[发明专利]一种一锅两步法制备喹啉衍生物的方法

说明书

本发明涉及一种一锅两步法制备喹啉衍生物的方法。该方法以芳香硝基化合物和脂肪醇为原料，以含氧二硫化钼为催化剂，首先在0.3～3.0MPa氢气、120～160℃条件下反应2～10h，将芳香硝基化合物转化为芳香胺，随后置换反应气氛，在惰性气氛或者在含氧的气氛、120～200℃条件下反应2～12h，反应完成后，分离液相成分，浓缩，经硅胶柱分离，得到取代喹啉化合物。该合成方法在喹啉化合物合成方面可能有重要的应用。

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种一锅两步法制备喹啉衍生物的方法。

背景技术

喹啉类化合物及其衍生物是一类重要的有机化合物，其被广泛地用于功能药物、农药、染料、化学试剂、光学材料和功能聚合物等的合成(Andries K et al.Science.2005；307(5707):223-27；Theeraladanon C et al.Tetrahedron:Asymmetry.2005；16(4):827-31；Roma G et al.European Journal of Medicinal Chemistry.2000；35(11):1021-35；Zhang X J et al.Macromolecules.1999；32(22):7422-29)。其合成方法一直受到了人们的广泛关注，其中不乏有机多个有机人名反应Skraup反应(Organic Reactions.1953；7:59-98)，Doebner反应(J.Chem.Soc.1934:1520-23)，Doebner-Von Miller反应(Berichteder deutschen chemischen Gesellschaft.1883；6(2):2464-72)，Combes反应(J.Chem.Soc.1927:1832-57)，Conrad-Limpach反应(Chem.Rev.1942；30(1):113-44)，反应(Chem.Rev.2009；109(6):2652-71)和Pfitzinger反应(J.Am.Chem.Soc.1954；76(18):4580-84)。然而以上的方法多采用取代苯胺和羰基化合物制备喹啉化合物，考虑到取代苯胺必须首先通过多步法从硝基芳烃合成，并且来自脂肪醇的羰基化合物通常不稳定(Catal Today.1997；37(2):121-36)，因此，相比于其他合成策略，通过单釜串联反应直接转化硝基芳烃和脂肪醇为喹啉更具吸引力。

然而，这种直接合成喹啉的策略后来被证实是相当困难的，主要的原因在于串联反应的复杂性。目前为止，只有数个使用均相Ru(Chem.Soc.Jpn.1984,57,435-438)、Rh(Organometallics 1982,1,1003-1006)化合物和多相Ir/TiO₂(Angew.Chem.Int.Ed.2011,50,10216-10220)和Pt-Sn/Al₂O₃催化体系(Chin.J.Catal.2013,33,1423-1426)。以及TiO₂、酸化-TiO₂、N-doping TiO₂和TiO₂担载贵金属的光催化体系(Arab J Chem 2017,10,S28-S34；ACS Catal.2013,3,565-572；RSC Adv.2012,2,2848-2855；Catal Commun 2011,12,389-393；Chem.Soc.Jpn.2011,84,953-959)可以实现以上的过程。通过分析，一条比较经济可行的方案是使用一种廉价易得且稳定的非贵金属多相催化剂来实现直接转化的过程。或者将反应分为两步进行，在催化剂及溶剂不变的条件下，第一步实现芳香硝基化合物加氢转化为芳香胺，第二步改变反应气氛实现脂肪醇的转化，同时实现苯胺与原位生成的羰基化合物中间体选择性反应生成喹啉化合物。