一种合成具有喹唑啉酮结构化合物的方法技术

一种用于合成具有喹唑啉酮结构化合物的方法，于液态溶剂中加入底物醇和胺，过氧化物为氧化剂，催化剂作用下，反应温度为0℃-150℃，反应时间为10-20h，合成具有喹唑啉酮结构化合物；所述的催化剂为金属氧化物和/或具有缺陷位的金属氧化物，金属氧化物为α-MnO2，β-MnO2，δ-MnO2，Mn2O3，Mn3O4，Fe2O3，V2O5，Co3O4或MoO3中的一种或两种以上，缺陷位的金属氧化物为氩气条件下，经过处理的MnO2。本发明专利技术在温和条件下，高效高选择性地合成具有喹唑啉酮结构化合物。操作条件温和，喹唑啉酮结构化合物产率高达96％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化学化工领域，具体涉及一种合成具有喹唑啉酮结构化合物的方法。
技术介绍
喹唑啉酮及其衍生物存在于种类繁多的天然产物及合成药物中，由于其具有喹唑啉酮结构，有着重要的生物活性，在药物化学中具有重要的价值。一些药物如降血脂，抗发炎，抗惊厥，抗溃疡，抗癌药物等具有此结构。目前有报道称具有该结构的一些化合物在治疗肺结核中有着重要医疗价值。由于其具有重要的应用，开发新方法合成喹唑啉酮结构的化合物一直受到人们关注。传统方法是由醛与邻氨基苯甲酰胺缩合，这种方法通常需要计量或过量氧化剂如高锰酸钾，氯化亚铜，分子碘等，反应过程不经济，不绿色环保，产物复杂，分离纯化困难。由醇与邻氨基苯甲酰胺缩合制备喹唑啉酮结构的化合物是一种具有重要应用前景、高效环保的合成方法。近来，以氯化铁为催化剂，叔丁基过氧化氢为氧源，二甲亚砜为溶剂，合成了喹唑啉酮结构的化合物，产率不高，有一定局限性，且反应为均相，催化剂不耐水(Zhao,D.；Zhou,Y.R.；Shen,Q.；Li,J.X.,RSCAdv.2014,4(13),6486-6489.)。而同样以醇和邻氨基苯甲酰胺为底物，用铱均相催化氢转移反应制备喹唑啉酮结构的化合物，需要加入碱为添加剂，且反应时间长达70小时，条件不温和。
技术实现思路
为了实现醇与邻氨基苯甲酰胺高效氧化偶联合成喹唑啉酮结构的化合物的应用，需要专利技术一种用于合成喹唑啉酮结构的化合物的合成方法，在催化剂作用下，使用氧源，温和条件下合成喹唑啉酮结构的化合物。按照本专利技术，为提高催化反应的活性和选择性，需要选取适当金属氧化物催化剂。催化反应的性能与催化剂中活性组分的种类有关，不同金属元素的氧化物对反应性能的作用不同，因此要选取合适的金属氧化物。不同金属氧化物具有不同的催化性能。催化反应的性能与金属氧化物的不同晶型有关，不同晶型的金属氧化物暴露的晶面不同，导致金属-氧键的键能差异。具体的技术方案为：于液态溶剂中加入底物醇和胺，过氧化物为氧化剂，催化剂作用下，反应温度为0℃-150℃，反应时间为10-20h，合成具有喹唑啉酮结构化合物；同一种金属氧化物的不同晶体结构对该催化反应的影响，所述的催化剂为金属氧化物和/或具有缺陷位的金属氧化物，金属氧化物为α-MnO2，β-MnO2，δ-MnO2，Mn2O3，Mn3O4，Fe2O3，V2O5，Co3O4或MoO3中的一种或两种以上，缺陷位的金属氧化物为氩气条件下，经过处理的MnO2，如Ar-150-2h，Ar-250-2h，Ar-350-2h。表示为MnO2(Ar-X-2h)，Ar表示氩气处理，X表示处理时的温度，单位为℃，X＝150，250，350。反应底物为醇和胺，醇为芳香环取代的伯醇或脂肪族伯醇，胺为邻氨基苯甲酰胺。醇优选为甲醇，乙醇，丙醇苄醇，对甲基苄醇，邻甲氧基苄醇，噻吩甲醇，吡啶甲醇，呋喃甲醇，萘醇或糠醇中的一种或两种以上。不同介质对催化反应的性能有不同影响，所以要考察不同溶剂的作用，液态溶剂为氯苯，乙腈，1,4-二氧六环，四氢呋喃，N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜中的一种或两种以上；氧化剂为环己基过氧化氢，过氧化氢，叔丁基过氧化氢，苯乙基过氧化氢或异丙基过氧化氢中的一种或两种以上。催化剂用量为胺的0.1-50mol％。醇与胺的摩尔比范围为1:1-10:1，优选1.5-3：1。不同焙烧温度处理对金属氧化物的改性效果不同，反应温度优选范围为80℃-150℃，反应时间优选范围为12h-20h。氧化剂与底物醇的摩尔比范围为1:1-10:1，最佳为4:3。作为反应溶剂，液态溶剂的用量根据具体反应时底物的溶解度加入即可；液态溶剂用量为底物胺量的1-10mL/mmol，液态溶剂最佳用量为底物胺量的4mL/mmol。附图说明图1为实施例1制备产物的核磁共振氢谱谱图。本专利技术的有益效果该方法反应条件绿色环保，无污染，反应条件温和，不仅具有高选择性，而且成本低廉、方法简单、高效转化。具体实施方式下列实施例将有助于理解本专利技术，但本
技术实现思路
并不限于此。实施例1将0.5毫摩尔邻氨基苯甲酰胺、1.5毫摩尔苄醇、0.05毫摩尔α-MnO2、2毫升氯苯加入耐压瓶，再加入1毫摩尔叔丁基过氧化氢，80℃常压下，反应16小时，反应产物使用GC进行分析，喹唑啉酮结构的化合物产率83％。产物核磁见图1。实施例2将0.5毫摩尔邻氨基苯甲酰胺、1.5毫摩尔苄醇、0.05毫摩尔β-MnO2、2毫升乙腈加入耐压瓶，再加入1毫摩尔叔丁基过氧化氢，80℃常压下，反应12小时，反应产物使用GC进行分析，喹唑啉酮结构的化合物产率73％。实施例3将0.5毫摩尔邻氨基苯甲酰胺、1.5毫摩尔苄醇、0.05毫摩尔MnO2(Ar-150-2h)、2毫升四氢呋喃加入耐压瓶，再加入1毫摩尔环己基过氧化氢，90℃常压下，反应16小时，反应产物使用GC进行分析，喹唑啉酮结构的化合物产率53％。实施例4将0.5毫摩尔邻氨基苯甲酰胺、1.5毫摩尔苄醇、0.05毫摩尔MnO2(Ar-150-2h)、2毫升二氯甲烷加入耐压瓶，再加入1毫摩尔叔丁基过氧化氢，80℃常压下，反应14小时，反应产物使用GC进行分析，喹唑啉酮结构的化合物产率80％。实施例5将0.5毫摩尔邻氨基苯甲酰胺、1.5毫摩尔苄醇、0.05毫摩尔β-MnO2、2毫升乙腈加入耐压瓶，再加入1毫摩尔叔丁基过氧化氢，80℃常压下，反应14小时，反应产物使用GC进行分析，喹唑啉酮结构的化合物产率73％。实施例6将0.5毫摩尔邻氨基苯甲酰胺、1.5毫摩尔苄醇、0.05毫摩尔MnO2(Ar-250-2h)、2毫升N,N-二甲基甲酰胺加入耐压瓶，再加入1毫摩尔叔丁基过氧化氢，30℃常压下，反应14小时，反应产物使用GC进行分析，喹唑啉酮结构的化合物产率23％。实施例7将0.5毫摩尔邻氨基苯甲酰胺、1.5毫摩尔苄醇、0.05毫摩尔β-MnO2、2毫升二甲基亚砜加入耐压瓶，再加入1毫摩尔叔丁基过氧化氢，60℃常压下，反应14小时，反应产物使用GC进行分析，喹唑啉酮结构的化合物产率49％。实施例8将0.5毫摩尔邻氨基苯甲酰胺、1.5毫摩尔苄醇、0.05毫摩尔β-MnO2、2毫升氯苯加入耐压瓶，再加入1毫摩尔叔丁基过氧化氢，70℃常压下，反应14小时，反应产物使用GC进行分析，喹唑啉酮结构的化合物产率73％。实施例9将0.5毫摩尔邻氨基苯甲酰胺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种合成具有喹唑啉酮结构化合物的方法，其特征在于：于液态溶剂中加入底物醇和胺，过氧化物为氧化剂，催化剂作用下，反应温度为0℃‑150℃，反应时间为10‑20h，合成具有喹唑啉酮结构化合物；所述的催化剂为金属氧化物和/或具有缺陷位的金属氧化物，金属氧化物为α‑MnO2，β‑MnO2，δ‑MnO2，Mn2O3，Mn3O4，Fe2O3，V2O5，Co3O4或MoO3中的一种或两种以上，缺陷位的金属氧化物为氩气条件下，经过处理的MnO2。

【技术特征摘要】
1.一种合成具有喹唑啉酮结构化合物的方法，其特征在于：于液态溶剂中
加入底物醇和胺，过氧化物为氧化剂，催化剂作用下，反应温度为0℃-150℃，
反应时间为10-20h，合成具有喹唑啉酮结构化合物；
所述的催化剂为金属氧化物和/或具有缺陷位的金属氧化物，金属氧化物
为α-MnO2，β-MnO2，δ-MnO2，Mn2O3，Mn3O4，Fe2O3，V2O5，Co3O4或MoO3中的一种或两
种以上，缺陷位的金属氧化物为氩气条件下，经过处理的MnO2。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：反应底物为醇和胺，醇为芳
香环取代的伯醇或脂肪族伯醇，胺为邻氨基苯甲酰胺。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于：醇优选为甲醇，乙醇，
丙醇苄醇，对甲基苄醇，邻甲氧基苄醇，噻吩甲醇，吡啶甲醇，呋喃甲醇，萘
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王峰，张哲，徐杰，王敏，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21