一种电化学合成7-硫氰基-3,4-二氢喹喔啉-2(1H)-酮类化合物的方法技术

本发明专利技术公开了一种电化学合成7

【技术实现步骤摘要】
一种电化学合成7
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硫氰基
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3,4
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二氢喹喔啉
‑
2(1H)
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酮类化合物的方法


[0001]本专利技术属于有机电化学合成
，具体涉及一种电化学合成7
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硫氰基
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3,4
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二氢喹喔啉
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2(1H)
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酮类化合物的方法。

技术介绍

[0002]二氢喹喔啉酮是具有良好生物活性的一类骨架化合物，广泛存在于具有广谱生物活性的合成药物中，近年来引起了化学家的关注。其衍生物不仅可以用作具有消炎、抗癌或抗病毒活性的候选药物，而且还可以作为一些生物活性蛋白的抑制剂，在生物及医药等领域具有重要的应用价值。
[0003]通过喹喔啉酮的加氢反应是合成二氢喹喔啉酮类化合物最简单直接的方法。目前实现喹喔啉酮的加氢反应的方法主要包括：(1)通过硼氢化钠(J.Org.Chem.2017,82,11247
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11252.)、氢化锂铝(Adv.Synth.Catal.2019,361,2354
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2359.)等试剂直接还原双键，这种方法需要使用大量的强还原剂；(2)利用催化剂活化氢气进行加氢反应(Org.Lett.2013,15,2066
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2069；Chem.Commun.2020,56,7309
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7312；Org.Chem.Front.2019,6,746
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750.)，这种方法需要使用昂贵的贵金属催化剂并使用氢气作为氢源。(3)使用催化剂活化其他较为温和的氢源进行加氢反应，如：仿生加氢(Angew.Chem.2017,129,8818
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8822.)，异相催化加氢(Catal.Sci.Technol.2018,8,534
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539.)以及硅氢化反应(Adv.Synth.Catal.2010,352,2132
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2136.)等，但是，这些方法依旧需要使用催化剂。
[0004]另一方面，硫氰酸酯类化合物是合成各种含硫化合物的重要前体，在二氢喹喔啉酮上接入硫氰基是合成各种含硫喹喔啉酮类化合物的重要方法，而使用便宜易得的硫氰酸盐作为硫氰基源和喹喔啉酮酮反应是最简单直接的硫氰化方法。2000年，Prasad通过加入当量的溴素活化硫氰酸盐接到苯环上，再通过两步反应实现了喹喔啉酮类化合物硫氰化反应(Org.Lett.2000,2,1069
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1072.)，但是该方法存在着步骤繁琐，需要添加大量额外试剂的缺陷。
[0005]近年来，电化学有机合成逐渐引起化学家的注意，这种合成方法通过电流的作用来实现原料的氧化或者还原，减少了氧化还原试剂的使用，实现化学反应的低污染甚至零污染。在此，本专利技术实现了在仅使用硫氰酸盐与少量碱的情况下，在乙腈和水的混合溶剂中进行恒流电解，同时实现了喹喔啉酮的加氢和硫氰化反应，首次报道了7
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硫氰基
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3,4
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二氢喹喔啉
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2(1H)
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酮的合成。

技术实现思路

[0006]为了克服现有技术的缺点与不足，本专利技术的目的是提供一种电化学合成7
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硫氰基
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3,4
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二氢喹喔啉
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2(1H)
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酮类化合物的方法。喹喔啉酮类化合物的苯环上难以进行取代反应；本专利技术的方法在实现底物碳氮双键的还原的同时，还实现喹喔啉酮硫氰化。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]一种电化学合成7
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硫氰基
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3,4
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二氢喹喔啉
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2(1H)
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酮类化合物的方法，包括以下步骤：
[0009]在无隔膜电解池中加入喹喔啉酮类化合物、硫氰酸盐、碱、溶剂，插入阳极和阴极，恒温搅拌，在恒电流电解条件下进行反应，提纯，得到所述7
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硫氰基
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3,4
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二氢喹喔啉
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2(1H)
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酮类化合物。
[0010]优选的，所述喹喔啉酮类化合物的结构式为：
[0011][0012]所述7
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硫氰基
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3,4
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二氢喹喔啉
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2(1H)
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酮类化合物的结构式为：
[0013][0014]其中，R1为甲基、炔丙基、乙酸甲酯基中的一种；
[0015]R2为氢、氯、甲氧基中的一种。
[0016]进一步优选的，所述喹喔啉酮类化合物的结构式为：
[0017][0018]优选的，所述硫氰酸盐为硫氰酸钾、硫氰酸钠和硫氰酸铵中的至少一种；
[0019]进一步优选的，所述硫氰酸盐为硫氰酸钾。
[0020]优选的，所述硫氰酸盐的摩尔用量为喹喔啉酮类化合物的150％
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350％。
[0021]进一步优选的，所述硫氰酸盐的摩尔用量为喹喔啉酮类化合物的300％。
[0022]优选的，所述碱为碳酸氢钾、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸铯、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠和乙酸钠中的至少一种；
[0023]进一步优选的，所述碱为碳酸氢钾。
[0024]优选的，所述碱的摩尔用量为喹喔啉酮类化合物的50％
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200％。
[0025]进一步优选的，所述碱的摩尔用量为喹喔啉酮类化合物的100％。
[0026]优选的，所述溶剂为乙腈和水的混合溶剂。
[0027]进一步优选的，所述溶剂中乙腈和水的体积比为19:1
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4:1。
[0028]更优选的，所述溶剂中乙腈和水的体积比为9:1。
[0029]优选地，所述喹喔啉酮类化合物的物质的量和溶剂的体积比为0.01
‑
0.1：1mmol/mL。
[0030]进一步优选地，所述喹喔啉酮类化合物的物质的量和溶剂的体积比为0.05：1mmol/mL。
[0031]优选的，所述阴极为碳棒、网状玻碳电极或碳毡电极；所述阳极为铂片或碳棒。
[0032]进一步优选地，所述阴极为碳棒；所述阳极为铂片。
[0033]优选的，所述反应的温度为30℃
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45℃；
[0034]进一步优选的，所述反应的温度为35℃。
[0035]优选的，所述反应的电流为5
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15mA，反应的时间为2
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3h。
[0036]进一步优选的，所述反应的电流为10mA，反应的时间为3h。
[0037]优选的，所述提纯为用有机溶剂对反应液进行有机萃取，浓缩，分离提纯。
[0038]与现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电化学合成7
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硫氰基
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3,4
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二氢喹喔啉
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2(1H)
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酮类化合物的方法，其特征在于，包括以下步骤：在无隔膜电解池中加入喹喔啉酮类化合物、硫氰酸盐、碱、溶剂，插入阳极和阴极，恒温搅拌，在恒电流电解条件下进行反应，提纯，得到所述7
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硫氰基
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3,4
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二氢喹喔啉
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2(1H)
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酮类化合物。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述喹喔啉酮类化合物的结构式为：所述7
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硫氰基
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3,4
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二氢喹喔啉
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2(1H)
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酮类化合物的结构式为：其中，R1为甲基、炔丙基、乙酸甲酯基中的一种；R2为氢、氯、甲氧基中的一种。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述喹喔啉酮类化合物的结构式为：4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硫氰酸盐为硫氰酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄精美，崔建丰，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
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