[发明专利]水相中催化分子氧氧化生成2-羟基酚噁嗪-3-酮类化合物的方法

说明书

本发明提供了一种水相中催化分子氧氧化生成2‑羟基酚噁嗪‑3‑酮类化合物的方法，以没食子酸为催化剂，金属盐为助催化剂，在氧气或空气环境中，使邻氨基苯酚类化合物与邻苯二酚类化合物在水相中、碱存在条件下反应，生成2‑羟基酚噁嗪‑3‑酮类化合物。本发明反应在水相中进行，无需添加其它有机溶剂；催化剂简单，催化活性高，反应效率高；合成工艺简捷，废物少，环境友好，具有较强的工业应用前景。

技术领域

本发明涉及有机杂环化合物合成技术领域，具体涉及一种水相中催化分子氧氧化生成2-羟基酚噁嗪-3-酮类化合物的方法。

背景技术

酚噁嗪酮生物碱在自然界中分布广泛，被认为是一类独特的天然三环杂环化合物。研究发现，酚噁嗪酮类化合物具有广泛的药物特性，包括抗肿瘤、抗病毒、抗炎、抗菌、抗阿尔茨海默病等等。因此，药物化学研究常将酚噁嗪酮用作新药的母核结构。其中，2-羟基酚噁嗪-3-酮类化合物备受关注。

文献报道的2-羟基酚噁嗪-3-酮类化合物的合成不多。C. W. Bird等使用2-硝基二苯醚化合物为原料，经还原环合和去亚甲基化反应合成了2-羟基酚噁嗪-3-酮类化合物[Tetrahedron, 36(4), 529-33; 1980]。此法反应步骤多，应用价值不高。

由邻氨基苯酚类化合物与邻苯二酚类化合物氧化缩合环化反应，生成2-羟基酚噁嗪-3-酮类化合物的方法最为简单高效（见式1），但文献报道此类合成方法今发现一例。H.W. Wanzlick等报道，在乙酸中6-乙酰基邻氨基苯酚与邻苯二酚可由K₃Fe(CN)₆氧化生成9-乙酰基-2-羟基酚噁嗪-3-酮[Angewandte Chemie, 76(8), 313-20; 1964]。此方法使用计量的氧化剂，且在有机溶剂中进行，后处理繁琐，成本高，难以避免含盐废水的产生，从而限制了这些方法的使用。

式1。

发明内容

本发明提出了一种水相中天然没食子酸和金属盐组合催化分子氧氧化邻氨基苯酚类化合物与邻苯二酚类化合物氧化缩合环化反应生成2-羟基酚噁嗪-3-酮类化合物的方法，该方法该法是在水相中反应，无需另外添加有机溶剂。

实现本发明的技术方案是：

一种水相中催化分子氧氧化生成2-羟基酚噁嗪-3-酮类化合物的方法，以没食子酸为催化剂，金属盐为助催化剂，在氧气或空气环境中，使邻氨基苯酚类化合物与邻苯二酚类化合物在水相中、碱存在条件下反应，生成2-羟基酚噁嗪-3-酮类化合物。

所述助催化剂金属盐的金属为Cu、Fe、Co、Mn中的任意一种，酸根离子为醋酸根、碳酸根、盐酸根、硫酸根中的任意一种。所述金属盐可以是其中一种或两种以上任意组合。

所述碱为NaOH、Na₂CO₃、NaHCO₃、KOH、K₂CO₃或KHCO₃中的任意一种。

所述邻氨基苯酚类化合物为邻氨基苯酚和取代的邻氨基苯酚。

所述邻苯二酚类化合物为邻苯二酚或取代的邻苯二酚。

所述邻氨基苯酚类化合物与邻苯二酚类化合物的摩尔比为1：（0.9-1.2）。

所述催化剂没食子酸的用量为邻氨基苯酚类化合物物质的量的0.01-10%，所述助催化剂的用量为邻氨基苯酚类化合物物质的量的0.01-10%，所述水的用量为邻氨基苯酚类化合物质量的2-60倍，碱为邻氨基苯酚类化合物的0.05-1当量。

所述反应氧气分压为0.1-1.0 MPa、温度为10-60℃、反应时间为2-50小时。