[发明专利]一种超声辅助N-(喹啉-2-基)烷基酰胺的制备方法

说明书

本发明公开了一种超声辅助N‑(喹啉‑2‑基)烷基酰胺的制备方法，喹啉氮氧化物和烷基腈，在超声辅助及磺酸基阳离子交换树脂催化作用下，进行喹啉氮氧化物的C2位N‑酰胺化反应，得到N‑(喹啉‑2‑基)烷基酰胺。该方法原料易得，反应条件简便、温和、绿色节能，反应选择性及产率高，底物官能团兼容性优异；特别是磺酸基阳离子交换树作为酸催化剂，不仅易回收重复使用，降低反应成本，还避免了传统质子酸催化反应的污染问题，具有较高的应用价值。

技术领域

本发明涉及一种N-(喹啉-2-基)烷基酰胺的制备方法，特别涉及一种超声辅助喹啉氮氧化物酰胺化反应合成N-(喹啉-2-基)烷基酰胺化合物的方法，属于有机中间体合成技术领域。

背景技术

N-(喹啉-2-基)烷基酰胺是一类非常重要的喹啉衍生物，具有多种药理活性，如抗菌活性(J.Med.Chem.，2017，60，9，3755-3775)；抗肿瘤活性(Nat.Chem.，2017，9，1110-1117)；抗过敏性(J.Med.Chem.，1988，31，6，1098-1115.)三核苷酸重复延展突变抑制剂(Bioorg.Med.Chem.Lett.，2016，26，15，3761-3764，J.Am.Chem.Soc.2005，127，12657-12665)等；

目前N-(喹啉-2-基)烷基酰胺的合成方法通常采用氧化喹啉化合物的方法，主要方法由以下三类：

1)2-氨基喹啉的烷基化反应(J.Am.Chem.Soc.2000，122，2172-2177；J.Am.Chem.Soc.2001，123，12650-12657；Chem.Commun.2014，50，15094-15097)，2-卤代喹啉与酰胺偶联反应(J.Org.Chem.，2005，70，8764-8771，RSCAdv.2013，3，18787-18790)，该类型反应存在喹啉衍生物原料种类有限；反应通常需要碱性条件，碱性不稳定官能团易受影响。

2)基于喹啉氮氟盐的酰胺化反应(Synth.Commun.1994，24，2387-2392，Tetrahedron Lett.2005，46，4487-4490；Russ.Chem.Bull.，2016，65，2312-2314)。该类型反应的历程一般是在超低温条件下，氟气氟化喹啉得到喹啉氮氟盐中间体，在于烷基腈反应得到N-(喹啉-2-基)烷基酰胺。该类反应仅报道了N-(喹啉-2-基)乙酰胺的合成，且最高产率仅为55％，氟气具有剧毒、高腐蚀性、易爆炸等特性，严重制约该方法的应用。

3)基于喹啉氮氧化物与酰胺的偶联反应(J.Org.Chem.，2009，74，1341-1344，Org.Lett.，2006，8，1929-1932)。

方法3)原料喹啉氮氧化物来源易得，但是该类型反应的反应条件苛刻，不仅需要使用易挥发有毒的二氯甲烷作为反应介质，还需使用草酰氯或者三氟磺酸酐和2-氟吡啶作为助剂，不仅增加反应成本，还导致环境副作用。

发明内容

为了克服传统技术中存在的不足，本发明的目的是旨在提供一种不仅可以提高反应效率，降低生产成本，还可以减少反应三废排放的N-(喹啉-2-基)烷基酰胺环境友好制备方法。

一种超声辅助N-(喹啉-2-基)烷基酰胺的制备方法，将具有式1所示结构的喹啉氮氧化物、表达式为R1-CN的腈类化合物，在超声辅助以及磺酸基阳离子交换树脂催化下，进行C2位N-酰胺化反应，制得具有式2结构式的N-(喹啉-2-基)烷基酰胺；

所述的R₁为C1～C20的烷烃基、C2～C20的烯烃基、C2～C20的炔烃基、C5～C20的饱和或者部分不饱和的环烃基；