可见光促进的N-羟基邻苯二甲酰亚胺酯脱羧引发的多环喹唑啉酮类化合物合成方法技术

一种可见光促进的N

【技术实现步骤摘要】
可见光促进的N
‑
羟基邻苯二甲酰亚胺酯脱羧引发的多环喹唑啉酮类化合物合成方法


[0001]本专利技术属于有机合成领域，涉及多环喹唑啉酮类化合物的合成，具体涉及一种可见光促进的N
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羟基邻苯二甲酰亚胺酯脱羧引发的多环喹唑啉酮类化合物在无过渡金属催化剂、水相体系下的环化反应方法。

技术介绍

[0002]溶剂用于绝大多数化学反应，是绿色化学的焦点。传统上广泛使用的有机溶剂易挥发、有毒、易燃，可能构成重大安全隐患。相比之下，水具有安全、环保、成本低、不易燃烧等优点，被认为是有机合成的理想溶剂，因此受到广泛的关注。除溶剂外，催化剂也是绿色化学的重点，无金属催化剂策略为合成化学开启了新的征程。无金属催化剂的使用，将降低后处理成本，不易发生催化剂中毒，耐用性好。可见光作为公认的可再生、无污染的能源，在室温下以可预测、可选择方式诱导化学转化，通常不需要金属催化剂或靶向基团。因此，开发水介质中无金属催化剂体系下可见光驱动的化学反应具有重要意义。传统地，多环喹唑啉酮的合成常需借助外部催化剂来进行正常的化学转换，因而受到反应时间、反应条件的限制。

技术实现思路

[0003]本专利技术目的在于克服现有方法的不足，提供一种高效、绿色经济、高选择性的N
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羟基邻苯二甲酰亚胺酯的可见光促进氧化脱羧反应合成多环喹啉酮类化合物反应方法，使用水/二甲基亚砜作为反应介质，在温和条件下、高选择性的制备得到较高产率的环化产物。
[0004]为达上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种可见光促进的N
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羟基邻苯二甲酰亚胺酯脱羧引发的多环喹唑啉酮类化合物合成方法，该方法是在氮气气氛下，将式1的喹唑啉酮类化合物、式2的N
‑
羟基邻苯二甲酰亚胺酯类化合物、碘添加剂及配体置于溶剂中，在可见光驱动下通过氧化脱羧、自由基环化反应合成式I的多环喹唑啉酮类产物，反应式如下：
[0005][0006]其中，式1中，n＝1，或2；R1选自氢、C1‑
C6烷基或C1‑
C6的烷氧基；不饱和键部分为烯烃或芳烃；式2中Alkyl选自C1‑
C6的烷基。
[0007]较佳的，所述式1中的R1选自氢、C1‑
C2的烷基或C1‑
C2的烷氧基；不饱和键部分为烯烃或苯基；式2中Alkyl选自C4‑
C6的烷基。
[0008]较佳的，所述碘添加剂选自碘化钠、碘化钾或碘化锂中的一种或几种混合，优选为
碘化钾；所述配体为三乙胺、三苯基膦、三环己基膦或4
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甲氨基吡啶，优选为三苯基膦。所述溶剂为水与二甲基亚砜(DMSO)混合。
[0009]所述可见光波长为456nm；反应温度为室温；反应初始时，各物质用量为：喹唑啉酮类化合物0.2mmol，N
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羟基邻苯二甲酰亚胺酯类化合物0.3mmol，碘添加剂0.3mmol，配体0.03mmol，水/二甲基亚砜为1.0mL/1.0mL
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1.6 mL/0.4mL。
[0010]本专利技术人对可见光驱动的无光催化剂体系深入研究，提出了一种以喹唑啉酮类化合物与N
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羟基邻苯二甲酰亚胺酯类化合物为反应原料，在可见光驱动下，通过氧化脱羧反应、自由基环化反应一步合成多环喹啉酮类化合物的新方法。本方法收率高，具有底物适应范围广泛、反应条件温和、经济环保、绿色高效的优点，特别适合于工业化生产。
具体实施方式
[0011]以下结合具体实施例，对本专利技术进行进一步详细的描述，但本专利技术并不局限于此。
[0012]下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和原料，如无特殊说明，均可以从商业途径获得或根据已知的方法制备获得。
[0013]实施例1
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9为反应条件优化实验。
[0014]实施例1
[0015][0016]向Schlenk瓶中加入式1a所示的喹唑啉酮类化合物(40.0mg,0.2mmol)、式2a所示的N
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羟基邻苯二甲酰亚胺酯类化合物(14.8mg,0.3mmol)、碘化钾 (KI,49.8mg,1.5equiv)、三苯基膦(PPh3,5.2mg,10mol％)及DMSO/H2O(1.0 mL/1.0mL)，然后将反应器在氮气气氛、18W蓝色LED灯下搅拌反应，经TLC 监测反应进程至原料消失(反应时间为24小时)，反应完成后，将反应液减压浓缩除去溶剂，将残余物经柱层析分离(洗脱溶剂为：乙酸乙酯/正已烷＝5:1)，得到目标产物(72％yield)，产物结构式见式I
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1，表征数据为：1H NMR(500MHz, CDCl3)δ:8.28(d,J＝8.0,1H),7.73
‑
7.69(m,2H),7.45
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7.42(m,1H),4.33
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4.29(m, 1H),3.96
‑
3.91(m,1H),3.25
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3.20(m,1H),2.62
‑
2.56(m,1H),2.39
‑
2.36(m,1H), 1.97
‑
1.88(m,1H),1.45
‑
1.40(m,1H),1.06(s,9H)；
13
C NMR(125MHz,CDCl3)δ: 162.4,161.1,149.5,134.0,127.1,126.3,126.1,120.7,46.2,44.8,41.1,30.8,30.0, 29.5；HRMS m/z(ESI)calcd for C
16
H
21
N2O([M+H]+
)257.1648,found 257.1646。
[0017]实施例2
[0018]用碘化钠代替碘化钾，其余条件同实施例1，得到目标产物I
‑
1的收率为 65％。
[0019]实施例3
[0020]用碘化锂代替碘化钾，其余条件同实施例1，得到目标产物I
‑
1的收率为 42％。
[0021]实施例4
[0022]用三乙胺代替三苯基膦，其余条件同实施例1，得到目标产物I
‑
1的收率为36％。
[0023]实施例5
[0024]用三环己基膦代替三苯基膦，其余条件同实施例1，得到目标产物I
‑
1的收率为70％。
[0025]实施例6
[0026]用4
‑
甲氨基吡啶代替三苯基膦，其余条件同实施例1，得到目标产物I
‑
1 的收率为60％。
[0027]实施例7
[0028]水/二甲基亚甲砜的用量为1.5mL/0.5mL，其余条件同实施例1，得到目标产物I
‑
1的收率为65％。
[0029]实施例8
[0030]水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可见光促进的N
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羟基邻苯二甲酰亚胺酯脱羧引发的多环喹唑啉酮类化合物合成方法，其特征在于，该方法是在氮气气氛下，将式1的喹唑啉酮类化合物、式2的N
‑
羟基邻苯二甲酰亚胺酯类化合物、碘添加剂及配体置于溶剂中，在可见光驱动下通过氧化脱羧、自由基环化反应合成式I的多环喹唑啉酮类产物，反应式如下：其中，式1中，n＝1，或2；R1选自氢、C1‑
C6烷基或C1‑
C6的烷氧基；不饱和键部分为烯烃或芳烃；式2中Alkyl选自C1‑
C6的烷基。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述式1中的R1选自氢、C1‑
C2的烷基或C1‑
C2的烷氧基；不饱和键部分为烯烃或苯基。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述式2中Alkyl选自C4‑
C6的烷基。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的方法，其特征在于，所述碘添加剂选自碘化钠、碘化钾或碘化锂中的一种或...

【专利技术属性】
技术研发人员：易荣楠，黄娟娟，陈瑶清，谈旺，冯嘉琦，汪楚力，刘曦，辛翠，贺江南，
申请(专利权)人：湖南警察学院，
类型：发明
国别省市：