[发明专利]基于机械研磨芳基重氮盐合成2-芳基喹喔啉和3-芳基喹喔啉-2(1H)-酮的方法

说明书

本发明公开了一种基于机械研磨芳基重氮盐合成2‑芳基喹喔啉和3‑芳基喹喔啉‑2(1H)‑酮的方法。这种方法采用机械诱导产生活性自由基前体，在机械研磨的条件下合成2‑芳基喹喔啉和3‑芳基喹喔啉‑2(1H)‑酮，该反应无需溶剂甚至无催化剂的单电子转移过程从芳基重氮盐制备2‑芳基喹喔啉和3‑芳基喹喔啉‑2(1H)‑酮，这种方法合成步骤简单、绿色、无需消耗溶剂，可进行大规模生产，为合成喹喔啉系类化合物提供了一种新的、绿色的合成策略。

技术领域

本发明涉及化学合成技术，具体是一种基于机械研磨芳基重氮盐合成2-芳基喹喔啉和3-芳基喹喔啉-2(1H)-酮的方法。

背景技术

喹喔啉酮类化合物在自然界中广泛存在，具有良好的药理活性，是有机合成、生物合成家们关注的重点，以喹喔啉酮结构为结构核心合成的衍生物可以作为受体抗体、酶抑制剂等，具有重大的应用价值，在众多的化学化工领域中也有着广泛的应用，如染料、农药等。根据美国国立研究所(NCI)对植物提取化合物筛选时发现喹喔啉酮类化合物具有良好的体外抗肿瘤活性。当然除了抗肿瘤的作用外，不同取代基的喹喔啉酮类化合物具有的作用也不尽相同，如对HIV-1逆转录酶的抑制作用、NMDA受体拮抗作用、抗血栓作用、降血糖作用、抗焦虑作用、抗疼痛作用等。

然而，现有的喹喔啉酮类化合物的合成方法较为繁琐、消耗大、不够环保绿色、也不适合大规模生产，使得其应用价值大打折扣、不利于商业化的发展、不利于绿色发展理念，因此，通过简便、绿色、符合可持续发展的合成方法来获得这一类化合物具有重要的意义和应用价值。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，而提供一种基于机械研磨芳基重氮盐合成2-芳基喹喔啉和3-芳基喹喔啉-2(1H)-酮的方法。这种方法合成步骤简单、绿色、无需消耗溶剂，可进行大规模生产。

实现本发明目的的技术方案是：

一种基于机械研磨芳基重氮盐合成2-芳基喹喔啉和3-芳基喹喔啉-2(1H)-酮的方法，所述合成方法的通式如下：

其中，R₁为-Me或-H或-OCH₃或-F或-Cl或-Br或-I或-CN或-CF₃或-NO₂或-CH(CH₃)₂；R₂为-Me或-H或-CH₂Ph或R₃为-Me或-F或-Cl或-Br或-I；R₄为-Me或-F或-Cl或-Br或-I；Ar为-Ph或-C₆H₁₀。

所述合成2-芳基喹喔啉的方法为：分别将0.2mmol 2-芳基喹喔啉、0.3mmol芳基重氮盐、30μl乙腈和研磨钢球加入到25ml的研磨罐中，反应达到最佳反应进度，分离提纯，得到目标产物2-芳基喹喔啉，其中，研磨功率为30Hz、研磨6h为达到最佳反应进度，此时2-芳基喹喔啉与芳基重氮盐反应，采用二氯甲烷或者乙酸乙酯从反应罐中取出反应粗产物，减压浓缩、采用硅胶柱色谱进行纯化，得到目标产物；

所述合成3-芳基喹喔啉-2(1H)-酮的方法为：分别将0.2mmol 3-芳基喹喔啉-2(1H)-酮、0.3mmol芳基重氮盐、1.5mmol钛酸钡、30μl乙腈和研磨钢球加入到10ml的研磨罐中，反应达到最佳反应进度，分离提纯，得到目标产物3-芳基喹喔啉-2(1H)-酮，其中，研磨功率为30Hz、研磨6h为达到最佳反应进度，此时3-芳基喹喔啉-2(1H)-酮与芳基重氮盐反应，采用二氯甲烷或者乙酸乙酯从反应罐中取出反应粗产物，进行一遍快速色谱柱过滤钛酸钡，所得溶液减压浓缩，采用硅胶柱色谱进行纯化，得到目标产物。

本技术方案在温和的研磨条件下，通过单电子转移(SET)进行反应，合成具有高度官能化的喹喔啉酮类化合物。

这种方法合成步骤简单、绿色，无需消耗溶剂，可进行大规模生产。