[发明专利]一种4-碘异喹啉酮的高效合成法

说明书

本发明涉及一种4‑碘异喹啉酮的高效合成方法，包括以下步骤：在催化剂和氧化剂存在的条件下，易得的异喹啉盐在甲醇溶剂下，通过与空气中的氧气共同作用，一步法得到4‑碘异喹啉酮。该方法产率高、合成路线短、条件温和、操作简便，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种空气条件下一步法催化易得的异喹啉盐高效制备4-碘异喹啉酮的方法。

背景技术

异喹啉酮是一类重要的含氮杂环化合物，在一些天然的具有生物活性化合物和药物分子中普遍存在这类结构单元。

由于包含异喹啉酮结构单元的化合物具有抗抑郁，抗溃疡和抗高血压等重要的生理活性，异喹啉酮及其类似物的合成一直是有机合成的热点并已经开发了许多的合成方法。在已报道的合成方法中，以易于得到的异喹啉盐作为原料，一步直接氧化制备异喹啉酮被证明是一种简便且有效的方法。传统的氧化方法需要过量的K₃Fe(CN)₆作为氧化剂，制备过程中会导致大量有害的K₄Fe(CN)₆生成。其他方法包括铜或碘催化的异喹啉的氧化官能化。近年来发展了一种使用有机光催化剂，在光反应条件下，以空气作为氧化剂，通过自由基过程来制备异喹啉酮。利用卡宾作为有机催化剂催化的异喹啉盐氧化也能够制备异喹啉酮衍生物。

在药物和药物候选分子的研究和开发中，非常希望开发可以有效构建药效团的重要合成片段。将异喹啉酮化合物作为药物分子砌块，则可以快速构建药物分子和药物分子候选物。（杂原子）芳基碘化物是广泛用于高效金属催化的交叉偶联反应的通用合成子，与芳基溴化物和芳基氯化物相比，较弱的碳-碘键显示出更高的反应性，促进氧化加成反应。因此，碘官能化的异喹啉酮衍生物将是药物分子研究中的理想合成子。一个典型的例子是4-碘异喹啉酮，作为关键合成中间体，已经在一系列CRTH2拮抗剂的合成中得到了应用。

目前合成4-碘异喹啉酮的方法主要通过两步进行：1）以1-羟基异喹啉为原料，碳酸铯作碱，N,N-二甲基甲酰胺溶剂下加入碘代化合物合成相应的异喹啉酮， 2）在三氟甲磺酸银催化下，异喹啉酮与碘单质发生亲电取代反应合成4-碘异喹啉酮。也可用Bis(pyridine)iodonium.BF₄或者Dipyridinium-1-yliodate在四氢呋喃条件下与异喹啉酮发生反应。此合成方法路线长，操作复杂，用时长，且收率低。在此，我们发明了一种一步法由易得的异喹啉盐高效合成4-碘异喹啉酮的方法。反应使用Rh₂(esp)₂作为催化剂，乙酰氧基苯并碘酮（IBA-OAc）与空气中的氧气作为氧化剂。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种催化氧化易得的异喹啉盐制备4-碘异喹啉酮的方法，本发明的方法经一步合成，反应高效，反应时间短，反应条件温和，产品转化高，选择性强。

本发明提供了一种4-碘异喹啉酮类化合物，其结构如下：

其中，R₁取代基位于苯环的各个位置，是单取代，选自-H、卤素、芳基、酯基、AcNH-、甲基、甲氧基、环丙基。

R₂取代基与R₁取代基不同，选自C₁-C₇烷基、异丙基、异丁基、烯丙基、CF₃CH₂CH₂-、ClCH₂CH₂-、Ph-(CH₂)_n-、Ar-(CH₂)_n-。n为独立的1-4的整数。

卤素选自F、Cl、Br、I中的一种。