[发明专利]一种喹叨啉及其衍生物的合成工艺

说明书

本发明涉及一种喹叨啉及其衍生物的合成方法，以2‑芳基‑3硝基喹啉类化合物做原料，三价磷试剂做还原剂，加热条件下得到喹叨啉及其衍生物。本发明的有益效果是：发明采用易于制备的2‑芳基3‑硝基喹啉类化合物作为起始原料，通过Cadogen反应直接得到喹叨啉及其衍生物。反应时间短，反应原料简单易得，条件温和，操作便捷，底物范围广，兼容不同取代基，是一种具有潜在应用价值的合成喹叨啉及其衍生物的新方法。

技术领域

本发明涉及一种喹叨啉及其衍生物的合成方法，属于有机及药物合成技术领域。

背景技术

喹叨啉(quindoline)具有吲哚并喹啉的结构，是一种喹啉类生物碱，存在于白叶藤植物中。喹叨啉及其衍生物，具有广泛的生物活性，良好的光学性质等，自21世纪以来受到了广泛的关注。如白叶藤碱，最早被用作染料和治疗疟疾、寄生虫病和尿路感染及上呼吸道感染，后续研究发现其衍生物具有抗肿瘤细胞，抗真菌，抗脑膜炎，抗微生物，抗菌，降血糖，抗炎，抗高血压，抑制去甲肾上腺素受体和抗血栓等活性。特别是其抗肿瘤方面，在生物作用机理研究中发现，白叶藤碱作为一种典型的DNA插入剂，是潜在的拓扑异构酶II抑制剂，并且它的一些类似物能够稳定端粒G-四螺旋体，具有抑制端粒酶的活性。另外，喹叨啉还具有良好的光学性质，在有机光电材料中也有开发的潜质。

目前，喹叨啉的合成主要分为三类方式。(1)以吲哚或靛红为原料，通常需要多步反应，收率偏低，原料不易得。(2)使用卤素或氨基取代的喹啉作为起始原料，通常需要贵金属作为偶联催化剂，并且对底物有很大的限制。(3)使用一些其他的底物合成则通常需要多步反应和严苛的条件。因此发展一种更为便捷的方式合成喹叨啉及其衍生物是十分有必要的。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种操作简便，收率较好的利用三价磷试剂直接合成喹叨啉及其衍生物的方法。

为达到上述目的，本发明是通过以下的技术方案来实现的：一种喹叨啉及其衍生物的合成工艺，其特征在于：以2-芳基-3硝基喹啉类化合物做原料，三价磷试剂做还原剂，加热条件下得到喹叨啉及其衍生物。

按上述方案，所述的2-芳基-3硝基喹啉类化合物的制备方法为下述反应方程式所得产物：

式Ⅰ中Ar为芳基或者取代芳基,R为卤素、甲基、甲氧基、氢或芳基。

按上述方案，所述的催化剂选自CuI，CuCl，CuBr，Cu₂O或Cu(OTf)₂，优选为CuI。

按上述方案，催化剂用量按物质的量计为硝基烯烃用量的0.01-0.2倍，优选为0.01倍。

按上述方案，反应在80-130℃的温度范围内进行，优选为110℃。

按上述方案，所述的还原剂选自PPh₃，P(OEt)₃或DPPE。

按上述方案，所述的还原剂为PPh₃或DPPE。

按上述方案，还原剂用量按物质的量计为2-芳基-3硝基喹啉用量的0.2-3.5倍。

按上述方案，还含有溶剂，所述的溶剂为DMSO，DMF，甲苯，氯苯和二氯苯中的任意一种或它们的混合。

按上述方案，加热反应温度为80-200℃。

本发明利用Cadogen反应，使用三价磷试剂作为还原剂合成喹叨啉及其衍生物的方法，所涉及的反应方程式如下：

其中，起始原料2-芳基-3-硝基喹啉类化合物是通过硝基烯烃，邻位醛基取代的芳基叠氮在催化剂的条件下得到的，其具体反应式如式Ⅰ所示：