[发明专利]一种2-氰基喹啉衍生物的合成方法

说明书

本发明公开了一种2‑氰基喹啉衍生物的合成方法，属于喹啉及其衍生物的合成方法技术领域，以式(Ⅰ)化合物和三甲基氰硅烷为原料，溶于有机溶剂，在H‑亚磷酸二乙酯和四氯化碳共同催化下，以碱为辅酸剂，制得式(Ⅱ)化合物；本发明提供的2‑氰基喹啉衍生物的合成方法，所用催化剂便宜易得，原料易保存，反应条件温和，实验操作简单，产品易于提纯，收率高，适用于工业化生产，为制备2‑氰基喹啉衍生物提供了一种新的合成方法。

技术领域

本发明属于喹啉及其衍生物的合成方法技术领域，具体涉及一种2-氰基喹啉衍生物的合成方法。

背景技术

喹啉及衍生物是一类非常重要的有机杂环化合物，也是药学上最重要的生物碱，具有杀菌、抗老年痴呆、抗抑郁、抗-HIV、抗疟疾、抗高血压等广泛的生物活性。2-氰基喹啉衍生物做为其重要的衍生物也具有非常广泛的用途，在医药领域是一种非常重要的临床前候选药物，也是最要的天然产物的结构单元，在有机合成中常作为反应的中间体。因此，发展高效、简单的方法来合成2-氰基喹啉衍生物，一直是化学工作者研究的热点内容。

目前，合成2-氰基喹啉衍生物最常用的反应是Sandmeyer和Rosenmund-von Braun反应，利用2-位重氮盐喹啉衍生物和CuCN在高温下反应制得，2004年Tagawa等人利用过渡金属醋酸钯催化喹啉-N-氧化物2-位C-H键和三甲基硅氰反应制备2-氰基喹啉衍生物，但是此方法只能制备4位取代的2-氰基喹啉衍生物(Heterocycles,2004,63,2859-2862)；1992年Miyashita等人报道了以喹啉-N-氧化物(或喹喔啉N-氧化物)和三甲基氰硅烷为反应物，在N,N-二甲基甲酰氯的作用下，室温反应48小时才能得到了2-氰基喹啉衍生物(Heterocycles,1992,33,211-218)；2019年，Xu feng研究小组报道了一种利用喹啉-N-氧化物(吡啶-N-氧化物)和三甲基氰硅烷为反应原料，在PhI(OAC)₂的作用下，以1，2-二氯乙烷为反应溶剂，在80℃下反应6个小时制备2-氰基喹啉衍生物，此方法比以上几种方法有很大的优势，但也存在缺陷，如反应中需要用到PhI(OAC)₂，副产物较多，收率低，对环境不友好等缺点(Adv.Synth.catal.2019,361,520-525)。因此，急需一种原料便宜易得，操作简单且收率较高、在温和条件下合成2-氰基喹啉衍生物的方法，这对促进此类化合物的开发和利用具有重要的意义。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种2-氰基喹啉衍生物的合成方法。

本发明的目的是提供一种2-氰基喹啉衍生物的合成方法，包括以下步骤：以式(Ⅰ)化合物和三甲基氰硅烷为原料，溶于有机溶剂，在H-亚磷酸二乙酯和四氯化碳共同催化下，以碱为辅酸剂，制得式(Ⅱ)化合物；

其中，R为氢原子、烷基、甲氧基、卤素和硝基中的一种；X为碳原子或氮原子。

优选地，所述式(Ⅱ)化合物的合成反应条件为室温条件下反应4～6h。

优选地，所述式(Ⅰ)化合物、三甲基硅氰化合物、四氯化碳、H-亚磷酸二乙酯和碱的摩尔比为1:1.2:2:2:2，所述式(Ⅰ)化合物：有机溶剂用量比为1mol:1L。

优选地，所述碱为三乙胺、N,N-二异丙基乙胺、K₂CO₃、KOH或NaOH。

更优选地，所述碱为三乙胺。

优选地，所述有机溶剂为乙腈、DMF、二氯甲烷、甲苯、二氧六环、甲醇、乙醇、氯仿、THF、和DMSO中的一种或几种组合。

更优选地，所述有机溶剂为乙腈。

优选地，所述R为氢原子，甲基，甲氧基，氟原子，氯原子，溴原子或硝基。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果: