[发明专利]胆碱类离子液体催化合成双香豆素类化合物的方法

说明书

技术领域

本发明属于双香豆素类化合物的合成技术领域，具体涉及一种胆碱类离子液体催化合成双香豆素类化合物的方法。

背景技术

双香豆素类化合物是广泛分布于自然界多种植物中具有多种生理活性的有效成分，它们表现出较好的抗凝血、抗肿瘤、抗病毒等特性。在农用化学制品中, 香豆素衍生物被开发为第二代抗凝血杀鼠剂, 具有高效、无致突变和致癌作用, 并且维生素K1为其特效解毒剂, 增加了它的使用安全性。近年来发现双香豆素类化合物可作为抗菌剂、HIV-1整合酶、脲酶和CYP 3A⁴抑制剂。双香豆素类化合物不仅表现出抗炎和抗结核活性，而且可以用于荧光探针或有机发光材料等荧光材料。已报道了多种不同的方法来合成双香豆素类化合物，包括分子碘、1,8-二氮杂环[5,4,0]十一烯-7、氯化锰、Et₂AlCl₃、POCl₃、磺酸化离子液体、四丁基溴化铵、锌（脯氨酸）、无溶剂微波加热等。然而，这些合成方法往往需要使用价格昂贵或有毒的催化剂，在挥发性的有机溶剂中长时间回流，反应温度高、能耗大，产物难以提纯，而且现有的酸性催化体系会使底物中的酸性敏感基团发生反应，底物适用范围窄。这些因素使得双香豆素类化合物的生产难以实现大规模的工业化生产。

近年来，离子液体以其独特的性质，如：热稳定性、化学稳定性、极低的蒸汽压、不易燃、可循环使用、可设计性等优势，使其成为有毒、易燃、挥发性强的传统有机溶剂的替代品，在医药、化工等领域引起了广泛关注。胆碱类离子液体环境相容性好，其在食品，医药，材料，催化等领域的潜能已经引起广泛的关注，且其作为溶剂和催化剂也已经在一些传统的有机合成过程中得到应用，但在催化合成双香豆素类化合物中的应用未见报道。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供了一种胆碱类离子液体催化合成双香豆素类化合物的方法，该方法中作为催化剂的胆碱类离子液体制备简单，价格低廉，具有良好的生物相容性且适合大规模工业化生产，可用于高效催化合成双香豆素类化合物。

本发明的技术方案为：胆碱类离子液体催化合成双香豆素类化合物的方法，其特征在于：以芳香醛和4-羟基香豆素为原料，以胆碱类离子液体的水溶液为催化体系和溶剂，常压加热至25-70℃即合成双香豆素类化合物，所述的芳香醛为                                               、、、或，其中X=H或取代基，所述的取代基为F、Cl、Br、OH、NO₂、CH₃、CF₃、OCH₃或CHO，取代基的位置为苯环上的邻位、间位或对位，所述的胆碱类离子液体的阳离子为（Choline）或（DMEA），阴离子为OH^-、CH₃COO^-、CH₃CH(OH)COO^-、或HSO₄^-。

本发明所述的胆碱类离子液体催化合成双香豆素类化合物的方法中芳香醛、4-羟基香豆素和胆碱类离子液体的摩尔比为1:2:0.1-2。

本发明所述的胆碱类离子液体催化合成双香豆素类化合物的方法，其特征在于具体步骤如下：在反应容器中依次加入芳香醛、4-羟基香豆素和胆碱类离子液体的水溶液，将反应容器置于预先加热的油浴中加热至25-70℃，并不停搅拌，整个反应过程用TLC检测，反应结束后，冷却至室温，用水和乙醇的混合物洗涤反应产物即得到双香豆素类化合物。

本发明所述的胆碱类离子液体的水溶液催化体系能够循环使用。

本发明所述的胆碱类离子液体催化合成双香豆素类化合物的方法中的主要反应方程式为：

，

其中R为、、、或，X=H或取代基，所述的取代基为F、Cl、Br、OH、NO₂、CH₃、CF₃、OCH₃或CHO，取代基的位置为苯环上的邻位、间位或对位。

    本发明与现有技术相比具有以下优点：（1）所采用的胆碱类离子液体制备简单，价格低廉，无毒，具有良好的生物相容性；（2）胆碱类离子液体催化剂催化活性高，热稳定性好，可以方便循环使用；（3）反应时间短，不需要有机溶剂，避免了对环境的污染；（4）该催化剂呈碱性，可以保护底物中的酸性敏感基团不被破坏；（5）该方法操作简便，成本低廉，适合工业化大规模生产。

具体实施方式