1-乙酰氨基-3-(2-喹喔啉)-咪唑鎓鹽的合成方法
【專利摘要】本發明屬于化學合成領域，具體涉及到1-乙酰氨基-3-（2-喹喔啉）-咪唑鎓鹽的合成方法。以2-羥基喹喔啉制備2-氯喹喔啉，以2-氯喹喔啉與咪唑制備2-咪唑喹喔啉，再由2-咪唑喹喔啉與氯乙酰胺反應得到1-乙酰氨基-3-（2-喹喔啉）-咪唑鎓鹽。本發明優點是反應選擇性好，收率高，反應條件相對溫和及操作簡單易于控制。
【專利說明】1 -乙酰氨基-3- (2-喹喔啉)-咪唑鐺鹽的合成方法【技術領域】
[0001]本發明屬于化學合成領域，具體涉及喹喔啉卡賓前驅體1-乙酰氨基-3-(2-喹喔啉)_咪唑鎗鹽的合成。
【背景技術】
[0002]卡賓在有機反應中是一類較活潑、易參與反應的化合物，和一般類型的卡賓結構特點相類似，N-雜環卡賓也是一種電中性的化合物，卡賓碳原子是二價的，其最外層具有六個電子。自從1991年Arduengo等人報道的第一個穩定的親核性N-雜環卡賓-咪唑_2_碳烯以來，N-雜環卡賓(NHC)在有機合成中的應用也越來越廣泛，除了其作為金屬催化反應中的優良配體外，N-雜環卡賓作為有機小分子催化劑在有機合成中也已經取得了豐碩的研究成果。氮雜環卡賓催化劑的類型有限，尋找新型骨架的氮雜環卡賓催化劑并且使之適用于一些反應或者更多反應并能具有好的催化活性一直是化學工作者研究的熱點之一。本文合成一中新型喹喔啉卡賓前驅體，相對傳統N-雜環卡賓喹喔啉卡賓的應用范圍更加廣闊。喹喔啉及其衍生物是重要的化工中間體，在醫藥、農藥、飼料及染料等領域得到比較廣泛的應用。近年來，許多研究結果表明，含喹喔啉結構的化合物在治療肥胖癥、抗腫瘤等方面表現出一定的藥理活性，具有一定的研究價值和應用前景，倍受人們的關注。
[0003]總的來說，與普遍使用的磷配體催化劑相比，金屬N-雜環卡賓化合物(M-NHC)是一類具有潛在應用價值的催化劑，具有便宜易得，制備方便且對空氣水都較穩定等優點，由于M-NHC化合物在反應過程中不容易解離，因此并不需要加入過量的配體。N-雜環卡賓化合物除了上述在催化反應方面的應用外，在其他諸如新型材料，抗菌藥物，液晶材料方面也有著較好的應用前景。
【發明內容】
[0004]本發明提供一種喹喔啉卡賓前驅體的合成方法，達到了減少原料用量、縮短反應時間、提高反應產率、簡化實驗操作的目的。
[0005]1-乙酰氨基-3-(2-喹喔啉)_咪唑鎗鹽的合成，按以下技術方案進行:
(I)按比例稱取2-羥基喹喔啉、三氯氧磷以及吡啶在反應釜中150-160°C反應2小時，反應結束后轉移至冰水混合物中，抽濾得到2-氯喹喔啉。
[0006](2)將步驟(1)制備的2-氯喹喔啉和咪唑在反應釜中90_100°C反應11-13小時，反應結束后加入水中,抽濾得到2-咪唑喹喔啉。
[0007](3)將步驟(2)制備的2-咪唑喹喔啉與氯乙酰胺在乙腈中80_82°C反應46_50小時后過濾，得到1-乙酰氨基-3- (2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽。
[0008]所述步驟(1)中，2-羥基喹喔啉、三氯氧磷以及吡啶物質的量之比為1:1:1。
[0009]所述步驟(2)中，2-氯喹喔啉和咪唑的物質的量之比為1:2。
[0010]所述步驟(3)中，2-咪唑喹喔啉與氯乙酰胺的物質的量之比為1:1.2。
[0011]【專利附圖】
【附圖說明】:圖1:合成路線圖 圖2:2_氯喹喔啉的紅外光譜圖 圖3:2_咪唑喹喔啉的紅外光譜圖
圖4:1-乙酰氨基-3- (2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽的紅外光譜圖 圖5:2_咪唑喹喔啉的核磁共振氫譜
圖6:1-乙酰氨基-3- (2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽的核磁共振氫譜 具體實施方法:
以下結合實施例對本發明做進一步說明，實施例是用于說明本發明而不是用于限制本發明的范圍。
[0012]實施例1:1-乙酰氨基-3- (2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽的制備:
1、0.005mol的2-羥基喹喔啉，0.005mol三氯氧磷以及0.005mol的吡啶，在反應釜中150°C加熱2小時，冷卻后加入冰水中，攪拌，抽濾，水洗多次，用正戊烷重結晶得到2-氯喹喔啉0.578g，產率70.27%。元素分析理論值:C, 58.36 ；H, 3.04 ；N, 17.02 ;測定值:C,59.32 ；H, 3.48 ；N, 17.86。紅外光譜如圖2所示，圖中可以看出2-氯喹喔啉的特征吸收峰,3048cm \ 3060cm 1 芳環的 C-H伸縮峰，1604cm S 1566cm \ 1542cm \ 1483cm 1 芳環的骨架伸縮峰，59901^0(:1伸縮峰。
[0013]2、0.002mol的2_氯喹喔啉和0.004mol的咪唑在反應釜中90°C加熱13小時，冷卻后固體轉移到水中，抽濾，水洗多次。乙酸乙酯重結晶，得到2-咪唑喹喔啉0.282g，產率 7L94%。元素分析理論值:C，67.35 ；H, 4.08 ；N, 28.57 ;測定值:C，68.47 ；
H,4.38 ；N, 28.93。紅外光譜如圖3所示，圖中可以看出3101CHT1芳環C-H伸縮峰，1622cm-1, 1569cm-1, 1521cm-1,1500cm-1芳環骨架振動峰，而C-Cl峰消失，核磁共振氫譜如圖5所示，圖中可以看出2-咪唑 喹喔啉各氫的歸屬峰，1H NMR (400 MHz, DMS0) δ 9.54 (s,1H，NH), 8.85 (s, 1H)，對應的是咪唑環雙鍵 CH，8.21 (s, 1H)，8.15 (dd, / = 8.2,
1.2 Hz, 1H), 8.05 (dd, / = 8.3, LI Hz, 1H)，7.96 - 7.80 (m, 2H),對應的是芳環上的 CH, 7.26 (s, 1H),是咪唑 CH。
[0014]3,0.0Olmol 2_咪唑喹喔啉與0.0012mol氯乙酰胺在乙腈中80°C反應，50小時后過濾，得到藕粉色1-乙酰氨基-3- (2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽0.18g，產率62.18%。元素分析理論值:C，53.89 ；H, 4.14 ；N, 24.18 ;測定值:C，54.44 ；H, 4.30 ;N，24.72。紅外光譜如圖4所示，圖中可以看出1-乙酰氨基-3-(2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽的特征吸收峰，1688cm-1羰基的吸收峰，3256CHT1氨基的吸收峰，核磁共振氫譜如圖6所示，圖中可以看出1-乙酰氨基-3- (2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽各氫的歸屬峰，1H NMR (400 MHz, DMS0) δ 10.43 (t, J= 1.5 Hz, 1H, CH),對應的是咪唑環上 CH ,9.66 (s, 1H)，8.76 (t, /=1.9 Hz, 1H)，對應的 NH2 ,8.32 - 8.24 (m, 1H)，8.21 - 8.14 (m, 1H)，8.14 - 8.08 (m, 2H)，
8.07 - 7.97 (m, 2H)，7.67 (s，1H)，對應的是芳環及咪唑環上雙鍵的CH，5.19 (d, J= 9.8 Hz, 2H).對應是 CH2。
[0015]實施例2:1-乙酰氨基-3- (2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽的制備:
1、0.05mol的2-羥基喹喔啉，0.05mol三氯氧磷以及0.05mol的吡啶，在反應釜中160°C加熱2小時，冷卻后加入冰水中，攪拌，抽濾，水洗多次，用正戊烷重結晶得到2-氯喹喔啉6.25g，產率75.99%。元素分析理論值 :C，58.36 ；H, 3.04 ；N, 17.02 ;測定值:C，58.92 ；H, 3.18 ；N, 17.34。
[0016]2、0.02mol的2_氯喹喔啉和0.(Mmol的咪唑在反應釜中100°C加熱11小時，冷卻后固體轉移到水中，抽濾，水洗多次。乙酸乙酯重結晶，得到2-咪唑喹喔啉3.18g，產率81.12%。元素分析理論值:C, 67.35 ；H, 4.08 ；N, 28.57 ;測定值:C, 67.47 ；H, 4.25 ；N,29.09 o
[0017]3,0.01mol 2_咪唑喹喔啉與0.012mol氯乙酰胺在乙腈中82°C反應，46小時后過濾，得到藕粉色1-乙酰氨基-3- (2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽2.08g，產率71.85%。元素分析理論值:C，53.89 ；H, 4.14 ；N, 24.18 ;測定值:C, 53.82 ；H, 4.56 ;N, 24.29。
[0018]實施例3:1-乙酰氨基-3- (2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽的制備:
1、0.1mol的2-羥基喹喔啉，0.1mol三氯氧磷以及0.1mol的吡啶，在反應釜中150°C加熱2小時，冷卻后加入冰水中，攪拌，抽濾，水洗多次，用正戊烷重結晶得到2-氯喹喔啉 13.02g,產率 79.03%。元素分析理論值:C，58.36 ；H, 3.04 ；N, 17.02 ;測定值:C，
59.13 ；H, 3.36 ；N, 17.34。
[0019]2、0.05mol的2_氯喹喔啉和0.1mol的咪唑在反應釜中90°C加熱12小時，冷卻后固體轉移到水中，抽濾，水洗多次。乙酸乙酯重結晶，得到2-咪唑喹喔啉8.47g，產率
86.43%。元素分析理論值:C, 67.35 ；H, 4.08 ；N, 28.57 ;測定值:C, 68.79 ；H, 4.46 ；N,28.37。
[0020]3、0.05mol 2_咪唑喹喔啉與0.06mol氯乙酰胺在乙腈中80°C反應，48小時后過濾，得到藕粉色1-乙酰 氨基-3- (2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽11.2g，產率77.37%。元素分析理論值:C，53.89 ；H, 4.14 ；N, 24.18 ;測定值:C, 54.67 ；H, 4.45 ;N, 24.27。
[0021]實施例4:1-乙酰氨基-3- (2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽的制備:
1、0.1mol的2-羥基喹喔啉，0.1mol三氯氧磷以及0.1mol的吡啶，在反應釜中155°C加熱2小時，冷卻后加入冰水中，攪拌，抽濾，水洗多次，用正戊烷重結晶得到2-氯喹喔啉 13.36g，產率 81.27%。元素分析理論值:C，58.36 ；H, 3.04 ；N, 17.02 ;測定值:C，59.67 ；H, 3.14 ；N, 17.25。
[0022]2,0.05mol的2_氯喹喔啉和0.1mol的咪唑在反應釜中95°C加熱12小時，冷卻后固體轉移到水中，抽濾，水洗多次。乙酸乙酯重結晶，得到2 -咪唑喹喔啉8.5 5 g，產率
87.74%。元素分析理論值:C, 67.35 ；H, 4.08 ；N, 28.57 ;測定值:C, 68.13 ；H, 4.29 ；N,28.74。
[0023]3、0.05mol 2_咪唑喹喔啉與0.06mol氯乙酰胺在乙腈中81°C反應，48小時后過濾，得到藕粉色1-乙酰氨基-3- (2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽11.29g，產率78.03%。元素分析理論值:C, 53.89 ；H, 4.36 ；N, 24.18 ;測定值:C, 54.79 ；H, 4.27 ;N, 24.36。
[0024]實施例5:1-乙酰氨基-3- (2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽的制備:
1、0.1mol的2-羥基喹喔啉，0.1mol三氯氧磷以及0.1mol的吡啶，在反應釜中160°C加熱2小時，冷卻后加入冰水中，攪拌，抽濾，水洗多次，用正戊烷重結晶得到2-氯喹喔啉 13.52g，產率 82.19%。元素分析理論值:C，58.36 ；H, 3.04 ；N, 17.02 ;測定值:C，57.87 ；H, 3.23 ；N, 17.46。
[0025]2、0.05mol的2_氯 喹喔啉和0.1mol的咪唑在反應釜中100°C加熱12小時，冷卻后固體轉移到水中，抽濾，水洗多次。乙酸乙酯重結晶，得到2-咪唑喹喔啉8.68g，產率89.09%。元素分析理論值:C, 67.35 ；H, 4.08 ；N, 28.57 ;測定值:C, 68.46 ；H, 4.28 ；N,29.08。
[0026]3、0.05mol 2_咪唑喹喔啉與0.06mol氯乙酰胺在乙腈中82°C反應，48小時后過濾，得到藕粉色1-乙酰氨基-3- (2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽11.35g，產率78.41%。元素分析理論值:C, 53.89 ；H, 4.14 ；N, 24.18 ;測定值:C, 54.26 ；H, 4.02 ；N, 24.34。
【權利要求】
1. 1-乙酰氨基-3- (2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽的合成方法，其特征在于:按照下述步驟進行: (1)按比例稱取2-羥基喹喔啉、三氯氧磷以及吡啶在反應釜中反應，反應結束后轉移至冰水混合物中，抽濾得到2-氯喹喔啉； (2)將步驟(1)制得的2-氯喹喔啉和咪唑在反應釜中反應，反應結束后加入水中，抽濾得到2-咪唑喹喔啉； (3)將步驟(2)制得的2-咪唑喹喔啉與氯乙酰胺在乙腈中反應后過濾，得到1-乙酰氨基-3- (2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽。
2.根據權利要求1所述的1-乙酰氨基-3-(2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽的合成方法，其特征在于:所述步驟(1)中，2-羥基喹喔啉，三氯氧磷，吡啶的物質的量之比為1:1:1，反應溫度為150-160°C，反應時間為2小時。
3.根據權利要求1所述的1-乙酰氨基-3-(2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽的合成方法，其特征在于:所述步驟(2)中，2-氯喹喔啉與咪唑物質的量之比為1:2，反應溫度為90-100°C，反應時間為11-13小時。
4.根據權利要求1所述的1-乙酰氨基-3-(2-喹喔啉)-咪唑鎗鹽的合成方法，其特征在于:所述步驟(3)中，2-咪唑喹喔啉與氯乙酰胺物質的量之比為1:1.2，反應溫度為.8.0-82°C，反應 時間為46-50小時。
【文檔編號】C07D403/04GK103880820SQ201410083798
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月10日 優先權日:2014年3月10日
【發明者】謝吉民, 王艷梅, 朱禹, 魏超, 徐吉, 劉盼, 夏昌坤 申請人:江蘇大學