[发明专利]螺苯并噁嗪或螺萘并噁嗪并异喹啉吲哚啉酮衍生物及其合成方法

说明书

本发明涉及一种螺苯并噁嗪并异喹啉吲哚啉酮或螺萘并噁嗪并异喹啉吲哚啉酮衍生物及其合成方法，该化合物具有如下结构：（1）和（2）其中R为甲氧基，甲基，氢，氯，硝基；该方法经历了多组分反应，为构建螺苯并噁嗪并异喹啉吲哚啉酮或螺萘并噁嗪并异喹啉吲哚啉酮分子骨架提供了合成思路，丰富了有机杂环化合物的合成方法。该合成方法具有反应条件温和、操作简便、符合原子经济性要求。

技术领域

本发明涉及一种螺苯并噁嗪并异喹啉吲哚啉酮或螺萘并噁嗪并异喹啉吲哚啉酮衍生物及其合成方法。

背景技术

含有螺苯并噁嗪骨架的化合物被广泛应用于制作阻燃剂，耐火材料以及重要的医药中间体等，其中由于具有较好的光致变色性能，已经受到了广泛的关注，并被应用于存储设备、光学开关、化学传感、光学镜片等诸多领域。

多组分化学反应具有操作简单、资源利用率高和高原子经济性等特点，是一类重要的有机化学反应，在新药设计与合成、组合化学和天然产物合成中具有广泛的应用。利用芳炔参与的多组分反应，合成新的复杂多样的具有多官能团的芳（杂）环化合物，综合效用已日趋显著。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一类螺苯并噁嗪并异喹啉吲哚啉酮或螺萘并噁嗪并异喹啉吲哚啉酮衍生物。

本发明的目的之二在于提供该衍生物的合成方法。

本发明是以苯并双（氧二硅茂）或氧二硅基萘为芳炔前体，在温和条件下形成苯炔或萘炔，分别与N-甲基靛红衍生物和异喹啉发生三组分反应，合成得到螺苯并噁嗪并异喹啉吲哚啉酮或螺萘并噁嗪并异喹啉吲哚啉酮衍生物。本发明的反应过程为：

苯并双（氧二硅茂）1 或氧二硅基萘 7 与二乙酸碘苯盐、三氟甲磺酸反应，生成苯基[邻(羟基二甲基硅基氧二硅基稠合苯基)]三氟磺酸碘化物 2 或苯基[邻(羟基二甲基硅基)萘基]三氟磺酸碘化物 8。在氟化铯（CsF）作用下，生成苯炔中间体 3 或萘炔中间体 9，分别与N-甲基靛红衍生物 4a-e 和异喹啉发生三组分反应，合成氧二硅基螺苯并噁嗪并异喹啉吲哚啉酮衍生物 5b-e 和二氧三硅基螺苯并噁嗪并异喹啉吲哚啉酮衍生物 6a，产率为39-77%；或螺萘并噁嗪并异喹啉吲哚啉酮衍生物 10a-d，得率为25-55%。

根据上述反应机理，本发明采用如下技术方案：

一种螺苯并噁嗪或萘并噁嗪并异喹啉吲哚啉酮衍生物，其特征在于该化合物具有如下结构之一：

（1）和

（2）

其中R为甲氧基、甲基、氢、氯或硝基。

一种制备上述的螺苯并噁嗪或萘并噁嗪并异喹啉吲哚啉酮衍生物的方法，其特征在于该方法具有如下步骤：

a. 在惰性气体氮气的保护下，冰水浴条件，将三氟甲磺酸加入到二乙酸碘苯盐的二氯甲烷溶液中，冰水浴反应0.5～1小时，室温反应1～2小时；冰水浴条件下将该反应溶液加入到冷却的苯并双（氧二硅茂）或氧二硅基萘的二氯甲烷溶液中，继续冰水浴反应0.5～1小时，室温反应3～4小时，用二氯甲烷萃取，水洗、干燥并旋去溶剂，得到苯基[邻(羟基二甲基硅基氧二硅基稠合苯基)]三氟磺酸碘化物或苯基[邻(羟基二甲基硅基)萘基]三氟磺酸碘化物，其结构式为：或；所述的所述的二乙酸碘苯盐的结构式为：PhI(OAc)₂；

所述的苯并双（氧二硅茂）的结构式为：；

所述的氧二硅基萘的结构式为：；