[发明专利]一类3-芳基喹喔啉酮衍生物的制备方法

说明书

本发明公开了一类3‑芳基喹喔啉酮衍生物(I)的制备方法，属有机化学领域。该方法在室温下，以取代喹喔啉‑2‑酮衍生物与取代苯胺为原料，甲磺酸和叔丁氧基亚硝酸酯作用下，在溶剂中反应，一步合成3‑芳基喹喔啉酮衍生物。与已有的合成方法相比具有以下优点：（1）使用廉价易得的取代喹喔啉‑2‑酮衍生物与取代苯胺为原料，一步合成3‑芳基喹喔啉酮衍生物，成本低廉，有良好的应用前景；（2）反应条件温和，在空气条件下进行反应，产率高、操作方便等，有利于工业化生产。该类衍生物在医药、化工、材料等领域具有潜在的应用，本发明为3‑芳基喹喔啉酮衍生物的合成提供了一条新的途径。

技术领域

本发明涉及一类3-芳基喹喔啉酮衍生物的制备方法，属于有机合成领域。

背景技术

喹喔啉酮是药物设计领域的常见药效团，含有该结构母核的衍生物具有多种药理活性，被广泛用作抗肿瘤剂、抗菌剂、HIV-I逆转录酶抑制剂、抗凝血剂、降血糖剂等，是一类潜在的多用途先导化合物。3-芳基喹喔啉酮衍生物作为重要的结构单元，也具有重要的生物活性，如醛糖还原酶抑制剂、FXa凝固抑制剂、SCD抑制剂、STK33抑制剂、抗菌和抗肿瘤作用。比如结构式如下的含有3-芳基喹喔啉酮结构单元的化合物，其具有一定生物活性。此外，研究发现，以3-芳基喹喔啉酮为单体形成的聚合物在材料科学上可用作半导体材料。因此，3-芳基喹喔啉酮衍生物的研究与开发具有广阔的应用前景，目前受到越来越多的关注。

3-芳基喹喔啉酮衍生物作为喹喔啉酮类衍生物中重要一类，近年来，其合成方法与生物活性研究受到重视。目前，以喹喔啉-2-酮衍生物为原料合成3-芳基喹喔啉酮衍生物主要通过二种方法：金属催化下和非金属催化下C-H直接官能团化。(1)在过渡金属催化下对喹喔啉-2-酮衍生物进行芳基化。以3-氯喹喔啉-2-酮衍生物与芳基硼酸为反应原料，在Pd(OAc)₂催化下，PPh₃为配体，CaCO₃为碱，在90-100℃下通过Suzuki偶联反应合成了3-芳基喹喔啉酮衍生物(Qin XY,Hao X,Han H,et al.J.Med.Chem.,2015,58,1254-1267.)；Messaoudi等以喹喔啉-2-酮与芳基硼酸为原料，Pd(OAc)₂为催化剂，邻菲咯啉为配体，O₂为氧化剂，在100℃下反应20小时合成了3-芳基喹喔啉酮衍生物(Carrer A,Brion JD,Messaoudi S,et al.Org.Lett.,2013,15,5606-5609.)；这类合成方法需要金属催化剂和配体，原料和催化剂较贵，且反应时间较长。(2)在非金属催化下对喹喔啉-2-酮衍生物进行芳基化。Zhang等以喹喔啉-2-酮衍生物与四氟硼酸二芳基碘鎓盐(Ar₂IBF₄)为原料，Cs₂CO₃为碱，在N₂保护下，室温反应72h，合成了3-芳基喹喔啉酮衍生物(Yin K,Zhang RH,Org.Lett.,2017,19,1530-1533.)；Lee等以喹喔啉-2-酮衍生物与芳基肼(ArNHNH₂)为原料，亚碘酰苯(PhIO)为氧化剂，室温反应9h，合成目标产物(Paul S,Ha JH,Park GE,etal.Adv.Synth.Catal.,2017,359,1515-1521)；该类合成方法虽然不需要金属催化剂，但是所需碘试剂不易得到或价格较贵，需要合成；且反应时间长，底物的适用范围也有限。

可以看出，传统的合成方法一般需要过渡金属催化剂来催化反应，底物或催化剂价格较为昂贵，反应条件比较苛刻，反应时间长，底物适用范围有限等。这对于大规模的工业生产而言，从经济效益、环保等方面考虑，并不是十分理想。因此，寻找一条反应条件温和、收率高，成本低且符合绿色化学要求，能有效合成3-芳基喹喔啉酮衍生物的途径就成为了有机化学家一直以来追求的目标。

发明内容