[发明专利]咔啉化合物,其应用和其制备方法

说明书

所属领域：本发明涉及化工领域，具体地，涉及一种新型有机材料的设计与合成，更具体地，涉及两个具有新型晶体结构的咔啉化合物，它们作为有机材料的应用，以及它们的制备方法。

技术背景：新型有机材料的设计与合成是有机化学的重要研究方向。现有技术中未见有涉及本发明的咔啉化合物1和2的报道。    

发明内容：本发明的目的在于提供两个互为差向异构体的咔啉化合物1和2，它们的制备方法和其作为有机材料的制备。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了如下技术方案：

如下结构式所示的咔啉化合物

1：(1S，3S)-methyl 1-((S)-1-hydroxyethyl)-    2：(1S，3S)-methyl 1-((R)-1-hydroxyethyl)-

2-methyl-2，3，4，9-tetrahydro-1H-            2-methyl-2，3，4，9-tetrahydro-1H-

pyrido[3，4-b]indole-3-carboxylate            pyrido[3，4-b]indole-3-carboxylate  

1为：(1S，3S)-甲基-1-((S)-1-羟乙基)-2-甲基-2，3，4，9-四氢-1H-吡啶并[3，4-b]吲哚-3-甲酸甲酯，

2为：((1S，3S)-1-甲基-((R)-1-羟乙基)-2-甲基-2，3，4，9-四氢-1H-吡啶并[3，4-b]吲哚-3-甲酸甲酯。

化合物1和2作为有机材料的应用。

化合物1和2的制备方法，取相思子碱甲酯，氮气保护，加入无水二氯甲烷，室温搅拌，待原料溶解后加入适量4分子筛，再加入丙酮醛和三氟乙酸，室温搅拌反应2-3小时，加入氢氧化钠水溶液，搅拌，抽滤，用二氯甲烷洗涤，合并滤液，室温搅拌，向滤液中两次加入硼氢化钠，加入甲醇，抽滤，减压浓缩，用硅胶柱分离，石油醚∶乙酸乙酯＝2∶1的洗脱液洗脱，得1和2的混合物，溶于异丙醇，用正相硅胶拄在HPLC上分离，用石油醚∶异丙醇＝92∶8洗脱，分离，分别得化合物1和2。

化合物1和2的更具体的制备方法，先取相思子碱合成相思子碱甲酯，将相思子碱进行氮气保护，加入无水甲醇，在-10℃～-15℃冷却10分钟，加入二氯亚砜，摇荡，10分钟后拿至室温下搅拌48小时，减压抽干，用氢氧化钠水溶液调节PH值为9～10，用乙酸乙酯萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，抽滤，减压浓缩，得相思子碱甲酯；然后取相思子碱甲酯，氮气保护，加入无水二氯甲烷，室温搅拌，待原料溶解后加入适量4分子筛，再加入丙酮醛和三氟乙酸，室温搅拌反应2.5小时，加入氢氧化钠水溶液，搅拌，抽滤，用二氯甲烷洗涤，合并滤液，室温搅拌，加入硼氢化钠，50分钟后再加一次硼氢化钠，48小时后向反应液中加入甲醇，12小时后抽滤，减压浓缩，用硅胶柱分离，石油醚∶乙酸乙酯＝2∶1的洗脱液洗脱，得化合物1和2的混合物，溶于异丙醇中，用正相硅胶拄在HPLC上分离，用石油醚∶异丙醇＝92∶8洗脱，分离，分别得到化合物1和2。

附图说明：

图1是化合物1的晶体表面结构，有纳米尺寸的表面突起；

图2是化合物2的晶体表面结构，有纳米尺寸的芽状结构生成。

具体实施方式：

下面结合附图，用本发明的实施例来进一步说明本发明的实质性内容，但并以此来限定本发明。

实施例1：

化合物1和2的制备：

咔啉化合物1的中文名为：(1S，3S)-甲基-1-((S)-1-羟乙基)-2-甲基-2，3，4，9-四氢-1H-吡啶并[3，4-b]吲哚-3-甲酸甲酯

咔啉化合物2的中文名为：((1S，3S)-1-甲基-((R)-1-羟乙基)-2-甲基-2，3，4，9-四氢-1H-吡啶并[3，4-b]吲哚-3-甲酸甲酯。

合成方法：

(1)相思子碱甲酯的合成：

取1.2克(5.5mmol)相思子碱于250ml圆底烧瓶中，氮气保护，加入100ml无水甲醇，在-10℃～-15℃冷却10分钟，加入1.2ml(14.6mmol)二氯亚砜，摇荡，10分钟后拿至室温下搅拌48小时，减压抽干，用3.0mol/L氢氧化钠水溶液调节PH值为9～10，用3×50ml乙酸乙酯萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，抽滤，减压浓缩，得相思子碱甲酯1.1克(4.7mmol)。

(2)化合物1和2的合成：