[发明专利]一种在可见光下利用微通道反应装置合成C-5位三氟甲基化8-氨基喹啉的方法

说明书

本发明公开了一种在可见光下利用微通道反应装置合成C‑5位三氟甲基化8‑氨基喹啉的方法，将8‑氨基喹啉类化合物溶于溶剂中制得均相溶液A，将曙红Y和NaCF₃SO₂溶于水中制得均相溶液B，然后将制得的均相溶液A和均相溶液B分别同时泵入微通道反应装置的微混合器中混合，然后进入可见光照射下的微通道反应装置的微通道反应器中进行反应，反应流出液经洗涤、分液、萃取、浓缩、重结晶即得产物。本发明通过使用可见光照射下的微通道反应装置来制备C‑5位三氟甲基化8‑氨基喹啉的产物，相比于普通反应反应时间缩短，反应转化率提高，产物产率达到79％～93％；产品稳定且无需添加剂，有利于放大生产；同时操作简单，安全性高，可以有效克服传统反应釜的缺点。

技术领域

本发明属于化工合成领域，具体涉及一种在可见光下利用微通道反应装置合成C-5位三氟甲基化8-氨基喹啉的方法。

背景技术

已知8-氨基喹啉是多种重要的药物以及杀虫剂有效成分的母核。母核是药物最基本的构效基团，而取代基则影响药物的构效关系和代谢，药物的活性由母核和取代基共同构效。通过对8-氨基喹啉结构进行基团修饰以对药物的水溶性、脂溶性等进行改进，从而使其在体内活性提高。

同时，有研究表明，自然界中氟原子半径和C-F键距类似氢原子半径和C-H键距，使得生物体对于氟原子和氢原子的辨识度不高，因而有类似的生物活性。并且C-F键能高，增加了含氟有机化合物的抗氧化性和热稳定性。此外氟原子或含氟基团使含氟有机物在细胞膜上的脂溶性增加，因而提高了它们吸收度和传递度。三氟甲基结构中含有三个氟原子，由于氟原子的原子半径跟氢原子接近，使得三氟甲基具有较强的代谢稳定性。三氟甲基中含有高键能的C-F键，使得三氟甲基具有较强的化学稳定性；其次三氟甲基具有高的电负性，会导致其可通过强的偶极相互作用来影响有机分子的物理和化学性质。向有机分子中引入三氟甲基基团后，会显著改变分子的极性、亲脂性以及代谢稳定性和化学稳定性等。正是由于三氟甲基具有上述性质，使得含三氟甲基化合物在医药、农药、染料及材料等领域都有广泛的应用。

8-氨基喹啉结构中C-5位取代是结构修饰的首选位点，目前合成8-氨基喹啉C-5位三氟甲基化产物主要有如下方法：

(1)传统工艺在强碱以及高温的作用下活化8-氨基喹啉C-5位碳氢键实现取代反应。该工艺反应活性较弱，所需反应时间长；副反应较多，合成产率与原子利用率低，较难获得高产率的取代产物。而且反应中使用强碱以及高温使得反应较不安全，对反应器的设计要求高、能耗大、易造成污染，不利于放大生产。此法缺陷较多。

(2)另有工艺利用有机锂、有机镁等化合物与8-氨基喹啉反应先生成C-5位取代的二氢8-氨基喹啉，然后可氧化为C-5位取代物。如正丁基锂与8-氨基喹啉反应，最后可以得到2-正丁基-8-氨基喹啉。此法成本较高，且部分有机金属化合物易燃易爆，安全性差。

(3)之前有研究表明，在可见光照、过硫酸钠作添加剂的条件下，8-氨基喹啉在曙红Y的作用下与NaCF₃SO₂反应20h可于8-氨基喹啉C-5位引入三氟甲基。该方

法中使用添加剂导致成本较高；同时所需反应时间长，不利于实现放大生产。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种反应条件温和的高效环保的在8-氨基喹啉类化合物C-5位引入三氟甲基的方法，以解决现有技术存在的对反应器的设计要求高，能耗大，选择性不好，产率与原子利用率低等问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种在可见光下利用微通道反应装置合成C-5位三氟甲基化8-氨基喹啉的方法，包括如下步骤：

(1)将8-氨基喹啉类化合物溶于溶剂中制得均相溶液A；

(2)将光催化剂和三氟甲基供体溶于水中制得均相溶液B；