一種多取代2-芐基-1-異喹啉酮類化合物的制備方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種多取代2-芐基-1 (2H)-異喹啉酮類化合物的制備方法。
【背景技術】
[0002] 多取代2-芐基-1(2H)_異喹啉酮類化合物是一種具有生物活性的藥物分子,其骨 架存在于許多天然產物以及具有生物活性的化合物中。例如拓撲異構酶I是無需能量輔因 子就可以直接催化DNA瞬時的單鏈的斷裂和連接的存在于細胞核內的一類酶(Wang,J. C. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2002,3,430),而camptothecin[1]能選擇性地阻礙拓撲異 構酶I,從而發(fā)展成為一種良效的抗癌藥物(Pommier, Y. Nat. Rev. Cancer2006, 6, 789)。其它一些2-芐基-1(2H)_異喹啉酮類化合物還表現出非常重要的促進血管舒張與收 縮的生物活性,是一些治療高血壓的特效藥物。例如8-甲氧基-2-(4-甲氧基芐基)-1(2H)_ 異喹啉酮 [2]與8-甲氧基-2-(3,4,5-三甲氧基芐基)-1(2H)_異喹啉酮[3]是強有力的血管舒 張藥物(B.-R. Kang et al. Bioorg. Med. Chem. Lett.2015, 25,5808)。而多取代的異 吲哚[2,l-b]-5(7H)_異喹啉酮[4]類化合物因為具有類似camptothecin的高生物活性,成為 可替代喜樹堿的新的抗癌藥物,但是合成步驟復雜,只有少數幾例有關它的合成的報道:以 鄰羧基苯乙酸為起始原料經過五至七步合成(Adam Dai:ch et al. Synthesis2015, 47, 3583),以及用鄰甲基苯甲醛與鄰氰基芐醇為起始原料經過三步合成(W.-J. Cho. et al. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2009,19,2551)但以上方法均存在步驟多、產率低、操作復 雜,需要無水無氧條件等缺點。因此迫切需要發(fā)展新的高效的方法來合成多取代的多取代 2-芐基-1 (2H)-異喹啉酮類化合物。
【發(fā)明內容】
[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種多取代2-芐基-1(2H)_異喹啉酮類化合物的制備方法。
[0004] 本發(fā)明用于制備多取代2-芐基-1(2H)_異喹啉酮類化合物,其結構通式如式I所 示:該式I結構通式中,X為碳原子或者氮原子,妒、妒、1? 3、1?4、1?5、1?6均選自下述基團中的任意 一種:氫原子、??素原子、硝基、&_〇5烷基、芐基、甲氧基、硝基、三氟甲基、羧酸酯基和含有取 代基的苯基;R7、R8和R9均選自下述基團中的任意一種:氫原子、鹵素原子A-C6烷基、芐基、 甲氧基、硝基、三氟甲基、羧酸酯基和含有取代基的苯基,其中,含有取代基的苯基中,取代 基為&-C6的烷基、氟、氯、溴、甲氧基、羧酸酯基或三氟甲基
[0005] 本發(fā)明提供的制備上述多取代2-芐基-1(2Η)-異喹啉酮類化合物的方法,是在碘 催化劑與叔丁基過氧化氫作為氧化劑的存在下,式II結構通式所示的化合物與式III結構 通式所示化合物發(fā)生芐基自由基加成和酰胺化反應,得到多取代2-芐基-1(2Η)_異喹啉酮 類化合物;
該異喹啉類化合物發(fā)生芐基自由基加成和酰胺化反應的反應通式如下:
式III結構通式所示的化合物自身可以充當溶劑,此時式III結構通式所示的化合物的 摩爾用量至少為式II結構通式所示的化合物的摩爾用量的500%,R7、R8和R9均選自下述基團 中的任意一種:氫原子、鹵素原子烷基、芐基、甲氧基、三氟甲基、羧酸酯基和含有取代 基的苯基;其中,含有取代基的苯基中,取代基為G-C6的烷基、氟、氯、溴、甲氧基、羧酸酯基 或三氟甲基。當該反應在溶劑中進行時,此時式III結構通式所示的化合物的摩爾用量至少 為式II結構通式所示的化合物的摩爾用量的300%,溶劑選用含有取代基的苯,取代基選自 氫原子、鹵素原子、&-C6烷基、芐基、甲氧基、三氟甲基、羧酸酯基中的一種或者幾種。
[0006] 碘催化劑可以是下述化合物中的任意一種:碘單質、碘化鈉、碘化鉀、碘化亞銅、Ν-碘代丁二酰亞胺、四丁基碘化銨。氧化劑為:有機相的叔丁基過氧化氫、水相的叔丁基過氧 化氫。上述碘催化劑的用量為式II結構通式所示化合物的摩爾用量的1%_150%,氧化劑的 用量為式Π 結構通式所示化合物的摩爾用量的300%-500%,另外,該反應的反應溫度為60-150°C,反應時間為0.5-72小時。
[0007] 本發(fā)明中所使用的原料與催化劑價廉易得;反應條件溫和,對光、空氣、水分均不 敏感,產率非常高,產物易分離純化,有很好的應用前景。
【具體實施方式】
[0008] 下面結合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明,但本發(fā)明并不限于以下實施例。
[0009] 實施例1、制備2-芐基-1(2H)-異喹啉酮化合物 該反應式如下:
具體制備方法是:無需特殊保護,在空氣下向潔凈的單口燒瓶中依次加入磁子,異喹啉 (51 · 6mg,0 · 4mmo 1),再加入碘單質(lmg,lmo 1%),5 · 0M-6 · 0M濃度的有機相的叔丁基過氧化 氫(360mg,2mmo 1),再加入甲苯(728 · 8mg,8mmol),甲苯既當反應物又作溶劑,120°C下反應 12小時后薄層色譜分析顯示原料異喹啉消耗完全。停止加熱即可淬滅反應。無需萃取,直接 濕法上樣,200-300目硅膠柱層析,乙酸乙酯和石油醚的混合溶劑(1:8)淋洗。分離得式la結 構式所示化合物79.Omg,產率84% ; 該產物為固體;熔點mp: 104 · 0-105 · 1°C; ΧΗ NMR (400 MHz, CDC13, TMS) δ 8.47 (d, J = 7.8 Hz, 1H), 7.63 (t, J = 7.2 Hz, 1H), 7.52 - 7.46 (m, 2H), 7.43 - 7.26 (m, 5H), 7.08 (d, J = 7.3 Hz, 1H), 6.48 (d, J = 7.3 Hz, 1H), 5.23 (s, 2H). 13C 匪R (100 MHz, CDC13, TMS) δ 162.38, 137.09, 136.99, 132.34, 131.40, 128.91, 128.16, 128.05, 127.92, 127.01, 126.39, 126.03, 106.57, 51.79. IR:3070, 3020, 2943, 1646, 1624 cm-1 Elemental Anal. Cal.C16H13NO: C,81.68; H,5.57; N,5.95; 0,6.80〇
[0010] 實施例2、制備式la所示的2-芐基-1(2H)_異喹啉酮化合物 該反應式如下:
具體制備方法是:無需特殊保護,在空氣下向潔凈的單口燒瓶中依次加入磁子,異喹啉 (51 · 6mg,0 · 4mmo 1),再加入碘化鉀(99 · 6mg,150mo 1%),70%質量分數的水相的叔丁基過氧化 氫(205mg,1.6mmol),再加入甲苯(364.4mg,4mmol),甲苯既當反應物又作溶劑,150°C下反 應0.5小時后薄層色譜分析顯示原料異喹啉消耗完全。停止加熱即可淬滅反應。無需萃取, 直接濕法上樣,200-300目硅膠柱層析,乙酸乙酯和石油醚的混合溶劑(1:8)淋洗。分離得式 la結構式所示化合物48.Omg,產率51 % ; 化合物結構分析鑒定數據同上。
[0011]實施例3、制備式la所示的2-芐基-1(2H)_異喹啉酮化合物 該反應式如下:
具體制備方法是:無需特殊保護,在空氣下向潔凈的單口燒瓶中依次加入磁子,異喹啉 (51 · 6mg,0 · 4mmo 1),再加入碘化亞銅(7 · 6mg,1 Omo 1%),70%質量分數的水相的叔丁基過氧化 氫(152mg,1.2mmol),再加入甲苯(364.4mg,4mmol),甲苯既當反應物又作溶劑,90°C下反應 36小時后薄層色譜分析顯示原料異喹啉消耗完全。停止加熱即可淬滅反應。無需萃取,直接 濕法上樣,200-300目硅膠柱層析,乙酸乙酯和石油醚的混合溶劑(1:8)淋洗。分離得式la結 構式所示化合物73.3mg,產率78 % ; 化合物結構分析鑒定數據同上。
[0012] 實施例4、制備式la所示的2-芐基-1(2H)_異喹啉酮化合物 該反應式如下:
具體制備方法是:無需特殊保護,在空氣下向潔凈的單口燒瓶中依次加入磁子,異喹啉 (51.6mg,0.4mmo 1),再加入N-碘代丁二酰亞胺(18mg,20mo 1%),5.0M-6.0M濃度的有機相的 叔丁基過氧化氫(288mg,1 · 4mmol),再加入甲苯(255 · lmg,2 · 8mmol),甲苯既當反應物又作 溶劑,60°C下反應72小時后薄層色譜分析顯示原料異喹啉消耗完全。停止加熱即可淬滅反 應。無需萃取,直接濕法上樣,200-300目硅膠柱層析,乙酸乙酯和石油醚的混合溶劑(1:8) 淋洗。分離得式la結構式所不化合物57.6mg,產率61 % ; 化合物結構分析鑒定數據同上。
[0013] 實施例5、制備式la所示的2-芐基-1(2H)_異喹啉酮化合物 該反應式如下:
具體制備方法是:無需特殊保護,在空氣下向潔凈的單口燒瓶中依次加入磁子,異喹啉 (51.6mg,0.4mmo 1),再加入四丁基碘化銨(74mg,50mo 1%),70%質量分數的水相的叔丁基過 氧化氫(152mg,1.2mmol),再加入甲苯(182.2mg,2mmol),甲苯既當反應物又作溶劑,90°C下 反應48小時后薄層色譜分析顯示原料異喹啉消耗完全。停止加熱即可淬滅反應。無需萃取, 直接濕法上樣,200-300目硅膠柱層析,乙酸乙酯和石油醚的混合溶劑(1:8)淋洗。分離得式 la結構式所示化合物67.5mg,產率72 % ; 化合物結構分析鑒定數據同上。
[0014] 實施例6、制備式la所示的2-芐基-1(2H)_異喹啉酮化合物 該反應式如下:
具體制備方法是:無需特殊保護,在空氣下向潔凈的單口燒瓶中依次加入磁子,異喹啉 (51 · 6mg,0 · 4mmo 1),再加入四丁基碘化銨(74mg,50mo 1%),5 · 0M-6 · 0M濃度的有機相的叔丁 基過氧化氫(252mg,1 · 2mmol),再加入甲苯(109 · 3mg,1 · 2mmol),最后加入氯苯lmL,用氯苯 作為此反應的溶劑,ll〇°C下反應24小時后薄層色譜分析顯示原料異喹啉消耗完全。停止加 熱即可淬滅反應。無需萃取,直接濕法上樣,200-300目硅膠柱層析,乙酸乙酯和石油醚的混 合溶劑(1:8)淋洗。分離得式la結構式所示化合物46.9mg,產率50% ; 化合物結構分析鑒定數據同上。
[0015]實施例7、制備式la所示的2-芐基-1 (2H)-異喹啉酮化合物 該反應式如下:
具體制備方法是:無需特殊保護,在空氣下向潔凈的單口燒瓶中依次加入磁子,異喹啉 (51.6mg,0.4mm