一锅法合成新型7-苯基-10-芳基-5H-茚并[1,2-b]喹啉-9,11-二酮类化合物*
2016-01-17徐鉴南京晓庄学院生物化工与环境工程学院江苏南京211171
徐鉴(南京晓庄学院生物化工与环境工程学院,江苏南京 211171)
一锅法合成新型7-苯基-10-芳基-5H-茚并[1,2-b]喹啉-9,11-二酮类化合物*
徐鉴
(南京晓庄学院生物化工与环境工程学院,江苏南京211171)
摘要:以1,3-茚二酮,5-苯基-1,3-环己二酮和芳醛为原料,脯氨酸为催化剂,经“一锅法”合成了5个新型的7-苯基-10-芳基-5H-茚并[1,2-b]喹啉-9,11-二酮化合物,收率73%~80%,其结构经1H NMR,ESI-MS和元素分析表征。
关键词:茚并喹啉;“一锅法”;合成
喹啉及其衍生物大多具有良好的生物活性和药理活性[1]。1,4-二氢吡啶(DHP)类化合物母核的茚并喹啉衍生物,被广泛应用于制备抗炎药物[2]、抗癌试剂[3-4]和乙酰胆碱酯酶抑制剂[5]等。茚并喹啉衍生物的合成一直是药物合成研究的热点之一[6]。
研究表明,在DHP环上引入取代基或杂原子,可改变其化学性质[7]。本文在文献[8]方法基础上,以1,3-茚二酮(1),5-苯基-1,3-环己二酮(2)和芳醛(3a~3e)为原料,脯氨酸为催化剂,经“一锅法”合成了5个新型的7-苯基-10-芳基-5H-茚并[1,2-b]喹啉-9,11-二酮类化合物(4a~4e, Scheme 1),其结构经1H NMR,ESI-MS和元素分析表征。该方法通过在7-位和10-位引入取代基,实现了活性基团的优化叠加,为筛选具有更高生物活性的茚并喹啉类化合物提供了借鉴。并具有操作简单,后处理方便和产率较高等优点。
1 实验部分
1.1仪器与试剂
X-24型熔点仪(温度未校正); Bruker AM-400 MHz型核磁共振仪(DMSO-d6为溶剂,TMS为内标); Finnigan LCQ型电喷雾质谱仪; Perkin-Elmer 240型元素分析仪。所用试剂均为分析纯。
Scheme 1
1.2 4a~4e的合成通法
在圆底烧瓶中加入1 0.29 g(2 mmol),3a~3e 2 mmol,2 0.38 g(2 mmol),醋酸铵0.31 g和脯氨酸60 mg,搅拌使其溶解;加入无水乙醇60 mL,回流反应4 h。冷却至室温,旋蒸除溶,残余物用二氯甲烷(50 mL)溶解。抽滤,滤液蒸除溶剂后经硅胶柱层析[洗脱剂:V(正己烷)∶V(乙酸乙酯)=6∶4]纯化得红色固体4a~4e。
7-苯基-10-苯基-5H-茚并[1,2-b]喹啉-9,11-二酮(4a):产率75%,m.p.278℃~279℃;1H NMR δ:2.35(dd,J=12.0 Hz,12.0 Hz,2H,CH2),2.75(m,1H,CH),3.03(dd,J=13.0 Hz,13.5 Hz,2H,CH2),4.63(s,1H,CH),7.20~7.24(m,4H),7.37~7.42(m,7H),7.58(t,J=6.0 Hz,1H),7.69~7.72(m,2H),10.62(s,1H,NH); ESI-MS m/z:403.17[M+]; Anal.calcd for C28H21NO2:C 85.35,H 5.25,N 3.47; found C 85.32,H 5.23,N 3.49。
7-苯基-10-(4-氯苯基)-5H-茚并[1,2-b]喹啉-9,11-二酮(4b):产率78%,m.p.304℃~306 ℃;1H NMR δ:2.37(dd,J=12.0 Hz,12.0 Hz,2H,CH2),2.74(m,1H,CH),3.04(dd,J=13.0 Hz,13.5 Hz,2H,CH2),4.52(s,1H,CH),7.21(d,J=6.0 Hz,2H),7.33~7.37(m,3H),7.48~7.55(m,6H),7.71~7.74(m,2H),10.59(s,1H,NH); ESI-MS m/z:437.15[M+]; Anal.calcd for C28H20NO2Cl:C 76.81,H 4.60,N 3.20; found C 76.77,H 4.62,N 3.22。
7-苯基-10-(4-溴苯基)-5H-茚并[1,2-b]喹啉-9,11-二酮(4c):产率73%,m.p.309℃~311 ℃;1H NMR δ:2.39(dd,J=12.0 Hz,12.0 Hz,2H,CH2),2.75(m,1H,CH),3.04(dd,J=13.0 Hz,13.5 Hz,2H,CH2),4.54(s,1H,CH),7.16(d,J=6.0 Hz,2H),7.32~7.36(m,3H),7.43~7.50(m,4H),7.64~7.70(m,2H),7.91(d,J=6.2 Hz,2H),10.61(s,1H,NH); ESI-MS m/z:483.06[M+]; Anal.calcd for C28H20NO2Br:C 69.72,H 4.18,N 2.90; found C 69.69,H 4.21,N 2.87。
7-苯基-10-(4-羟基苯基)-5H-茚并[1,2-b]喹啉-9,11-二酮(4d):产率80%,m.p.289℃~290 ℃;1H NMR δ:2.38(dd,J=12.0 Hz,12.0 Hz,2H,CH2),2.75(m,1H,CH),3.02(dd,J=13.0 Hz,13.5 Hz,2H,CH2),4.57(s,1H,CH),6.78(d,J=6.0 Hz,2H),7.07(d,J=6.2 Hz,2H),7.31(d,J=6.0 Hz,2H),7.48~7.55(m,5H),7.84~7.88(m,2H),9.21(s,1H,OH),10.63(s,1H,NH); ESI-MS m/z:419.17[M+]; Anal.calcd for C28H21NO3:C 80.17,H 5.05,N 3.34; found C 80.15,H 5.04,N 3.32。
7-苯基-10-(4-硝基苯基)-5H-茚并[1,2-b]喹啉-9,11-二酮(4e):产率78%,m.p.307℃~309 ℃;1H NMR δ:2.37(dd,J=12.0 Hz,12.0 Hz,2H,CH2),2.76(m,1H,CH),3.05(dd,J=13.0 Hz,13.5 Hz,2H,CH2),4.57(s,1H,CH),7.21(d,J=6.0 Hz,2H),7.38~7.42(m,5H),7.68~7.72(m,2H),7.95(d,J=6.0 Hz,2H),8.17(d,J=6 Hz,2H),10.61(s,1H,NH); ESI-MS m/z:448.14[M+]; Anal.calcd for C28H20N2O4:C 74.99,H 4.50,N 6.25; found C 75.03,H 4.52,N 6.23。
2 结果与讨论
催化剂对4a~4e产率影响较大。以4a为例,
表1 催化剂对4a产率的影响Table 1 Effect of catalysts on yield of 4a
考察了催化剂对其产率的影响,结果见表1。由表1可见,脯氨酸为催化剂时,4a产率最高(75%)。
参考文献
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Synthesis of Novel 7-Phenyl-10-aryl-5H-indeno[1,2-b]quinoline-9,11-dione Compounds by One-pot Method
XU Jian
(School of Biochemical and Environmental Engineering,Nanjing Xiaozhuang University,Nanjing 211171,China)
Abstract:Seven novel 7-phenyl-10-aryl-5H-indeno[1,2-b]quinoline-9,11-dione compounds,in yield of 73%~80%,were synthesized by“one-pot”method,using 1,3-indandione,5-phenylcyclohexane-1,3-dione,aromatic aldehydes as materials and proline as catalyst.The structures were characterized by1H NMR,ESI-MS and elemental analysis.
Keywords:indenoquinoline;“one-pot”method; synthesis
作者简介:徐鉴(1975-),男,汉族,江苏南京人,硕士,讲师,主要从事功能配合物合成的研究。E-mail:466585095@ qq.com
基金项目:南京晓庄学院校级科研项目(2013NXY37)
收稿日期:2014-08-21;
修订日期:2015-04-23
DOI:10.15952/j.cnki.cjsc.1005-1511.2015.06.0547 *
文献标识码:A
中图分类号:O626.32