[发明专利]一种吲唑并[2,3-a]喹啉及其衍生物的合成方法

说明书

本发明属于有机化工医药领域，特别涉及一种吲唑并[2,3‑a]喹啉及其衍生物的合成方法。本发明方法以2‑芳乙烯基苯胺或其衍生物和邻叠氮芳醛为原料，添加催化剂和添加剂，再加入适量的溶剂，以空气或者氧气为氧化剂在50～150℃下搅拌反应5～24h，反应结束后，反应体系用乙酸乙酯萃取3次，合并有机相，用无水硫酸钠干燥。过滤，尽量蒸去溶剂，通过硅胶柱层析分离或者重结晶得到目标产物；实现了直接以2‑芳乙烯基苯胺和邻叠氮芳醛为原料一锅法合成具有可见光荧光的化合物吲唑并[2,3‑a]喹啉及其衍生物。

技术领域

本发明属于有机化工医药领域，特别涉及一种以2-芳乙烯基苯胺或其衍生物与邻叠氮芳醛为原料合成吲唑并[2,3-a]喹啉及其衍生物的方法。该类化合物均具有可见光荧光活性。

背景技术

吲唑并[2,3-a]喹啉及其衍生物具有独特的生物活性。如具有很好的抗肿瘤活性(Khan,I.,Ibrar,A.,Ahmed,W.,et al.Eur J Med Chem,2015,90, 124.)，也可作为农药(McCann,S.F.,Annis,G.D.,Shapiro,R.,et al.Pest Manag Sci,2001,57,153.)。此外，其在有机染料(Luo,C.,Zhou,Q.,Jiang, G.,et al.New J Chem,2011,35,1128.)，发光材料(Wragg,D.A.,Watson, T.M.,ECS Transactions,2013,53,19.)等领域也有潜在的应用价值。但是，由于其氮杂多稠环结构具有很大的合成挑战性，目前只有较少的文献报道了合成有限取代衍生物的方法。极大的限制了吲唑并[2,3-a]喹啉及其衍生物在医药和材料领域的充分应用。

传统方法是通过Cadogan杂环环化反应实现的，即发生分子内2’-硝基或者2’-叠氮基取代的2-芳基喹啉衍生物或其氧化物的N-N键形成反应。

也可以通过利用1–对甲苯磺酰胺吡啶盐与α-三甲基硅基-β-三氟甲磺酰氧基萘等反应原位生成萘炔，然后与喹啉鎓亚胺[3+2]环加成得到((a)Zhao,J.； Li,P.；Wu,C.；Chen,H.；Ai,W.；Sun,R.；Ren,H.；Larock,R.C.；Shi, F.Org.Biomol.Chem.2012,10,1922.(b)Zhao,J.；Wu,C.；Li,P.；Ai, W.；Chen,H.；Wang,C.；Larock,R.C.；Shi,F.J.Org.Chem.2011,76, 6837-6843.(c)Yamashita,Y.；Hayashi,T.；Masumura,M.Chem.Lett.1980, 1133.)。

Haag等人用2-(2-碘苯基)-2H-吲唑为原料(Haag,B.,Peng,Z.,Knochel, P.OrgLett,2009,11:4270.)，与金属锌有机试剂利用连续的两次钯催化交叉偶联反应与也可以得到含有吲唑并[2,3-a]喹啉骨架的化合物。

Zhu等((a)Zhu,C.,Feng,C.,Yamane.M.,Chem Commun,2017, 53,2606.(b)Zhao,J.；Li,P.；Wu,C.；Chen,H.；Ai,W.；Sun,R.；Ren,H.； Larock,R.C.；Shi,F.Org.Biomol.Chem.2012,10,1922.(c)Zhao,J.； Wu,C.；Li,P.；Ai,W.；Chen,H.；Wang,C.；Larock,R.C.；Shi,F.J. Org.Chem.2011,76,6837-6843.(d)Yamashita,Y.；Hayashi,T.；Masumura, M.Chem.Lett.1980,1133.)以邻碘苯胺为原料和亚硝基苯发生偶联反应依次合成邻碘偶氮苯、在钯催化下和苯乙炔反应得到邻位炔基化产物，进一步和苯乙炔反应，得到取代的(3-异吲哚基)丙二烯，再加热分子内环化，合成吲唑并[2,3-a]喹啉衍生物。

然而已有的合成方法基本都存在以下一种或者多种缺点：如起始原料价格昂贵或者难得，反应路线较长，操作较为复杂，底物局限性大，原子经济性较差，总产率偏低等缺点。

发明内容