一种3-氧烷基喹喔啉-2(1H)-酮类化合物的制备方法技术

本发明专利技术属于有机合成领域，具体公开了一种3‑氧烷基喹喔啉‑2(1H)‑酮类化合物的制备方法，制备步骤为：将喹喔啉‑2(1H)‑酮类化合物、醚类化合物、碱、氧化剂和光催化剂按加入到反应瓶中，在可见光灯照下，反应18‑30小时，反应完成后，进行萃取处理、浓缩处理,用柱层析分离提纯处理得到3‑氧烷基取代的喹喔啉‑2(1H)‑酮类化合物，该方法原料易得，反应条件简便，避免使用金属试剂、高温和繁琐的操作，反应时间短，能耗低，底物官能团兼容性好，反应的安全性和效率高，具有较高的应用价值。

A preparation method of 3- oxo alkyl -2 (1H) - ketone compounds

The invention belongs to the field of organic synthesis, and specifically discloses a preparation method of 3 alkyl quinoxaline 2(1H)ketone compounds. The preparation steps are as follows: adding quinoxaline 2(1H)ketone compounds, ether compounds, alkali, oxidant and photocatalyst into the reaction bottle, and under visible light irradiation, the reaction is 18 30 small. When the reaction is completed, the quinoxaline 2(1H)ketones substituted by 3 Good compatibility, high safety and efficiency, and high application value.

【技术实现步骤摘要】
一种3-氧烷基喹喔啉-2(1H)-酮类化合物的制备方法
本专利技术属于有机合成
，具体涉及一种3-氧烷基喹喔啉-2(1H)-酮类化合物的制备方法。
技术介绍
喹喔啉-2(1H)-酮及其衍生物是一类重要的氮杂环化合物，广泛应用于农药学、天然产物、材料科学和药剂学等重要领域。尤其是3-位官能化取代的喹喔啉-2(1H)-酮吸引了众多有机合成工作者的研究兴趣，因为3-位取代基可以调控喹喔啉-2(1H)-酮骨架重要的生物活性（Arch.Pharm.2006,339,564；J.Heterocycl.Chem.,2006,43,541；J.Med.Chem.2015,58,1254）。另一方面，环状或链状醚类基团作为核心结构单元其广泛存在于具有多种生物活性的生物活性分子、天然产物和药物分子中，其被用作抗肿瘤、抗癌和抗菌剂等。近年来化学家一直尝试将醚类基因引入复杂有机分子骨架中增强其生物活性，但由于醚类化合物α-碳氢键惰性的原因，存在诸多问题，比如：反应步骤复杂、反应条件苛刻、反应时间长、副产物多、收率低、需要金属试剂，需要强氧化剂等不环保试剂等等。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种3-氧烷基喹喔啉-2(1H)-酮类化合物的制备方法。该方法避免了使用金属试剂、高温和繁琐的操作，降低了反应能耗，节约了反应成本，提高了反应的安全性和效率。为达到上述目的，本专利技术采取的技术方案是(权利要求)：一种3-氧烷基喹喔啉-2(1H)-酮类化合物的制备方法，采用以下步骤：将结构式I所示的喹喔啉-2(1H)-酮类化合物、结构式II所示的醚类化合物、碱、氧化剂和光催化剂按加入到反应瓶中，在可见光灯照下，在20-60℃，反应18-30小时，反应完成后，进行萃取处理、浓缩处理,用柱层析分离提纯处理得到结构式III所示的3-氧烷基取代的喹喔啉-2(1H)-酮类化合物，反应通式如下所示：其中R1为芳基、杂芳基、1-12碳烷基、卤素、硝基、酯基、氰基或烷氧基；R2为芳基、1-12碳烷基或氢原子；结构式II所示的醚类化合物为环状醚或链状醚。优选地，结构式I所示的喹喔啉-2(1H)-酮类化合物和结构式II所示的醚类化合物的摩尔比为1:1～1:60。优选地，所述的光催化剂为水溶伊红、醇溶伊红、吖啶红、曙红B、玫瑰红B或孟加拉玫瑰红；更优选孟加拉玫瑰红。优选地，结构式I所示的喹喔啉-2(1H)-酮类化合物和光催化剂的摩尔比为1:0.01～1:0.1。优选地，所述的可见光灯照的光源为功率为3w-120w的蓝色LED灯、功率为3w-120w白色LED灯或功率为3w-120w绿色LED灯；更优选3w的蓝色LED灯。优选地，所述氧化剂为过硫酸钾、过硫酸铵、双氧水、醋酸碘苯、过氧化叔丁醇或二叔丁基过氧化物；更优选过氧化叔丁醇。优选地，所述碱为过碳酸铯、碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、三乙胺、吡啶、三乙烯二胺或1,8-二氮杂环[5,4,0]十一烯-7；优选三乙烯二胺。优选地，结构式I所示的喹喔啉-2(1H)-酮类化合物、氧化剂和碱的摩尔比例为1：1：1。优选地，所述的反应温度为25℃。优选地，所述萃取处理为萃取液经过无水硫酸钠干燥后，将萃取液经过0.05-0.10Mpa的压强状态下真空减压浓缩，得到粗产物；柱层析分离提纯处理为按照体积比为3:1的石油醚和乙酸乙酯的混合洗脱剂进行冲洗处理，通过硅胶柱对萃取浓缩后的粗产物进行柱层析处理得到结构式III所示的3-氧烷基喹喔啉-2(1H)-酮类化合物。有益效果1、由于采用在可见光催化下一步操作合成3-氧烷基喹喔啉-2(1H)-酮类化合物，不需要对喹喔啉-2(1H)-酮进行预先官能化处理，原子经济性高，反应条件温和、能源清洁。2、由于采用了光催化剂，避免使用金属试剂，降低了金属污染，节约了反应成本，环境友好。3、设计了萃取处理、浓缩处理和柱层析分离提纯处理，简化了后期处理步骤，提高了反应效率。具体实施方式下面通过具体实施例进一步说明本专利技术，应该理解的是，本专利技术实施例的制备方法仅仅是用于阐明本专利技术，而不是对本专利技术的限制；在本专利技术构思的前提下，对本专利技术制备方法的简单改进都属于本专利技术要求的保护范围。下述实施例中所用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂如无特殊说明，均可从商业途径得到或由商业途径所得原料合成。下面结合技术方案详细叙述本专利技术的具体实施例，但工艺条件不仅限于这些实施例。以下实施例4-实施例23中所述的室温选自温度20℃-30℃。实施例1：25℃下，在15mL反应管中，依次加入1-甲基喹喔啉-2(1H)-酮1a（0.2mmol,），孟加拉玫瑰红(0.002mmol)，三乙烯二胺（0.2mmol）,过氧化叔丁醇（0.2mmol），THF2a（12mmol,1mL），混合均匀，然后在3w蓝色LED灯照射下，搅拌反应24h。用TLC检测至反应完成后,反应液经过在真空(0.08Mpa)减压浓缩至无溶剂,得到粗产物，然后用体积比为3:1的石油醚和乙酸乙酯的混合洗脱剂冲洗，硅胶柱快速柱层析，得到本实施例1-甲基-3-（四氢呋喃-2-基）喹喔啉-2（1H）-酮产物3aa，为无色液体41.4mg,收率90%。所得产物核磁图谱数据为：1HNMR(CDCl3,500MHz,ppm):δ7.81-7.78(m,1H),7.63-7.60(m,1H),7.55(t,J=8.3,1H),7.40-7.35(m,1H),5.26-5.23(m,1H),4.04-4.00(m,1H),3.87-3.83(m,1H),3.61(s,3H),2.28-2.22(m,1H),2.07-2.01(m,1H),1.99-1.90(m,2H);13CNMR(CDCl3,125MHz,ppm):δ159.6,153.8,133.6,132.1,130.7,129.8,123.9,115.1,77.1,68.7,30.1,29.2,25.8;所得产物高分辨率质谱数据为：HRMScalc.forC13H14N2O2Na(M+Na)+,253.0953;found:253.0955。实施例2：在15mL反应管中，依次加入1,6,7-三甲基喹喔啉-2(1H)-酮1b（0.2mmol），孟加拉玫瑰红(0.002mmol)，三乙烯二胺（0.2mmol）,过氧化叔丁醇（0.2mmol），THF2a（12mmol,1mL），混合均匀，然后在3w蓝色LED灯照射下，20℃，搅拌反应24h。用TLC检测至反应完成后,反应液经过在真空(0.08Mpa)减压浓缩至无溶剂,得到粗产物，然后用体积比为3:1的石油醚和乙酸乙酯的混合洗脱剂冲洗，硅胶柱快速柱层析，得到本实施例1,6,7-三甲基-3-（四氢呋喃-2-基）喹喔啉-2（1H）-酮产物3ba，为黄色油状37.1mg,收率72%。所得产物核磁图谱数据为：1HNMR(CDCl3,500MHz,ppm):δ7.56(s,1H),7.33(s,1H),5.23-5.21(m,1H),4.02-3.97(m,1H),3.86-3.82(m,1H),3.58(s,3H),2.37(s,3H),2.29(s,3H),2.26-2.19(m,1H),2.07-2.01(m,1H),1.99-1.89(m,2H);13本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3‑氧烷基喹喔啉‑2(1H)‑酮类化合物的制备方法，其特征在于,采用以下步骤：将结构式I所示的喹喔啉‑2(1H)‑酮类化合物、结构式II所示的醚类化合物、碱、氧化剂和光催化剂按加入到反应瓶中，在可见光灯照下，在20‑60℃，反应18‑30小时，反应完成后，进行萃取处理、浓缩处理,柱层析分离提纯处理得到结构式III所示的3‑氧烷基取代的喹喔啉‑2(1H)‑酮类化合物，反应通式如下所示：

【技术特征摘要】
1.一种3-氧烷基喹喔啉-2(1H)-酮类化合物的制备方法，其特征在于,采用以下步骤：将结构式I所示的喹喔啉-2(1H)-酮类化合物、结构式II所示的醚类化合物、碱、氧化剂和光催化剂按加入到反应瓶中，在可见光灯照下，在20-60℃，反应18-30小时，反应完成后，进行萃取处理、浓缩处理,柱层析分离提纯处理得到结构式III所示的3-氧烷基取代的喹喔啉-2(1H)-酮类化合物，反应通式如下所示：其中R1为芳基、杂芳基、1-12碳烷基、卤素、硝基、酯基、氰基或烷氧基；R2为芳基、1-12碳烷基或氢原子；结构式II所示的醚类化合物为环状醚或链状醚。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，结构式I所示的喹喔啉-2(1H)-酮类化合物和结构式II所示的醚类化合物的摩尔比为1:1～1:60。3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述的光催化剂为水溶伊红、醇溶伊红、吖啶红、曙红B、玫瑰红B或孟加拉玫瑰红；优选孟加拉玫瑰红。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，结构式I所示的喹喔啉-2(1H)-酮类化合物和光催化剂的摩尔比为1:0.01～1:0.1。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏伟，王雷雷，吕玉芬，杨道山，王桦，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：山东,37