2010， 46（23）： 4175-4177.
［49］ DAI X Q， XU W X， WEN Y L， et al. Metal and acid-free visible light-mediated Friedel-Crafts alkylation reactions of indole with anilines ［J］. Tetrahedron Letters， 2018， 59（30）： 2945-2949.
［50］ GANESAN B， SENADI G C， GUO B C， et al. A copper（ii）-catalyzed annulative formylation of o-alkynylanilines with DMF： a single-step strategy for 3-formyl indoles ［J］. RSC Advances， 2018， 8（71）： 40968-40973.
［51］ LI Y J， YAN N， LIU C H， et al. Gold/copper-Co-catalyzed tandem reactions of 2-alkynylanilines： a synthetic strategy for the C2-quaternary indolin-3-ones ［J］. Organic Letters， 2017， 19（5）： 1160-1163.
［52］ CHEN X， LIN J， WANG B， et al. Nickel-catalyzed mizoroki-heck/amination cascade reactions of o-dihaloarenes with allylamines： synthesis of indoles ［J］. Organic Letters， 2020， 22（19）： 7704-7708.
［53］ MIAO B， ZHENG Y， WU P， et al. Bis（cycloocta-1，5-diene）nickel-catalyzed carbon dioxide fixation for the stereoselective synthesis of 3-alkylidene-2-indolinones ［J］. Advanced Synthesis & Catalysis， 2017， 359（10）： 1691-1707.
［54］ NAKAMURA M， ILIES L， OTSUBO S， et al. 3-zinciobenzofuran and 3-zincioindole： versatile tools for the construction of conjugated structures containing multiple benzoheterole units ［J］. Angewandte Chemie（International Edition）， 2006， 45（6）： 944-947.
［55］ NAKAMURA M， ILIES L， OTSUBO S， et al. 2，3-disubstituted benzofuran and indole by copper-mediated C-C bond extension reaction of 3-zinciobenzoheterole ［J］. Organic Letters， 2006， 8（13）： 2803-2805.
［56］ YADAV J S， REDDY B V S， PRANEETH K. FeCl3-catalyzed alkylation of indoles with 1，3-dicarbonyl compounds： an expedient synthesis of 3-substituted indoles ［J］. Tetrahedron Letters， 2008， 49（1）： 199-202.
［57］ YE H B， ZHOU X Y， LI L， et al. Photochemical synthesis of succinic ester-containing phenanthridines from diazo compounds as 1，4-dicarbonyl precursors ［J］. Organic Letters， 2022， 24（32）： 6018-6023.
［58］ BLACHE Y， SINIBALDI-TROIN M-E， VOLDOIRE A， et al. Compared reactivity of heterocyclic enaminones：? photochemical and palladium catalyzed synthesis of 6，7，8，9-tetrahydro-5H-pyrido［3，2-b］indol-9-ones ［J］. Journal of Organic Chemistry， 1997， 62（24）： 8553-8556.
［59］ KIM W， KIM H Y， OH K. Electrochemical radical-radical cross-coupling approach between sodium sulfinates and 2H-indazoles to 3-sulfonylated 2H-indazoles ［J］. Organic Letters， 2020， 22（16）： 6319-6323.
［60］ WANG Q， YAO X， XU X J， et al. Electrochemical ［4+1］ tandem sp3（C-H） double amination for the direct synthesis of 3-acyl-functionalized imidazo［1，5-a］pyridines ［J］. ACS Omega， 2022， 7（5）： 4305-4310.

相似文献/References:

[1]张立娟,张珩*,杨艺虹,等.瑞巴匹特羧乙酯的合成[J].武汉工程大学学报,2009,(03):23.
　ZHANG Li juan,ZHANG Heng,YANG Yi hong,et al.Synthesis of diethyl ribamipide carboxylate[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2009,(04):23.
[2]王凯,邓艳丽,葛燕丽,等.2-氨基-4-甲氧基嘧啶的合成改进[J].武汉工程大学学报,2009,(07):16.
　WANG Kai,DENG Yan li,GE Yan li,et al.Synthetic innovation of 2amino4methoxypyrimidine[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2009,(04):16.
[3]章颖,肖欣,邓鹏星,等.1萘酚的β取代金属卟啉的合成及其抗菌活性[J].武汉工程大学学报,2008,(04):8.
　ZHANG Ying,XIAO Xin,DENG Peng xing,et al.Synthesis and antibacterial activity of βsubstituted metalporphyrins of 1naphthol[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2008,(04):8.
[4]林润锋,张珩*,杨艺虹,等.4氯2(N甲基N苯基胺磺酰基)苯甲酸甲酯的合成[J].武汉工程大学学报,2009,(12):5.
　LIN Run feng,ZHANG Heng,YANG Yi hong,et al.Synthesis of Methyl 4Chloro2(NmethylNphenylsulphonamide)benzoate[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2009,(04):5.
[5]周贤,王华,彭光菊,等.MES的合成及其磷矿浮选性能评价[J].武汉工程大学学报,2009,(12):48.
　ZHOU Xian,WANG Huan,PENG Guang ju,et al.Synthesis of MES and evaluation of its flotation properties to phosphate ores[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2009,(04):48.
[6]刘安昌,李高峰,夏强,等.4，4’二巯基二苯硫醚的合成[J].武汉工程大学学报,2010,(03):25.
　LIU An chang,LI Gao fen,XIA Qiang,et al.Study on the synthesis of 4,4′ thiobis(Benzenethio1)[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2010,(04):25.
[7]王勇,冯菊红,巨修练*.新型咪唑啉酮衍生物的合成研究[J].武汉工程大学学报,2010,(03):37.
　WANG Yong,FENG Ju hong,JU Xiu lian.Synthesis of novel 2arylheterocyclicamino3aryl5arylidene4Himidazolin4one Derivatives[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2010,(04):37.
[8]申永存,徐维赟.1S二苯基膦2R二(3，5二甲基苯基)膦二茂铁的合成[J].武汉工程大学学报,2010,(05):22.[doi:10.3969/j.issn.16742869.2010.05.006]
　SHEN Yong cun,XU Wei yun.Synthesis of (R)1［(S)2（Diphenylphosphino）ferrocenyl］ethyldi3,5xylylphosphine[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2010,(04):22.[doi:10.3969/j.issn.16742869.2010.05.006]
[9]段蓉,刘洋,黄齐茂,等.碘比醇的合成与表征[J].武汉工程大学学报,2010,(05):25.[doi:10.3969/j.issn.16742869.2010.05.007]
　DUAN Rong,LIU Yang,HUANG Qi mao,et al.Synthesis and characterization of iobitridol[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2010,(04):25.[doi:10.3969/j.issn.16742869.2010.05.007]
[10]周巍,黄翔,巨修练*.3，5二甲基4叔丁基2，6，7双环硫化磷酸酯的合成[J].武汉工程大学学报,2010,(05):28.[doi:10.3969/j.issn.16742869.2010.05.008]
　Zhou Wei,Huang Xiang,Ju Xiu Lian*.Synthesis of 3，5dimethyl4tbutylbicyclophosphorothionate[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2010,(04):28.[doi:10.3969/j.issn.16742869.2010.05.008]

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2022-11-11
基金项目：湖北省科技厅面上项目（2019CFB596）；湖北省科技厅国际合作项目（［2020］10）
作者简介：翁佳豪，硕士研究生。E-mail：[email protected]
*通讯作者：董志兵，博士，教授。E-mail：[email protected]
引文格式：翁佳豪，马婕，董志兵. 吲哚化合物的人名反应合成［J］. 武汉工程大学学报，2023，45（4）：355-363.
更新日期/Last Update: 2023-08-31