[发明专利]吡啶酮并杂环化合物及其合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及吡啶酮并杂环化合物及其合成方法。

背景技术

杂环化合物特别是含氮杂环化合物是天然产物类似物，由于具有较强、较广泛的生理活性多年来备受化学家及药物学家关注。随着高通量筛选在药物中的广泛应用，人们对杂环尤其是含氮杂环的需求越来越大。而采用昂贵试剂或催化剂或采用多步反应来进行合成杂环化合物已不能满足药物开发的实际需要。所以建立一条简洁、高效合成具有分子多样性的杂环化合物库成为现在及以后药物研究的重点内容。

杂环烯酮缩胺及其衍生物是一类特殊的杂环化合物，可以与多种双亲电试剂反应合成常规难于合成的新颖稠杂环化合物而受到广泛关注。黄志镗院士课题组对该类化合物的合成及活性研究作了大量的研究(Huang，Z.T.；Wang，M.X.Heterocycles，1994，37，1233-1262；Yaqub，M.；Yu，C.-Y.；Jia，Y.-M.；Huang，Z.-T.Synlett.2008，12，1357-1360；Yu，C.-Y.；Yang，P.-H.；Zhao，M.-X.；Huang，Z.-T.Synlett.2006，12，1835-1840；Liao，J.-P.；Zhang，T.；Yu，C.-Y.；Huang，Z.-T.Synlett.2007，5，761-764；Yu，C.-Y.；Yan，S.-J.；Huang，Z.-T.Acta crystallor gE.2006，62，O2731-2733.)发现部分化合物具有抗菌、杀虫、抗组胺及抗肿瘤等活性。

本发明采用一步法平行、高效合成具有分子多样性的含氮杂环化合物库即吡啶酮并杂环化合物，为抗肿瘤及抗菌杀虫等药物的研究开发打下基础。

发明内容

本发明的目的是提供一类结构新颖的吡啶酮并杂环化合物及其合成方法。

本发明所提供的吡啶酮并杂环化合物，结构如式I所示

(式I)

n＝0～2；Z＝NH，O，S

R₁为烷基、取代烷基、芳基、杂芳基、稠芳基；R₂为芳酰基、杂芳酰基、稠芳酰基、稠合杂芳酰基、硝基、酯基、氰基、烷酰基；Z为NH、氧、硫；n为0，1，2。

本发明的吡啶酮并杂环化合物的合成方法如下：

将式II结构的化合物与式III结构的化合物在碱性条件下及合适溶剂中加热反应得到所述式I结构的吡啶酮并杂环化合物。

本发明利用简单易得的原料(式II)出发通过一步反应得到具有潜在药物活性的目标化合物(式I)。该发明的合成工艺简单，产率高，产物稳定。更为重要的是，所合成的化合物具有分子多样性，从而提高筛选出具有药物活性分子的可能。该合成方法具有简单、快速、高效等特点。

附图说明

图1为化合物I-D的单晶结构图；

图2为化合物I-W的核磁共振氢谱图；

图3为化合物I-W的核磁共振碳谱图。

具体实施方式

合成本发明的吡啶酮并杂环化合物方法如下：

用式II结构的烯醇酯与式III结构的杂环烯酮缩胺或其衍生物在碱性条件及合适溶剂中加热。TLC检测反应完全后，用丙酮重结晶或者柱色谱分离得纯净的式I目标产物，具体反应式如下：

在式II中，R₁为烷基、取代烷基、芳基、杂芳基、稠芳基。

在式III中，R₂为芳酰基、杂芳酰基、稠芳酰基、稠合杂芳酰基、硝基、酯基、氰基、烷酰基；Z为NH、氧、硫；n为0，1，2。

在式(I)中，R₁为烷基、取代烷基、芳基、杂芳基、稠芳基；R₂为芳酰基、杂芳酰基、稠芳酰基、稠合杂芳酰基、硝基、酯基、氰基、烷酰基；Z为NH、氧、硫；n为0，1，2。

反应中，反应的溶剂为：DMF、DMSO、乙腈、DME、DMA、1，4-二氧六环、乙二醇二甲醚等非质子性溶剂；碱可以是叔丁醇钾、乙醇钠、碳酸钾、碳酸钠、DBU、吡啶、4-甲胺基吡啶、三乙胺、二异丙基乙基胺、KHMDS、氢化钠等；反应温度不作具体规定，一般为70-120℃；反应时间不作具体规定，通常为5～20小时。反应过程采用TLC检测跟踪，反应完全后停止加热。反应物重结晶或者柱色谱分离得纯净的固体化合物。

反应中，对于1摩尔的式II化合物，式III化合物用量为1-2摩尔。反应的收率一般在70-95％。

所合成的吡啶酮并杂环化合物结构通式(式I)：

(式I)

n＝0～2；Z＝NH，O，S