一种喹唑啉酮并吲唑衍生物的合成方法
【专利摘要】本发明涉及一种喹唑啉酮并吲唑衍生物的合成方法，所述合成方法以钯化合物作为催化剂，在碱和分子筛存在下，于氧气氛围中，2-芳基-3-芳氨基喹唑啉酮衍生物发生分子内脱氢偶联反应，从而得到了结构多样化的喹唑啉酮并吲唑衍生物。所述方法通过催化剂、碱和分子筛的协同使用而克服了现有技术中必须使用卤代化物作为反应底物的缺陷，实现了一锅法高效合成喹唑啉酮并吲唑衍生物的反应，具有高效、环境友好、收率和纯度高等诸多优点，拓宽了过渡金属催化脱氢偶联反应的应用范围，丰富了喹唑啉酮并吲唑衍生物的合成方法与路径，具有很高的理论研究价值和应用价值。
【专利说明】—种喹唑啉酮并吲唑衍生物的合成方法
【技术领域】
[0001]本发明提供了一种喹唑啉酮并吲唑衍生物的合成方法，更具体而言，提供了一种吲唑[3，2-b]喹唑啉酮的合成方法，属于有机化学合成领域。
【背景技术】
[0002]喹唑啉酮衍生物作为一类非常重要的含氮杂环化合物，被广泛应用于医药、农业、化工等行业。目前，许多喹唑啉酮类药物已广泛应用于现实生活中，如抗高血压药哌唑嗪、利尿药甲苯喹唑酮等。
[0003]除医药方面的应用外，喹唑啉酮类衍生物在农业方面也有重要作用，可用作杀菌剂，除草剂等。例如，目前已有高效杀螨剂Fenazaquin作为农用杀菌剂被推向市场,而将喹唑啉酮杂环骨架改造后可用于制作除草剂，如优秀的商品化除草剂灭草松即是由硫代替喹唑啉酮杂环骨架的2-位骨架的碳合成而制得。
[0004]除上述应用外，喹唑啉酮类衍生物还可用作有机荧光剂、作为添加剂可以使液体石蜡的抗磨减摩性能大幅度提高，另外其在电镀、金属提取以及冶炼等行业的应用也极为广泛。
[0005]由此可见，喹唑啉酮衍生物具有较广阔的应用前景。正是由于它们的优异性能和巨大潜力，科学家们对其合成进行了大量的研究，在近年来开发了多种合成方法和路线。
[0006]喹唑啉酮并吲唑作为一类新型的多环含氮杂环化合物，具有对磷酸二酯酶-4抑制作用的特性，也引起了研究者的强烈关注，并研发出了多种合成方法。
[0007]K.Siva Kumar 等人(“A new cascade reaction: concurrent construction ofsix and five membered rings leading to novel fused quinazolinones，，，Organic&Biomolecular Chemistry, 2012, 10, 3098-3103)中公开了靛红酸酐类化合物与 R-NH-NH2 反应而制得喹唑啉酮苯并吲哚类化合物，其中使用Pd(PPh3)为催化剂，BINAP为配体。
[0008]Dong-Sheng Chen 等人(“Copper (I)-catalyzed synthesis of5-aryl1-dazolo[3，2_b]quinazolin_7 (5H)-one via Ullman-type reaction”，The JournalOrganic Chemistry, 2013, 78，5700-5704)公开了以 2-氨基 _N’_ 芳基苯酰肼和 ο-卤代苯甲醛在CuBr和碳酸铯存在下发生反应，得到5-芳基吲唑并[3，2-b]喹唑啉_7_(5H)-酮。
[0009]Weiguang, Yang等人(“Copper-catalyzed intramolecular C-N bond formationreaction of3-ami no-2- (2-bromophenyl)dihydroquinazolinon - es: synthesis ofindazolo [3，2_b] quinazolinones”，Tetrahedron, 2013，69，9852-9856)公开了 3-氛基-2- (2-溴苯基)二氢喹唑啉酮以铜化合物/L-脯氨酸为催化剂，在碳酸铯存在下于氮气气氛中发生反应，而得到喹唑啉酮并吲唑化合物。
[0010]但这些方法均使用卤化合物为底物进行偶联反应，同时使用Cu化合物或金属络合物作为催化剂。而众所周知，卤化物的使用已经对环境污染造成了极大的破坏。
[0011]因此，发展一种更为高效、对环境更为友好的合成喹唑啉酮并吲唑衍生物的方法仍是非常有必要的，这也正是本发明得以完成的基础和动力所在。
【发明内容】
[0012]为了克服上述所指出的诸多缺陷，寻求合成喹唑啉酮并吲唑衍生物的全新和简单方法，本发明人进行了深入的研究，在付出了大量的创造性劳动后，从而完成了本发明。
[0013]具体而言，本发明的技术方案和内容涉及下式(I)所示的喹唑啉酮并吲唑衍生物的合成方法，所述方法为:以钯化合物作为催化剂，在碱和分子筛存在下，于氧气氛围中，式
(II)化合物发生分子内脱氢偶联反应，从而得到式(I)衍生物:
[0014]
【权利要求】
1.一种式(I)所示的喹唑啉酮并吲唑衍生物的合成方法，所述方法为:以钯化合物作为催化剂，在碱和分子筛存在下，于氧气氛围中，式(II)化合物发生分子内脱氢偶联反应，从而得到式(I)衍生物:
2.如权利要求1所述的合成方法，其特征在于:所述钯化合物为无机钯化合物、有机钯化合物或两者的混合物。
3.如权利要求1或2所述的合成方法，其特征在于:所述碱为碱金属碳酸盐、碱金属碳酸氢盐、碱金属磷酸盐、碱金属醇盐、碱金属氢氧化物或碱金属有机酸盐。
4.如权利要求1-3任一项所述的合成方法，其特征在于:所述分子筛为3A分子筛、4A分子筛或5A分子筛中的任何一种或任何多种的混合物。
5.如权利要求1-4任一项所述的合成方法，其特征在于:式(II)化合物与催化剂的摩尔比为 1:0.01-0.1。
6.如权利要求1-5任一项所述的合成方法，其特征在于:式(II)化合物与碱的摩尔比为 1:0.5-1.5。
7.如权利要求1-6任一项所述的合成方法，其特征在于:式(II)化合物以毫摩尔(mmol)计与分子筛以质量克(g)计的比为1:0.1-0.5。
8.如权利要求1-7任一项所述的合成方法，其特征在于:所述反应在有机溶剂中进行，所述溶剂选自四氢呋喃(THF)、2_甲基四氢呋喃、乙醇、甲醇、正丙醇、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMS0)、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、甲苯、乙苯等中的任何一种或任何多种的混合物。
9.如权利要求1-8任一项所述的合成方法，其特征在于:所述反应结束后的后处理为:将反应体系冷却至室温，加入水和二氯甲烷萃取1-3次，其中水与二氯甲烷的体积比可为2-5:1，收集下层液体，用无水Na2SO4干燥，干燥后用旋转蒸发仪蒸除二氯甲烷，残留物过300-400目硅胶柱，以乙酸乙酯/石油醚为洗脱剂，其中乙酸乙酯与石油醚的体积比1:5-15，从而得到目标产物式(I)化合物。
10.如权利要求1-9任一项所述的合成方法，其特征在于:式(II)化合物由包括如下步骤的方法合成: (I).在碱存在下，式(V)化合物与式(VI)化合物在溶剂中于冰水浴中反应5-30分钟，然后升至室温并继续搅拌反应10-30小时，反应结束后经后处理得到式(III)化合物，
【文档编号】C07D487/04GK103664963SQ201310717678
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月23日 优先权日:2013年12月23日
【发明者】吴华悦, 杨渭光, 陈久喜, 刘妙昌, 黄小波, 高文霞 申请人:温州大学