[发明专利]一种3-γ-内酰胺/酰胺烷基取代喹喔啉酮类衍生物的合成方法

说明书

本发明公开了一种3‑γ‑内酰胺/酰胺烷基取代喹喔啉酮类衍生物的合成方法，具体合成方法为：将喹喔啉‑2‑酮类化合物、酰胺类化合物和催化剂按一定比例加入到溶剂中，暴露在空气中，光源光照下于25～70℃搅拌反应，反应结束后，反应液经后处理得到目标化合物3位酰胺烷基取代的喹喔啉酮类衍生物。本发吸通过在可见光/过硫酸盐催化下，以空气中的氧气为氧化剂，由喹喔啉‑2‑酮类化合物经C‑C偶联方法合成3‑γ‑内酰胺/酰胺烷基取代喹喔啉酮衍生物的绿色合成方法。本发明具有原料廉价易得、工艺简单、反应条件温和、环境友好、产品纯度及收率高等优点。

技术领域

本发明涉及一种3-γ-内酰胺/酰胺烷基取代喹喔啉酮类衍生物的合成方法，具体是一种在可见光/过硫酸盐催化剂存在下，以空气中的氧气为氧化剂由喹喔啉-2-酮类化合物经C-C偶联方法合成3-γ-内酰胺/酰胺烷基取代喹喔啉酮衍生物的绿色合成方法。

背景技术

喹喔啉衍生物具有重要的应用价值，喹喔啉酮C-3位官能团化反应是一研究热点。

酰胺及内酰胺结构普遍存在于天然产物和药物中，其中γ-内酰胺环上取代基结构的改变，使得2-吡咯烷酮类衍生物表现出不同的生物活性，如抗炎，抗肿瘤，抗HIV，抗老年痴呆等。这类化合物进行结构改造，具有很好的研究前景。

2016年，有文献报道(J.Org.Chem.2016,81,3017-3022)过硫酸盐在热引发条件下催化苯并噻唑与N-烷基酰胺的碳碳偶联，该方法虽然可以高效地构建苯并噻唑的酰胺烷基取代，但是需要较高的反应温度和当量的过硫酸钾。2016 年，Zhang等人(Chem.Sci.,2016,7,2111–2118)在光照条件下，苯甲醛为催化剂，过硫酸钾为氧化剂同样实现了苯并噻唑的酰胺烷基取代。该方法反应条件温和，但是也用到过量的过硫酸盐，涉及到内酰胺时还存在选择性问题。同年， Huang等人在加热条件下，实现了酸催化5-炔基-2-吡咯烷酮类化合物的合成 (Chinese Journal of Catalysis 37(2016)476–483)。2018年，Weng等人在光照条件下，曙红Y和过硫酸盐联用构建苯并噻唑的酰胺烷基取代，该反应用到染料作为催化剂，易对水体造成污染，且用到了过量的过硫酸盐(TetrahedronLetters 60(2019)390–396)。另外，有课题组报道在加热引发过硫酸条件下，得到喹啉的酰胺烷基取代产物。但仍需要较高的反应温度和当量和过硫酸钾(Org.Process Res.Dev.2019,23,1450-1457)。2020年，Li等人报道了通过金属铱催化重排合成了一系列内酰胺类化合物。该反应需要特定的底物，底物范围受到了限制，而且用到了金属催化剂，增加了后处理的难度(J.Org.Chem.2020,85,4430-4440)。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的是提供一种操作简单、产物纯度高、方法绿色的3-γ-内酰胺/酰胺烷基取代喹喔啉酮衍生物的合成方法。

所述的一种3-γ-内酰胺/酰胺烷基取代喹喔啉酮类衍生物的合成方法，其特征在于将式(I)所示的喹喔啉-2-酮类化合物、式(Ⅱ)或式(Ⅲ)所示的酰胺类化合物和催化剂按一定比例加入到溶剂中，暴露在空气中，光源光照下于 25～70℃搅拌反应，反应结束后，反应液经后处理得到目标化合物式(Ⅳ)或式 (Ⅴ)所示的3位酰胺烷基取代的喹喔啉酮类衍生物。

式(Ⅰ)、式(Ⅳ)和式(Ⅴ)中：R¹为氢、甲基、乙基、苯基、苄基、乙氧羰甲基、叔丁氧羰甲基或丙烯基；R²为氢、甲基或卤素，R²为各自独立或任意组合的单取代或二取代；

式(Ⅱ)、式(Ⅳ)中：X为氧、氮甲基或亚甲基；R³为甲基、乙基、乙烯基或苄基；

式(Ⅲ)、式(Ⅴ)中：R⁴为氢、甲基或苯基等；R⁵为氢或甲基。