[发明专利]一种多环吡啶类化合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种多环吡啶类化合物及其制备方法，以硝酸银为催化剂，添加过硫酸钾，同时具有烯和醛结构的化合物和1,3‑二羰基化合物为反应物，二甲基亚砜作为溶剂，温度控制在40‑50℃，反应24‑30小时后，经萃取浓缩无需进一步提纯得到粗品；随后向粗品中加入乙酸铵和乙酸在120℃下回流3小时，经过柱层析分离得到含有多环吡啶结构的目标化合物。本反应的原料易得，价格廉价，操作简便，合成效率高，在生物、医药等领域具有广阔的应用价值。

技术领域

本发明涉及化学合成领域，具体涉及一种多环吡啶类化合物及其制备方法。

背景技术

吡啶是天然产物和药物中最重要的杂环核心单元之一(J.Am.Chem.Soc.2000,122,3301-3313)。它们对于天然物质的生物活性起着至关重要的作用，例如维生素B6、尼古丁或氧化还NADP-NADPH辅酶。在药物方面，吡啶类化合物可用作抗癌、抗炎症、抗抑郁、乙酰胆碱酯酶抑制剂、HIV蛋白酶抑制剂等。此外，5H-色满并[4,3-b]吡啶类化合物具有一定的抗癌活性(ACSComb.Sci.,2016,18,253-261)。

传统合成方法以1,5-二羰基化合物为前体，与乙酸铵发生缩合，合成5H-色满并[4,3-b]吡啶类化合物；而1,5-二羰基化合物的合成、分离较为繁琐，限制了该方法的应用(Org.Lett.,2013,15(18),4818-4821)。本发明中所公布的通过脱羧偶联，一锅两步合成多环吡啶类化合物的方法暂时没有相关文献及专利报道。

发明内容

本发明首次提供了一种合成多环吡啶类化合物的新方法：通过“一锅两步”的方法首先合成含有1,5-二羰基结构的中间体，不需要分离直接进行下一步反应构建多环吡啶类化合物。相对于传统方法，本方法原料易得，种类繁多。可通过“一锅煮”同时构建多个环系，具有操作简单、反应效率高、原料廉价易得等特点。反应底物适用范围好，可以合成多种多环吡啶类化合物。

为实现本发明目的，本发明以化合物(I)和1,3-二羰基化合物(II)为原料，在硝酸银和过硫酸钾条件下，合成多环吡啶类化合物。本发明所述的多环吡啶类化合物如下通式III：

其中R¹为氟、氯、溴、甲基；R²为烷基；R³为烷基或烷氧基。

所述的多环吡啶类化合物的制备方法，其特征步骤如下：将化合物(I)和1,3-二羰基化合物(II)加入到圆底烧瓶中，再加入DMSO作为溶剂，随后加入硝酸银和过硫酸钾，温度控制在40-50℃，反应24-30小时后，经萃取浓缩，加入乙酸铵和乙酸在120℃下回流3小时，经过柱层析分离得到含有多环吡啶结构的目标化合物。

所述的化合物(I)：邻烯丙氧基苯甲醛，邻烯丙基苯甲醛和N-烯丙基-N-(2-乙酰基苯基)-4-甲基苯磺酰胺的结构式如下：

其中R¹为氟、氯、溴、甲基。

所述的1,3-二羰基化合物(II)结构如下：

其中R²为烷基，R³为烷基或烷氧基；

所述化合物(I)、1,3-二羰基化合物(II)、硝酸银和过硫酸钾的摩尔比为1:(2-4)：0.2：3。

本发明所述制备方法的反应通式如下：