2-甲基-8-取代喹啉的合成及应用
发布时间： 2022-01-13 浏览量：651
喹啉酸是一类非常重要的杂环化合物，广泛用于农药、医药、染料、颜料等的合成和开发。近年来，喹啉衍生物被用于开发抗癌、抗艾滋病毒等。药物和有机电光材料的合成。这类化合物的开发具有重要意义。本文以巴豆醛和苯胺衍生物为原料合成了2-甲基喹啉、2-甲基-8-氯喹啉、2-甲基-8-溴喹啉、2-甲基喹啉、2-甲基-8-氯喹啉、2-甲基-8-溴喹啉。分别在氯苯、盐酸或硫酸中。2-甲基喹啉衍生物，例如2-甲基-喹啉、2-甲基-8-羟基喹啉、2-甲基-8-喹啉羧酸和2-甲基-8-甲氧基喹啉。分别以它们为原料详细研究了2-甲基-8-氨基喹啉的合成。最后以2-甲基-8-羟基喹啉为原料合成了类似物。1)2-甲基-8-取代喹啉的合成以苯胺和2-取代苯胺为原料，与巴豆醛反应合成2-甲基喹啉、2-甲基-8-氯喹啉、2-甲基-喹啉等8-溴喹啉、2-甲基-8-羟基喹啉、2-甲基-8-喹啉羧酸和2-甲基-8-甲氧基喹啉衍生物。合成过程中以18%的盐酸代替氯苯为介质，使用方便，降低了生产成本，收率由57%左右提高到85-96%。工艺路线新颖，反应条件温和，易于控制，成本低，具有良好的可行性和可操作性。邻硝基苯胺与巴豆醛反应制备2-甲基-8-硝基喹啉，然后还原为2-甲基-8-氨基喹啉；2-甲基-8-氯喹啉及2-甲基-8-羟基喹啉与28%氨水在亚硫酸铵催化下发生亲核取代反应制备2-甲基-8-氨基喹啉；Pd催化2-甲基-8-羟基喹啉 2-甲基-8-氨基喹啉在此条件下与氢气和氨反应制备目标产物在铯催化下与25%氨水的N-甲基吡咯烷酮反应得到目标产物碳酸盐和乙酰丙酮，收率为74.0%。产物经1HNMR、IR和MS证实。邻硝基苯胺与巴豆醛反应制备2-甲基-8-硝基喹啉，然后还原为2-甲基-8-氨基喹啉；2-甲基-8-氯喹啉及2-甲基-8-羟基喹啉与28%氨水在亚硫酸铵催化下发生亲核取代反应制备2-甲基-8-氨基喹啉；Pd催化2-甲基-8-羟基喹啉 2-甲基-8-氨基喹啉在此条件下与氢气和氨反应制备目标产物在铯催化下与25%氨水的N-甲基吡咯烷酮反应得到目标产物碳酸盐和乙酰丙酮，收率为74.0%。产物经1HNMR、IR和MS证实。邻硝基苯胺与巴豆醛反应制备2-甲基-8-硝基喹啉，然后还原为2-甲基-8-氨基喹啉；2-甲基-8-氯喹啉及2-甲基-8-羟基喹啉与28%氨水在亚硫酸铵催化下发生亲核取代反应制备2-甲基-8-氨基喹啉；Pd催化2-甲基-8-羟基喹啉 2-甲基-8-氨基喹啉在此条件下与氢气和氨反应制备目标产物在铯催化下与25%氨水的N-甲基吡咯烷酮反应得到目标产物碳酸盐和乙酰丙酮，收率为74.0%。产物经1HNMR、IR和MS证实。2-甲基-8-氯喹啉及2-甲基-8-羟基喹啉与28%氨水在亚硫酸铵催化下发生亲核取代反应制备2-甲基-8-氨基喹啉；Pd催化2-甲基-8-羟基喹啉 2-甲基-8-氨基喹啉在此条件下与氢气和氨反应制备目标产物在铯催化下与25%氨水的N-甲基吡咯烷酮反应得到目标产物碳酸盐和乙酰丙酮，收率为74.0%。产物经1HNMR、IR和MS证实。2-甲基-8-氯喹啉及2-甲基-8-羟基喹啉与28%氨水在亚硫酸铵催化下发生亲核取代反应制备2-甲基-8-氨基喹啉；Pd催化2-甲基-8-羟基喹啉 2-甲基-8-氨基喹啉在此条件下与氢气和氨反应制备目标产物在铯催化下与25%氨水的N-甲基吡咯烷酮反应得到目标产物碳酸盐和乙酰丙酮喹啉酸，收率为74.0%。产物经1HNMR、IR和MS证实。Pd催化2-甲基-8-羟基喹啉 2-甲基-8-氨基喹啉在此条件下与氢气和氨反应制备目标产物在铯催化下与25%氨水的N-甲基吡咯烷酮反应得到目标产物碳酸盐和乙酰丙酮喹啉酸，收率为74.0%。产物经1HNMR、IR和MS证实。Pd催化2-甲基-8-羟基喹啉 2-甲基-8-氨基喹啉在此条件下与氢气和氨反应制备目标产物在铯催化下与25%氨水的N-甲基吡咯烷酮反应得到目标产物碳酸盐和乙酰丙酮，收率为74.0%。产物经1HNMR、IR和MS证实。
2)化合物的合成以2-甲基-8-羟基喹啉为原料，7-乙酰氨基-5,8-二酮-2-甲基喹啉经甲基氧化得到7-乙酰氨基-5,8-二酮-2-甲酰基喹啉，总收率为29.27%。在氯化氢的催化下，L-色氨酸与醇发生酯化反应，得到相应的色氨酸酯；反应得到目标化合物。有机溶剂混酸硝化合成7-乙酰氨基-5,8-二酮-2-甲酰基喹啉2-甲基-8-羟基喹啉收率72.8%；还原反应采用催化加氢法，无水乙醇为溶剂，5%钯碳催化，无需产物分离，得到的反应液在无水乙酸钠和无水亚硫酸钠的作用下用乙酐乙酰化；产率 82.6%。将酰化产物溶于乙酸，室温下与重铬酸钾反应，得7-乙酰氨基-5,8-二酮-2-甲基喹啉，收率50.8%；然后将得到的二酮产物在二恶烷和水的混合溶液中用二氧化硒氧化，得到7-乙酰氨基-5,8-二酮-2-甲酰基喹啉，收率86.1%。色氨酸酯的制备研究了不同结构的醇与色氨酸的酯化反应，并讨论了酯化反应催化剂的选择。以氯化氢为催化剂，操作方便，反应完全，后处理方便，产品易于净化。适用性，制备了10种色氨酸醇酯中间体，并通过1H NMR和IR对其结构进行了表征。
保护色氨酸的氨基后，在碱性条件下与含卤素的化合物反应制得三种相应的取代酯，7-乙酰氨基-5,8-二酮-2-甲酰基喹啉和色氨酸酯在干苯甲醚中的环合反应得12个新的类似物，结构经1H NMR确证。反应条件温和，操作简单，方法新颖。3)2-甲基-8-氯喹啉单晶的单晶X射线衍射分析，通过X射线衍射分析进一步确定了化合物结构，单晶分析表明8-氯喹啉属于正交系统，Pca21 空间群。喹啉的两个六元环形成的二面角为2.03°，
