[发明专利]一种通过借氢反应合成喹啉衍生物的方法

说明书

本发明公开一种通过借氢反应合成喹啉衍生物的方法，具体包括以下步骤：在反应管中加入式1结构的邻氨基芳基醇类底物，式2结构的α‑亚甲基醇类底物，以及钌催化剂/配体/酸的有效催化体系，在氮气环境中进行加热搅拌，通过一系列的借氢反应的到反应产物，反应产物经分离纯化，得到喹啉衍生物。该方法操作简便，底物范围广，尤其是无溶剂的条件、催化剂可循环使用以及反应副产物只有水生成，绿色环保，原子经济性高，使其成为一个非常实用的合成喹啉衍生物的方法，具有潜在的实用价值。

技术领域

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种通过借氢反应合成喹啉衍生物的方法。

背景技术

喹啉又称苯并吡啶，一些天然的和合成的产品中含有喹啉环结构往往赋予了其具有有趣的药理性质或物理性质。因此，人们在喹啉的合成中投入了大量的研究，很多合成喹啉的方法也都相继报道出来。另外，人们也直接从天然产物中提取出了很多具有药物活性的化合物，如：从未成熟的婴粟果中提取的婴粟碱(如式a)是异喹啉环类化合物，具有止痛的作用，可用作止痛药；从喜树中提取到的喜树碱(如式b)，其含有喹啉环，具有抗癌的作用。

近年来，通过借氢方法完成氮的烷基化成为了一种非常重要的直接合成多取代胺的方法，此类方法的优势在于反应过程的副产物只有水，而且选用大量的可持续的醇来替代对环境有污染的烷基卤作为烷基化试剂，提高了反应的原子经济性。最初从80年代Grigg和Watanabe开始报道，近期Williams，Fujita，Kempe和Beller等课题组通过选择合适的催化体系应用于各种合成，对此均做出了贡献；而以钌为催化剂通过借氢反应，催化邻氨基芳基醇类底物和α-亚甲基醇类底物，构建合成含杂原子取代的喹啉衍生物的方法，还尚未有文献报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过借氢反应合成喹啉衍生物的方法，该方法操作简便，不需要溶剂，催化剂可循环使用以及反应副产物只有水生成，原子经济性高。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种通过借氢反应合成喹啉衍生物的方法，包括如下步骤：

在反应管中加入式1结构的邻氨基芳基醇类底物，式2结构的α-亚甲基醇类底物，以及钌催化剂/配体/酸的有效催化体系，在氮气环境中进行加热搅拌，通过一系列的借氢反应得到反应产物，反应产物经分离纯化，得到喹啉衍生物；

上述合成反应如下式所示:

进一步，所述的式1中R¹包括氢基、氯基或亚甲基二氧取代基；式1中R²包括甲基、苯基或2-氟苯基；式2结构中的R³包括氢基；式2结构中的X包括O、N或者P；式2结构中的R⁴包括苯基、萘基、对氯苯基、对溴苯基、对甲基苯基、对腈基苯基或者乙氧基。

进一步，所述的钌催化剂为Ru₃(CO)₁₂；所述的酸为磷钨酸；所述的配体为dppp，配体结构式如式5所述：

进一步，所述的加入邻氨基芳基醇类底物、α-亚甲基醇类底物、钌催化剂、配体、酸的摩尔比为：1:1.1-1.5:0.01:0.03:0.0512。

进一步，所述的进行加热的温度为110-115℃。

进一步，所述的搅拌时间为12-15h。

进一步，所述的分离纯化步骤为反应液用乙腈萃取3次，合并有机相，过滤，滤液通过旋转蒸发除去乙腈得到粗产物，经柱层析提纯得到喹啉衍生物。

进一步，所述的柱层析是指正己烷和乙酸乙酯的混合溶剂为洗脱液的柱层析，正己烷/乙酸乙酯的体积比为12:1。