[发明专利]一种高酸度离子液体催化合成2-芳基-2，3-二氢-4(1H)-喹啉酮衍生物的方法

说明书

本发明公开了一种高酸度离子液体催化合成2‑芳基‑2，3‑二氢‑4(1H)‑喹啉酮衍生物的方法，属于化学材料制备技术领域。本发明的一种高酸度离子液体催化合成2‑芳基‑2，3‑二氢‑4(1H)‑喹啉酮衍生物的方法，该方法以邻氨基苯乙酮和芳香醛为反应原料，在高酸度离子液体催化剂的催化作用下来合成2‑芳基‑2，3‑二氢‑4(1H)‑喹啉酮衍生物的，通过选用特定的高酸度离子液体作为催化剂，并对反应工艺参数进行优化设计，从而可以有效克服现有合成工艺中存在的催化剂的使用量较大、循环使用性能相对较差、产物提纯过程复杂及所得产物产率有待进一步提高的不足。

技术领域

本发明涉及一种酸性离子液体催化合成2-芳基-2，3-二氢-4(1H)-喹啉酮衍生物的新方法，属于化学材料制备技术领域。本方法适用于带有不同取代基的芳香醛和邻氨基苯乙酮为反应原料合成2-芳基-2，3-二氢-4(1H)-喹啉酮衍生物的场合。

背景技术

喹啉酮是一类具有良好的生物活性和药理活性的含氮杂环化合物，在杀菌、消炎、抗痉挛、止痛、抗癌等方面显示出优良的活性，是药物学家研究的热点。近年来国内外关于该类化合物的合成及生物活性的研究十分活跃。而作为喹啉酮中的一种，2-芳基-2，3-二氢-4(1H) -喹啉酮衍生物是黄烷酮的氮杂类似物，也具有光谱的生物活性，在药物化学方面受到了广泛的关注。因此，对该类化合物进行合成研究具有非常重要的意义。

现有技术中通常是采用无机或有机酸，如浓H₂SO₄、对甲苯磺酸、ZnCl₂、InCl₃等作为催化剂，催化不同芳香醛与邻氨基苯乙酮发生缩合反应来合成2-芳基-2，3-二氢-4(1H)-喹啉酮衍生物的。但是该种方法具有反应条件苛刻、反应产率低、反应时间长、环境污染严重、催化剂不能循环使用等缺点。因此，寻找一种绿色、高产率、反应条件温和、可操作性强的 2-芳基-2，3-二氢-4(1H)-喹啉酮衍生物合成方法成为有机合成工作者研究的焦点。

离子液体是指在室温或近于室温下呈液态的盐类，由于其具有不挥发、较宽的液相范围以及较好的化学稳定性而被作为绿色溶剂运用到有机合成反应中。阴阳离子带有酸性官能团，如-COOH、-SO₃H等的离子液体，或阴离子为无机酸根离子的离子液体称为布朗斯特酸性离子液体，它在反应中不仅仅可以作为绿色溶剂，还兼有绿色催化剂作用，可以将其运用到催化芳香醛与邻氨基苯乙酮反应合成2-芳基-2，3-二氢-4(1H)-喹啉酮衍生物的过程中。

例如国内的刘长春采用两步法合成了三种带有单个-SO₃H的酸性离子液体，考察了它们分别作为催化剂催化一锅法合成2-芳基-2，3-二氢-4(1H)-喹啉酮衍生物的催化活性和重复使用性能。结果发现，三种酸性离子液体均具有较高的催化活性，催化剂经过真空干燥处理后可以重复使用5次，且其催化活性无明显降低。该方法具有反应条件温和、产物收率高、不使用可挥发性有机溶剂以及对环境相对友好等特点(酸离子液体催化合成2-芳基 -2，3-二氢-4(1H)-喹啉酮[J]，精细化工，2012，29(8)：778～782)。

但采用上述催化剂催化合成2-芳基-2，3-二氢-4(1H)-喹啉酮衍生物时，催化剂的使用量相对较大，所得产物的提纯过程较为复杂，需要经过萃取和重结晶过程，而这些复杂的过程也导致了催化剂的损失量较大，可循环使用次数相对较少。此外，虽然该方法的反应条件较为温和，但其反应时间相对较长，所得产物的收率也有待进一步提高。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有2-芳基-2，3-二氢-4(1H)-喹啉酮衍生物合成工艺存在的以上不足，提供了一种高酸度离子液体催化合成2-芳基-2，3-二氢-4(1H)-喹啉酮衍生物的方法。本发明通过选用特定的高酸度离子液体作为催化剂，并对反应工艺参数进行优化设计，从而可以有效克服现有合成工艺存在的催化剂的使用量较大、循环使用性能相对较差、产物提纯过程复杂及所得产物产率有待进一步提高的不足。