[发明专利]一种异喹啉并喹唑啉酮类化合物的合成方法

说明书

本发明公开了一种异喹啉并喹唑啉酮类化合物的合成方法，首次实现了铑盐催化的2‑芳基喹唑啉酮和碳酸亚乙烯酯反应制备5,6号位没有取代基团的异喹啉并喹唑啉酮类化合物；本发明涉及一锅法两步反应：第一步，原料化合物I与化合物II在铑盐催化催化作用下发生C‑H活化反应，随后脱去一分子CO₂，继而发生分子内环化反应，生成最终目标产物III，合成操作步骤简单，原子经济性高、反应体系绿色环保，且后处理操作更加简单，实施可行性高，为异喹啉并喹唑啉酮类化合物的工业化生产和广泛应用奠定了基础；本发明合成方法所涉及的反应原料来源方便、反应条件温、无需使用氧化剂，产率高，底物的适用范围广泛。

技术领域

本发明涉及一种异喹啉并喹唑啉酮类化合物的合成方法。

背景技术

异喹啉及其衍生物是一类重要的生物碱，其在自然界中分布极其广泛，总数己超过1000余种。其中，异喹啉环化合物具有一种“privileged”的结构骨架，其在生物化学、药物化学等领域中已受到了广泛的重视，是许多具有生物活性的天然产物和药物分子的核心结构单元，因此，异喹啉环化合物具有很大的开发和应用前景。另一方面，喹唑啉酮也广泛存在于天然产物、药物以及具有生物活性的化合物中，在有机合成中得到了广泛的应用，受到众多科学家的关注和研究。喹唑啉酮作为母核的多环化合物具有显著的生物和医疗作用，例如抗抑郁、抗血栓、抗癌作用。因此，将异喹啉结构与喹唑啉酮有效结合到一个分子中具有较大的研究意义，也可为一些潜在药物的开发提供合适的方法。

目前，关于异喹啉并喹唑啉酮类化合物的合成已有相关研究，主要有以下几种方法(参见式1)：(1)过渡金属催化的羰基化环化反应(Angew.Chem.,Int.Ed.,2014,53,7579)；(2)过渡金属催化的分子内环化反应(Adv.Synth.Catal.2014,356,388)；(3)碱促进的分子内环化反应(Bioorgan.Med.Chem.,2018,26,4942)；(4)邻氨基苯甲酸或酰胺衍生物的氧化环化反应(J.Org.Chem.,2015,80,5581；Chem.Commun.,2016,52,12869)；(5)以2-芳基喹唑啉酮为原料的C-H活化、环化反应(J.Org.Chem.,2019,84,2951；Chem.Commun.,2017,53,10394；Org.Biomol.Chem.,2018,16,1851；Chem.Eur.J.2016,22,3506)。

目前报道的关于异喹啉并喹唑啉酮类化合物的合成方法主要存在如下缺陷：有的合成反应原料需要多步合成、来源不方便；羰基化反应中需要用到CO气体，有的甚至需要高压条件；有的合成反应步骤多，温度高或者产率不理想。相比之下，以2-芳基喹唑啉酮为原料的C-H活化反应则具有一定的优势。然而，已报道的以2-芳基喹唑啉酮为原料的C-H活化反应也存在反应原料结构复杂、制备不便的缺点，同时反应过程中需要氧化剂的存在。更为重要的是，已报道的以2-芳基喹唑啉酮为原料的C-H活化反应由于原料的结构局限性，产物的5,6号位置都有相应的取代基团，而5,6号位没有取代基团的异喹啉并喹唑啉酮类化合物的合成则鲜有报道。鉴于5,6号位没有被取代的异喹啉并喹唑啉酮类化合物具有可经由其它反应进行多样性官能团化的重要特性，因此，开发一种简便、通用的异喹啉并喹唑啉酮类化合物的合成方法十分必要。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种异喹啉并喹唑啉酮类化合物的合成方法，首次实现了铑盐催化的2-芳基喹唑啉酮和碳酸亚乙烯酯通过C-H活化、环化反应制备5,6号位没有取代基团的异喹啉并喹唑啉酮类化合物，合成操作步骤简单，且后处理操作更加简单，实施可行性高，为异喹啉并喹唑啉酮类化合物的工业化生产和广泛应用奠定了基础；所涉及的反应原料来源方便、反应条件温、无需使用氧化剂，产率高，底物的适用范围广泛。