一种苯并呋喃并[2,3-b]喹啉衍生物的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种苯并呋喃并[2,3‑b]喹啉衍生物的合成方法，属于喹啉及其衍生物的合成方法技术领域，包括以下步骤：以式(Ⅰ)化合物或式(Ⅱ)化合物为原料，溶于有机溶剂中，以Cu

Synthesis of Benzofuran [2,3-b] Quinoline Derivatives

【技术实现步骤摘要】
一种苯并呋喃并[2,3-b]喹啉衍生物的合成方法
本专利技术属于喹啉及其衍生物的合成方法
，具体涉及一种苯并呋喃并[2,3-b]喹啉衍生物的合成方法。
技术介绍
喹啉及其衍生物是非常重要的一类含氮杂环化合物,是药学上最重要的生物碱，它广泛存在于天然产物中,喹啉环也是许多重要的药理活性化合物的基本骨架，已经有很多该类化合物被开发成医药品种，在抗肺结、抗老年痴呆、抗抑郁、抗-HIV、抗疟疾、抗高血压等领域得到了广泛的应用。苯并呋喃是天然产物重要组成部分之一，在药物植物中是一大类活性母体结构，也具有很重要的生物活性和药理活性，含有苯并呋喃结构的化合物具有杀菌、抗癌、抗病毒、抗氧化和抗菌等活性,同样也是非常重要的合成中间体。苯并呋喃并[2,3-b]喹啉衍生物在药学中有非常重要的应用，其中其苯并呋喃并[3,2-b]喹啉衍生物具有广泛的生物活性。研究证明，其结构可以嵌入到双螺旋DNA中，从而抑制癌细胞生长。因此，苯并呋喃并喹啉衍生物的合成与活性具有很高的研究价值。但是，关于苯并呋喃并[2,3-b]喹啉衍生物的合成文献报道却较极少。2017年，MasahiroMiura课题组，以2-苯氧基喹啉衍生物为反应底物，在Pd(TFA)2和AgOAc的共同催化下，活化双C-H键的方法来构建C-C键，以PivOH做反应溶剂，在150℃高温下反应6h，才能得到44％的收率，并且所用的AgOAc需要2倍的当量。因此，发展高效、简单的方法来合成苯并呋喃并[2,3-b]喹啉衍生物，一直是化学工作者研究的热点内容。所以，为了进一步拓展此类含氮杂环化合物的合成新方法，我们提出了一种操作简单且收率较高、在相对温和条件下苯并呋喃并[2,3-b]喹啉衍生物的方法，这对促进此类氮杂化合物的开发和利用，以及保护我国自主知识产权具有很重要的意义。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种苯并呋喃并[2,3-b]喹啉衍生物的合成方法。本专利技术的目的是提供一种苯并呋喃并[2,3-b]喹啉衍生物的合成方法，包括以下步骤：以式(Ⅰ)化合物或式(Ⅱ)化合物为原料，溶于有机溶剂中，以Cu+为催化剂，以K2CO3为辅酸剂，构建C-C键，制得式(Ⅲ)化合物；其中，X为卤素，R1和R2独立地选自氢原子、烷基、烷氧基、酰基、卤素和硝基中的一种或几种；R1和R2取代基独立地为单取代或二取代。优选地，所述构建C-C键的反应条件是100℃下反应8～10h。优选地，所述式(Ⅰ)化合物或式(Ⅱ)化合物：催化剂：K2CO3摩尔比为1:0.1:1.5；所述所述式(Ⅰ)化合物或式(Ⅱ)化合物：有机溶剂用量比为1mol:10L。优选地，所述催化剂为CuI、CuBr、CuCl或Cu2O。优选地，所述有机溶剂为甲苯、二氧六环、DMF和DMSO中的一种或几种组合。优选地，所述R1为氢原子、甲基、甲氧基、氯原子、溴原子、酰基和硝基中的一种或几种。优选地，所述R2为氢原子、甲基、甲氧基、氯原子和溴原子中的一种或几种。优选地，所述X为溴原子或氯原子。本专利技术与现有技术相比具有如下有益效果:本专利技术提供的苯并呋喃并[2,3-b]喹啉衍生物的合成方法，所用催化剂便宜易得，原料易保存，反应条件相对温和，实验操作简单，产品易于提纯，收率高，适用于工业化生产，为制备苯并呋喃并[2,3-b]喹啉衍生物提供了一种新的合成方法。具体实施方式为了使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例和数据对本专利技术作进一步说明，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。本专利技术提供一种苯并呋喃并[2,3-b]喹啉衍生物的合成方法，包括以下步骤：以式(Ⅰ)化合物或式(Ⅱ)化合物为原料，溶于有机溶剂中，以Cu+为催化剂，以K2CO3为辅酸剂，构建C-C键，制得式(Ⅲ)化合物；其中，X为卤素，R1和R2独立地选自氢原子、烷基、烷氧基、酰基、卤素和硝基中的一种或几种；R1和R2取代基独立地为单取代或二取代。所述式(Ⅰ)化合物或式(Ⅱ)化合物是根据现有合成方法制得(参照文献Eur.J.Org.Chem.,2017,34,5125-5130)，具体包括以下步骤：喹啉氮氧类化合物(0.4mmol)，酚类化合物(0.4mmol),二异丙基H-亚磷酸酯(0.8mmol)，CCl4(0.5mL)，iPr2EtN(0.8mmol)，CH3CN(2mL)在40℃条件下搅拌反应2小时。反应体系用水(5mL)猝灭，用二氯甲烷(3×5mL)萃取，收集并合并有机相，有机相用饱和食盐水洗涤(15mL)，无水硫酸钠干燥。过滤，旋转蒸出溶剂得到混合物由柱色谱硅胶纯化(石油醚:乙酸乙酯＝10:1,v:v)得到式(Ⅰ)化合物或式(Ⅱ)化合物。下面我们通过以下几种苯并呋喃并[2,3-b]喹啉衍生物的合成来具体说明本专利技术合成方法。实施例1一种苯并呋喃并[2,3-b]喹啉的合成方法，具体包括以下步骤：2-苯氧基-3-溴代喹啉(0.300g,1mmol),CuI(0.019g,0.1mmol),K2CO3(0.207g,1.5mmol),甲苯10mL于50mL的单口烧瓶中，100℃下反应10h，待反应完毕后，冷却，过滤，减压蒸馏除去溶剂，经柱层析分离(石油醚/乙酸乙酯,V/V＝8:1)，即得白色粉末苯并呋喃并[2,3-b]喹啉，产率96％，结构式如下：苯并呋喃并[2,3-b]喹啉的核磁波谱数据：1HNMR(CDCl3,400MHz,)δ:7.43-7.39(m,1H),7.60-7.55(m,2H),7.65-7.63(d,J＝8.0,1H),7.79-7.75(m,1H),8.04-8.01(m,2H),8.17-8.15(m,1H),8.68(s,1H)；13CNMR(CDCl3,100MHz)；δ:112.1,117.8,121.7,122.3,123.5,125.1,126.1,128.2,128.5,129.1,129.4,129.6,146.1,155.9,163.6。实施例2一种2-甲基-苯并呋喃并[2,3-b]喹啉的合成方法，具体包括以下步骤：2-(2-溴-4-甲基苯氧基)喹啉(0.314g,1mmol),CuI(0.019g,0.1mmol),K2CO3(0.207g,1.5mmol),甲苯10mL于50mL的单口烧瓶中，100℃下反应10h，待反应完毕后，冷却，过滤，减压蒸馏除去溶剂，经柱层析分离(石油醚/乙酸乙酯,V/V＝8:1)，即得白色粉末2-甲基-苯并呋喃并[2,3-b]喹啉，产率87％，结构式如下：2-甲基-苯并呋喃并[2,3-b]喹啉的核磁波谱数据：1HNMR(CDCl3,400MHz,)δ:2.30(s,3H),7.25-7.23(d,J＝8.0,1H),7.29(s,1H),7.58-7.56(d,J＝8.0,1H),8.04-8.01(m,2H),8.10-8.08(d,J＝8.0,2H),8.60(s,1H)；13CNMR(CDCl3,100MHz)；δ:21.4,111.7,112.8,120.2,122.1,122.9,125.7,127.1,128.8,129.2,130.1,130.8,132.7,146.6,154.7,163.8。实施例3一种2-甲氧基-苯并呋喃并[2,3-b]喹啉的合成方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种苯并呋喃并[2,3‑b]喹啉衍生物的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：以式(Ⅰ)化合物或式(Ⅱ)化合物为原料，溶于有机溶剂中，以Cu

【技术特征摘要】
1.一种苯并呋喃并[2,3-b]喹啉衍生物的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：以式(Ⅰ)化合物或式(Ⅱ)化合物为原料，溶于有机溶剂中，以Cu+为催化剂，以K2CO3为辅酸剂，构建C-C键，制得式(Ⅲ)化合物；其合成反应方程式如下：其中，X为卤素，R1和R2分别独立地选自氢原子、烷基、烷氧基、酰基、卤素和硝基中的一种或几种；R1和R2取代基独立地为单取代或二取代。2.根据权利要求1所述的苯并呋喃并[2,3-b]喹啉衍生物的合成方法，其特征在于，所述构建C-C键的具体反应条件是100℃下反应8～10h。3.根据权利要求1所述的苯并呋喃并[2,3-b]喹啉衍生物的合成方法，其特征在于，所述式(Ⅰ)化合物或式(Ⅱ)化合物：催化剂：K2CO3摩尔比为1:0.1:1.5；所述所述式(Ⅰ)化合物或式(Ⅱ)化合物：有机...

【专利技术属性】
技术研发人员：李旭，刘海涛，秦瑜，张路军，郝旭东，刘甜甜，张延辉，郭永春，于玉建，王金良，李玉宁，
申请(专利权)人：河南省科学院化学研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41