一種合成呋喃[2,3-b]喹啉類化合物的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種合成呋喃[2, 3-b]喹啉類化合物的方法，具體的說是使用三氟甲 磺酸為催化劑，在加熱的條件下使多取代的呋喃經(jīng)過分子內(nèi)一步環(huán)合生成呋喃[2, 3-b]喹 啉類化合物的方法。該方法具有操作簡單、官能團(tuán)兼容性好、區(qū)域選擇性好和產(chǎn)品產(chǎn)率高等 優(yōu)點。
【背景技術(shù)】
[0002] 呋喃[2, 3-b]喹啉類化合物具有抗菌、抗病毒、抗HIV、抗炎、抗腫瘤和抗細(xì)胞毒素 等多樣的生物活性，是一類非常重要的含氮和氧的并雜環(huán)類化合物。目前，有大量的文獻(xiàn)報 道呋喃[2,3-b]喹啉及其衍生物合成方法。從合成策略上看，可以將這些方法分為三類： 一類是通過官能化的呋喃進(jìn)一步環(huán)合構(gòu)建呋喃[2, 3-b]喹啉類化合物。比如文獻(xiàn)Sparey， Τ· ;Abeywickrema，P. ;Almond，S. ;et al.Bioorg. Med. Chem. Lett. 2008,18, 3386-3391、 Krutosikova，A. ；Kovac? J. ；Dandarova? M. ；et al. Collect. Czech. Chem. Commun. 1981 ? 46, 2564-2572、Stokes，B. J. ;Dong，H. ;Leslie，B. E. ;et al. J. Am. Chem. Soc. 2007,129， 7500-7501、Foucaud，A. ；Razorilalana-Rabearivony? C. ;Loukakou，E. ；et al. J. Org. Chem. 1983,48,3639-3644、Gairns，R. S. ;Moody，C. J. ;Rees，C. W. ;et al. J. Chem. Soc. Perkin Trans I 1986,497-499、Paolucci，C. ;Musiani，L. ；Venturelli? F. ；et al. Synthesis 1997，1415_1419、Reymond，J.L. ;Vogel，P. ;Tetrahedron Lett. 1989,30， 705_706、Paolucci，C· ;Venturelli，F(xiàn). ;Fava，A. Tetrahedron Lett. 1995, 36,8127-8128、 Francisco，C. G. ；Herrera? A. J. ;Martin， A.; et al. Tetrahedron Lett. 2007,48， 6384-6388 和 Beccalli，I. E.M. ;Broggini，G. ;Michela，M. ;et al. Synthesis 2008， 136-140采用的就是先將呋喃官能化后再構(gòu)建喹啉環(huán)從而得到呋喃[2, 3-b]喹啉類化合物 的策略。
[0003] 第二類是通過官能化的喹啉進(jìn)一步環(huán)合構(gòu)建呋喃[2,3-b]喹啉類化合物。文 獻(xiàn) Pranck，R.W. ;Miyano，K. ;Heterocycles 1978,9,807-812、Ryu，Y. ;Kim，G. ;J. Org. Chem. 1995,60, 103-108、Ayad，T. ;G6nisson，Y. ;Baltas，M. ;et al. Synlett. 2001， 866-868、Lin，G. ;Shi，Z. Tetrahedron 1997,53,1369-1382、Jury，J.C. ;Swamy，N.K.; Yazici，A. ;et al.J. Org. Chem. 2009, 74, 5523-5527、Williams，R.M. ;Esslinger，C.S.; Tetrahedron Lett. 1991，32,3635-3638、Coleman，R. S. ;Walczak，M. C. ;CampbelI， E. L ;J. Am. Chem. Soc. 2005,127,16038-16039 和 Yamaguchi，J. ;Kakeya，H. ;Uno，T. ;et al. Angew. Chem. Int. Ed. 2005,44, 3110-3115采用的就是這種策略。這類方法一般是先將喹 啉進(jìn)行官能化反應(yīng)，在其3位引入一個可以用于構(gòu)建呋喃的側(cè)鏈，然后在適當(dāng)?shù)臈l件下使 這個3位官能化的喹卩林進(jìn)一步環(huán)合得到咲喃[2, 3-b]喹卩林類化合物D這一多步合成策略明 顯會影響反應(yīng)的總體產(chǎn)率和反應(yīng)的經(jīng)濟(jì)性不利于反應(yīng)的大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0004] 第三類是通過串聯(lián)反應(yīng)一步構(gòu)建呋喃[2,3-b]喹啉類化合物。比如文獻(xiàn)g) Ashrof，M. A. ;Raman，P. S. J. Indian. Chem. Soc. 1994, 77, 733-737、Zhang，Z. ;Zhang， Q. ;Sun，S. ;Xiong，T. ;Liu，Q.Angew. Chem.Int. Ed. 2007,46,1726-1729、Pai，B.R.; Prabhakar, S. ；Santhanam, P. S. ；et al. Indian. J. Chem. 1964,2,491-492、Povarov， L. S. Russ. Chem. Rev. 1967,36,656-670、Battaglia，A. ；Barbaro, G. ；Giorgianni, P.； Foresti, E. ；Sabatino, P. ；Dondoni, A.J.Org. Chem. 1985,50,5368-5370>Du, ff. ；Curran, D.P.Org. Lett. 2003, 5,1765-1768 采用的就是這種策略。其中，文獻(xiàn) Zhang，Z. ;Zhang， Q. ;Sun，S. ;Xiong，T. ;Liu，Q.Angew.Chem.Int.Ed.2007,46，1726-1729 報道了由 1-酰 基-N-芳基環(huán)丙基甲酰胺類化合物出發(fā)，通過四氯化錫催化的開環(huán)/再環(huán)合的多米諾反 應(yīng)，成功創(chuàng)立了一步、高效合成線型呋喃并喹啉類化合物的新策略。該反應(yīng)被認(rèn)為是分子 內(nèi)串聯(lián)反應(yīng)構(gòu)建呋喃[2,3-b]喹啉類化合物的典型代表。文獻(xiàn)Pai，B.R. ;Prabhakar，S.; Santhanam，P. S. ;et al. Indian. J. Chem. 1964, 2,491-492 以對氨基苯甲釀、丙二酸二乙醋 和氯乙酰氯為原料，經(jīng)過六步反應(yīng)合成了呋喃[2,3-b]喹啉類化合物。這一反應(yīng)被認(rèn)為是 多組分反應(yīng)構(gòu)建呋喃[2, 3-b]喹啉類化合物的典型代表。但是，該多步反應(yīng)過程有一步使 用260°C以上的高溫。
[0005] 綜上所述，雖然目前已經(jīng)有大量文獻(xiàn)報道呋喃[2,3-b]喹啉類化合物的合成方 法，但是發(fā)展更簡單、有效的合成方法仍然具有重要的現(xiàn)實意義，因為這不但可以進(jìn)一步豐 富這類化合物的合成方法，彌補(bǔ)現(xiàn)有方法的一些不足之處，同時也為工業(yè)化篩選提供了更 多的候選方法。因此，尋找反應(yīng)條件簡單、方法有效、應(yīng)用范圍廣的合成方法是該類化合物 生產(chǎn)領(lǐng)域的重要方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明以2-芳胺基-3-酰基呋喃為原料，三氟甲磺酸為催化劑，在加熱的條件下 一步制得呋喃[2, 3-b]喹啉類化合物。本發(fā)明的目的在于建立一種簡單、有效和高選擇性 的呋喃[2, 3-b]喹啉類化合物的合成方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的方法是在無溶 劑中進(jìn)行，通過一步反應(yīng)即可高產(chǎn)率的得到呋喃[2, 3-b]喹啉類化合物，該方法步驟簡單， 易于操作。
[0007] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0008]
【主權(quán)項】
1. 一種合成呋喃[2, 3-b]喹啉類化合物的方法，以2-芳胺基-3-?；秽珵樵?，三 氟甲磺酸為催化劑，在加熱的條件下一步制得呋喃[2, 3-b]喹啉類化合物。 其中：
反應(yīng)物為2-芳胺基-3-酰基呋喃類化合物； 取代基R1選自甲基； 取代基R2選自甲基，甲氧基，氯； 催化劑為三氟甲磺酸； 反應(yīng)在無溶劑條件下進(jìn)行； 反應(yīng)在加熱下進(jìn)行。
【專利摘要】一種合成呋喃[2，3-b]喹啉類化合物的方法。以2-芳胺基-3-?；秽珵樵?，用三氟甲磺酸為催化劑，在無溶劑的條件下加熱反應(yīng)混合，一步即可制得呋喃[2，3-b]喹啉類化合物。反應(yīng)結(jié)束后，經(jīng)冷卻、中和、抽濾分離等操作，即可得到呋喃[2，3-b]喹啉類化合物。反應(yīng)步驟僅有一步，過程簡單；原料和催化劑都是價廉易得；反應(yīng)在無溶劑的條件下進(jìn)行，反應(yīng)具有操作簡單、官能團(tuán)兼容性好、區(qū)域選擇性好、產(chǎn)品產(chǎn)率高等優(yōu)點，應(yīng)用前景廣闊。
【IPC分類】C07D491-048
【公開號】CN104804009
【申請?zhí)枴緾N201510195570
【發(fā)明人】張志國, 麻娜娜, 張貴生, 劉青鋒, 鄭丹
【申請人】河南師范大學(xué)
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月17日