简介
(S)-吲哚啉-2-羧酸是一类手性含氮杂环有机酸,常温下为白色至类白色结晶粉末,性质稳定,易溶于甲等有机溶剂,微溶于冷水。该化合物是重要的手性医药合成中间体,可高效制备酯类手性杂环中间体。

(S)-吲哚啉-2-羧酸的性状
合成
方法一:依次向烧瓶中装入(S)-2-氨基-3-(2-氯苯基)丙酸(3.00 g,15.0 mmol)、K2CO3(2.17 g,15.7 mmol)、CuCI(15 mg,0.015 mmol,I mol%)和H2O(15 g)。用氩气冲洗反应器,然后保持在缓慢的氩气流下。搅拌反应混合物,加热至95°C,并在此温度下保持22小时。用HPLC分析样品。22小时后转化率约为40%。向上述混合物中加水(15mL)。搅拌反应混合物并再加热18小时。指示HPLC完全转化(5)-2-氯苯丙氨酸。将反应混合物冷却至约25°C。加入5摩尔HCl,将溶液的pH值从7.6降至约3.5。通过过滤分离所得沉淀,并用0.01 M HCl水溶液(2x10 mL)洗涤。干燥上述混合物,得到标题化合物(S)-吲哚啉-2-羧酸[1]。
方法二:在95°C下,将(S)-2-氨基-3-(2-氯-苯基)-丙酸与1 mol%CuCl的水溶液转化。向烧瓶中依次装入3.00 g(15.0 mmol)(S)-2-3-(2-氯苯基)-丙酸、2.17 g(15.7 mmol)K2CO3、15 mg CuCl(2.9 mmol)和15 g H2O。用氩气冲洗反应器,然后保持在缓慢的氩气流下。将反应混合物搅拌并加热至95°C,并在此温度下保持22小时。定期取样并通过HPLC进行分析。22小时后的转化率约为40%。然后加入15mL水,搅拌混合物并再加热18小时。HPLC显示(S)-2-氯苯丙氨酸完全转化。将反应混合物冷却至约25°C。然后将溶液的pH值从7.6降至约3.5。通过过滤分离沉淀的(S)-2,3-二氢-1H-吲哚-2-甲酸,并用2×10 mL 0.01 M HCl洗涤。干燥后发现1.88克(11.5毫摩尔)(S)-吲哚啉-2-羧酸。收率76.6%,ee>99%[2]。
用途
(S)-吲哚啉-2-羧酸可在异丙醇体系中经亚硫酰氯催化酯化反应,制备对应的酯类手性杂环中间体。例如:向(S)-吲哚啉-2-羧酸(163 mg,1.0 mmol)的异丙醇(40 mL)溶液中缓慢加入亚硫酰氯(0.1 mL)。在搅拌下将反应混合物加热回流4小时。冷却后,在减压下除去所有挥发物。向残余物中加入饱和NaHCO3水溶液(10mL),用乙酸乙酯(10mL x 3)萃取。将提取物干燥(Na2SO4)、过滤并减压浓缩。残余物通过硅胶柱色谱法(正己烷:乙酸乙酯=4:1)纯化,得到所需化合物(182mg,89%)[3]。
参考文献
[1] Asymmetric Synthesis of (S)-2-Indolinecarboxylic Acid by Combining Biocatalysis and Homogeneous Catalysis By: de Lange, Ben; et al. ChemCatChem (2011), 3(2), 289-292.
[2] Process for the preparation of enantiomerically enriched indoline-2-carboxylic acids via cyclization of phenylalanine derivatives. Assignee: DSM Ip Assets B. V. Inventors: De Vries, Andreas Hendrikus Maria; et al. World Intellectual Property Organization.
[3] Preparation of nitrobenzopyranylheterocycles for treatment of ischemia-reperfusion injury and as inhibitors of lipid peroxidation. Assignee: Dongbu Hannong Chemical Co., Ltd Inventors: Yoo, Sung-Eun; et al. World Intellectual Property Organization.