[发明专利]一种光催化的3-酰基喹喔啉酮化合物的制备方法

说明书

本发明公开了一种光催化的3‑酰基喹喔啉酮化合物的制备方法，在氮气条件下，加入2‑羟基喹喔啉、过硫酸盐、光催化剂和有机溶剂混合，光照下反应、萃取、柱层析分离得到3‑酰基喹喔啉酮类化合物。本发明方法设计合理，利用简便易得的醛为原料，利用可见光促进3‑酰基喹喔啉酮化合物的合成。本发明采用光催化剂和氧化剂，避免了任何有毒或金属试剂的使用，操作步骤安全简便，反应条件温和稳定，原料简单易得，催化剂添加量低，环境绿色友好。

技术领域

本发明属于有机合成化学领域，具体涉及一种光催化的3-酰基喹喔啉酮化合物的制备方法。

背景技术

喹喔啉酮是天然产物和制药领域非常重要的分子骨架，具有广泛的生物活性，如抗抑郁、抗病毒、抗菌以及蛋白激酶抑制活性等。很多药物如苯二氮平类药物帕那普隆，奥帕维林(GW-420867X)，阿喹司特等含有喹喔啉酮结构。

近几年，喹喔啉酮C3-H官能团化研究吸引了众多化学家的注意，并建立了大量喹喔啉酮C3-H官能团的方法，如烷基化、芳基化、酰基化、酰胺化、氨基化、磷酸化等。喹喔啉酮C3-H酰基化研究也是其中的研究热点之一，化学家们已经发展了很多的合成方法。

2017年，zeng课题组报道了以硝酸银(AgNO₃)为催化剂，过硫酸钾(K₂S₂O₈)为氧化剂,乙腈为溶剂，喹喔啉酮和苯甲酰甲酸为原料，100℃下，反应3小时，得到3-酰基喹喔啉酮类化合物，反应式如下：

2018年，Yuan课题组报道了一种在50℃下，以叔丁基过氧化氢(TBHP)为氧化剂，二氯乙烷(DCE)为溶剂，喹喔啉酮和芳香甲醛为底物3-酰基喹喔啉酮化合物的合成方法，反应式如下：

2019年，Bao课题组以吖啶红作(Acridine Red)为光敏剂，二氯乙烷为溶剂，喹喔啉酮和苯甲酰甲酸为原料，在蓝光照射下，反应8小时，得到3-酰基喹喔啉酮类化合物，反应式如下：

然而目前发现，该类反应还有以下缺陷：1)苛刻的反应条件；2)需要过渡金属催化剂；3)反应多以酮酸类化合物为原料。因此，开发温和、绿色的喹喔啉酮类化合物的酰基化方法具有很大的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种光催化的3-酰基喹喔啉酮化合物的制备方法，该方法以简便易得的醛为原料，过硫酸盐为氧化剂，光照条件下以伊红Y二钠盐为光敏剂进行喹喔啉酮类化合物的C3酰基化反应，高效完成了3-酰基喹喔啉酮化合物的制备。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是通过以下步骤实现：

在氮气保护下，将结构式I所示的化合物，式II所示的化合物，光催化剂，氧化剂加入反应瓶中，用氮气置换空气后加入有机溶剂，然后把反应瓶放置在可见光灯照下，室温反应16-24小时，对反应瓶中的反应液进行TLC监测，确定反应结束后对反应液进行萃取浓缩处理，并用柱层析分离提纯得到通式III所示的3-酰基喹喔啉化合物，反应式如下：

进一步地，R₁为氢、烷基；R₂为芳基。

进一步地，式I所述的化合物与式II所述的化合物摩尔比为1:1.5～1:5.0；式I所述的化合物与光催化剂的摩尔比为1:0.0001～1:0.05；式I所述的化合物与氧化剂的摩尔比为1:0.5～1:2.0。

进一步地，式I所述的化合物为喹喔啉酮化合物；式II所述的化合物为醛；式III所述的化合物为3-酰基喹喔啉酮化合物。

进一步地，所述光催化剂为伊红Y二钠盐、伊红Y钠盐、伊红B、亚甲基蓝、吖啶红、孟加拉玫瑰红或玫瑰红B。