以森田-贝里斯-希尔曼(MBH)碳酸酯为原料合成多取代1,4-二氢喹啉类衍生物

doi:10.6023/cjoc202008020

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研究论文

以森田-贝里斯-希尔曼(MBH)碳酸酯为原料合成多取代1,4-二氢喹啉类衍生物

史鸿燕¹, 钟莹¹^,^*(), 赵志刚¹^,^*()

1 西南民族大学化学与环境保护工程学院成都 610041

收稿日期:2020-08-12 修回日期:2020-09-08 发布日期:2020-09-30
通讯作者: 钟莹, 赵志刚
作者简介:
* Corresponding authors. E-mail: zyswun@163.com; zzg63129@163.com
基金资助:
西南民族大学中央高校基本科研业务费专项资金(2018NQN35)

Synthesis of Multi-substituted 1,4-Dihydroquinoline Derivatives from Morita-Baylis-Hillman (MBH) Carbonates

Hongyan Shi¹, Ying Zhong¹^,^*(), Zhigang Zhao¹^,^*()

1 College of Chemistry & Environment Protection Engineering, Southwest Minzu University, Chengdu 610041

Received:2020-08-12 Revised:2020-09-08 Published:2020-09-30
Contact: Ying Zhong, Zhigang Zhao
Supported by:
the Fundamental Research Funds for the Central Universities, Southwest Minzu University(2018NQN35)

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摘要/Abstract

以森田-贝里斯-希尔曼(MBH)碳酸酯和活泼亚甲基类化合物为原料, 在叔胺的催化下, 经历两次亲核取代反应得到关键叠氮中间体, 再与三苯基膦作用经连续的Staudinger反应、分子内aza-Wittig反应及异构化等, 在温和的反应条件下合成了17个新的多取代1,4-二氢喹啉类衍生物. 中间体及目标化合物均为新化合物, 其结构均经红外光谱、高分辨质谱、核磁共振氢谱和核磁共振碳谱确证.

关键词: 1,4-二氢喹啉, 氮杂Wittig反应, MBH碳酸酯, 叠氮化物

Using Morita-Baylis-Hillman (MBH) carbonates and active methylene compounds as raw materials, the key azide intermediates were obtained through two nucleophilic substitution reactions catalyzed by tertiary amine. Then, seventeen new multi-substituted 1,4-dihydroquinoline derivatives were obtained by sequential Staudinger/intramolecular aza-Wittig/isomeri- zation reactions of the azide intermediates with triphenylphosphine under mild conditions. The intermediates and target compounds are all new compounds, and their structures have been confirmed by IR, HRMS, ¹H NMR and ¹³C NMR techniques.

Key words: 1,4-dihydroquinolines, aza-Wittig reaction, Morita-Baylis-Hillman (MBH) carbonate, azide

引用此文

史鸿燕, 钟莹, 赵志刚. 以森田-贝里斯-希尔曼(MBH)碳酸酯为原料合成多取代1,4-二氢喹啉类衍生物[J]. 有机化学, 2021, 41(2): 677-687.

Hongyan Shi, Ying Zhong, Zhigang Zhao. Synthesis of Multi-substituted 1,4-Dihydroquinoline Derivatives from Morita-Baylis-Hillman (MBH) Carbonates[J]. Chinese Journal of Organic Chemistry, 2021, 41(2): 677-687.

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图/表 7

图1. 具有生物活性的喹啉类药物

Figure 1. Biologically active quinolines

图式1. 1,4-二氢喹啉衍生物的合成

Scheme 1. Synthesis of 1,4-dihydroquinoline derivatives

Entry	Catalyst	Catalyst/ mol%	Solvent	T/℃	Time/h	Yield^b/%
1	DABCO	10	DCM	30	3	60
2	DMAP	10	DCM	30	3	44
3	DBU	10	DCM	30	4	NP
4	Et₃N	10	DCM	30	4	NR
5	CH₃ONa	10	DCM	30	4	NR
6	K₂CO₃	10	DCM	30	4	NR
7	DABCO	5.0	DCM	30	3	56
8	DABCO	7.5	DCM	30	3	65
9	DABCO	15	DCM	30	4	40
10	DABCO	20	DCM	30	4	NP
11	DABCO	7.5	CH₃CN	30	3	47
12	DABCO	7.5	THF	30	3	NP
13	DABCO	7.5	DMF	30	3	20
14	DABCO	7.5	DCE	30	3	45
15	DABCO	7.5	DCM	25	3	52
16	DABCO	7.5	DCM	35	3	70
17	DABCO	7.5	DCM	40	3	55

表1. 反应条件优化a

Table 1. Optimization of reaction conditions

表2. 中间体3的合成a

Table 2. Synthesis of intermediate 3

图2. 化合物5i的单晶结构

Figure 2. Single-crystal structure of compound 5i

表3. 目标化合物5的合成a

Table 3. Synthesis of target compounds 5

. 图示2 构建1,4-二氢喹啉的可能机理

Scheme 2. Plausible mechanism for construction 1,4-dihydroquinolines

参考文献 32

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以森田-贝里斯-希尔曼(MBH)碳酸酯为原料合成多取代1,4-二氢喹啉类衍生物

Synthesis of Multi-substituted 1,4-Dihydroquinoline Derivatives from Morita-Baylis-Hillman (MBH) Carbonates

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