[发明专利]一种取代四氢喹啉衍生物及其水解产物与其合成方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于药物化学领域，涉及一种取代四氢喹啉衍生物，特别涉及一种基于改性P25的可见光催化合成取代四氢喹啉衍生物的制备方法。

背景技术

近年来，可见光诱导的光氧化还原催化反应作为一种有效通用的方法，在氮邻的相对非活性的C-H的官能团化引起了广泛的关注。常用的可见光催化剂是Ru和Ir的配合物和有机染料，然而，相对于均相催化剂而言，这些催化剂有许多的缺点，比如价格昂贵，并且不能回收重复利用。

二氧化钛(P25)作为一种高效的光催化剂在近年来得到了广泛的关注，但是P25在可见光区域的吸收很弱，其催化主要在紫外光的激发下进行。我们通过将P25进行表面改性，将其吸收区域红移到可见光区，并利用其在可见光的条件下催化取代的N，N-二甲基苯胺和马来酰亚胺衍生物反应合成四氢喹啉类衍生物。

发明内容

本发明的目的是提供一种取代四氢喹啉衍生物及其合成途径，利用可见光催化的反应实现合成工艺环境友好、绿色节能。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案来实现：

具有式I结构的化合物及式II所示的其水解产物

其中R¹为H、Me、Br、Cl、F；R²为H、Me；R³为Me、Et、Ph；R⁴为Ph、4-ClPh、4-FPh、4-CH₃Ph、4-MeOPh、Me、t-Bu、Bn；R⁵为H、Me。

式I所示化合物药物上可接受的盐，用常规合成盐方法即可得到。

本发明还提供一种光催化合成式I所述化合物的新方法，将芳胺、马来酰亚胺衍生物溶于反应溶剂中，加入改性的二氧化钛催化剂，在空气中用3W的蓝色LED灯照射；然后将反应混合物浓缩后用硅胶柱层析分离产物，石油醚-乙酸乙酯为淋洗剂做梯度洗脱，得到产物。

进一步，表面改性的二氧化钛催化剂(P25/NiO)中镍离子的最优质量百分含量为10％左右。

进一步，反应的溶剂为苯、二氯甲烷、乙腈、正己烷、丙酮、DMF、DMSO、乙醇中的一种或多种。优选的，反应的溶剂为DMF。

进一步，反应组分芳胺和马来酰亚胺衍生物的摩尔比为2∶1。

进一步，马来酰亚胺衍生物的摩尔浓度为0.025mol/L。

进一步，光反应的时间为8-15小时。

优选的，光反应的时间为12小时。

本发明还提供一种具有式I结构的化合物及其水解产物在制备抗菌药物方面的应用。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明提供了一种四氢喹啉衍生物及其水解产物，还提供了前述化合物的制备方法及其在制备抗菌药物方面的应用。本发明提供的四氢喹啉衍生物及其水解产物对革兰氏阳性菌枯草杆菌(B.subtilis)、金黄色葡萄球菌(S.aureus)和革兰氏阴性大肠埃希氏菌(E.coli)、荧光假单胞菌(P.fluorescens)中一种或多种菌具有较好的体外抗菌活性；而且使用相对便宜易得，稳定无毒性的表面修饰二氧化钛作为催化剂，使得该四氢喹啉类化合物可以在可见光下合成，反应绿色，环境友好，并且通过在四氢喹啉环中引入其他活性基团来得到新的具有抗菌活性的四氢喹啉衍生物。

进一步的，优选的式VII所示的水解产物对革兰氏阳性菌枯草杆菌(B.subtilis)、金黄色葡萄球菌(S.aureus)以及革兰氏阴性大肠埃希氏菌(E.coli)、荧光假单胞菌(P.fluorescens)具有较好的体外抗菌活性均有较好的体外抗菌活性，尤其是对革兰氏阳性菌枯草杆菌(B.subtilis)的抗菌活性效果最好。

附图说明

图1为本发明中实施例2制得的化合物1的核磁共振图谱。

图2为本发明中实施例3制得的化合物2的核磁共振图谱。

图3为本发明中实施例4制得的化合物3的核磁共振图谱。

图4为本发明中实施例5制得的化合物4的核磁共振图谱。

图5为本发明中实施例6制得的化合物5的核磁共振图谱。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细阐述。

实施例1

二氧化钛(P25)/NiO催化剂的制备