612-62-4 / 2-氯喹啉的制備和應(yīng)用

背景及概述^[1]

2-氯喹啉是一種喹啉及異喹啉衍生物。喹啉及異喹啉作為一類重要的N-雜環(huán)類化合物，被廣泛的應(yīng)用于醫(yī)藥和材料化學(xué)，例如抗哮喘藥物(Montelukast)，抗蛇毒堿藥物以及抗痙攣藥物等，因此N-雜環(huán)衍生化合物已經(jīng)在合成化學(xué)領(lǐng)域受到極大關(guān)注。

2-氯喹啉還是一種2-鹵代吡啶化合物。2-鹵代吡啶化合物不但是醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、功能材料、香料和天然產(chǎn)物等重要結(jié) 構(gòu)組成部分，而且也是有機(jī)合成重要的中間體。

此外，含氯雜環(huán)是有機(jī)合成中重要的中間體，此類化合物反應(yīng)活性高，在化學(xué)工業(yè)和藥物合成上也都有廣泛應(yīng)用。

制備^[1][3-5]

報(bào)道一、

在干燥的四口反應(yīng)瓶中加入20mL二氯甲烷，加入2.175g(15mmol)喹啉N-氧化物，開啟攪拌，冷卻至0℃加入3.035g(30mmol)三乙胺，體系溫度控制在-5℃以下，加入0.438g(7.5mmol)氯化鈉，1.305g(0.75mmol)連二硫酸鈉，0.136g(0.6mmol)芐基三乙基氯化銨，繼續(xù)降溫至-10℃以下，滴加8mL含2.222g(7.5mmol)雙(三氯甲基)碳酸酯的二氯甲烷溶液，并于該溫度下反應(yīng)6h。反應(yīng)結(jié)束，加入10mL去離子水淬滅，分層，有機(jī)相用10mL10％的氫氧化鈉溶液洗滌，再用10mL去離子水洗滌，最后用(15mL*2)二氯甲烷萃取水相，合并有機(jī)層，用無水MgSO4干燥，濃縮得粗產(chǎn)物。柱層析純化，得1.501g產(chǎn)物，收率61.4％。

報(bào)道二、

稱取喹啉-2-甲酸(51.9mg,0.3mmol)、碳酸鈉(16.0mg,0.15mmol)，NaCl (26.3mg, 0.45mmol)、次氯酸叔丁酯(102μL,0.9mmol)到25mL的Schlenk反應(yīng)瓶中，然后加入CH2Cl2 (2mL)置于60℃油浴中反應(yīng)5h。反應(yīng)結(jié)束后，減壓除去溶劑，使用石油醚/乙酸乙酯作為洗脫 劑，硅膠柱分離，2-氯喹啉的收率為 82％。

1H NMR(400MHz,CDCl3):δ8.06(d,J＝8.6Hz,1H),8.00(d,J＝8.5Hz,1H), 7.78(d, J＝8.1Hz,1H),7.75–7.67(m,1H),7.53(t,J＝7.5Hz,1H),7.34(d,J＝8.6 Hz,1H)；13C NMR (100MHz,CDCl3):δ150.6,147.9,138.9,130.6,128.6,127.6, 127.0,126.8,122.3.

報(bào)道三、

將5克2-羥基喹喔啉溶于20mL三氯氧磷中，加入N，N-二甲基甲酰胺0.075mL，回流5小時(shí)，冷卻，減壓抽去大部分三氯氧磷后，把剩余反應(yīng)液傾倒入冰水中，生成大量黃色固體，抽濾，濾餅用蒸餾水洗滌，干燥后，得2.8克2-氯喹喔啉(III)，產(chǎn)率73％。

Mp 46-48℃；1H-NMR(400Hz，CDCl3)，δ：7.78-7.85(m，2H)，8.04(d，J＝7.2Hz， 1H)，8.14(d，J＝7.2Hz，1H)，8.80(s，1H).

報(bào)道四、

將2-羥基喹啉(250g，1.72mol)溶解在1250ml二氯乙烷。三光氣(255.6g，0.86mol，0.5eq)溶解在500ml二氯乙烷，室溫下滴入反應(yīng)液中，加熱回流，反應(yīng)4小時(shí)，TLC檢測(cè)(EA∶PE＝1∶2)，反應(yīng)結(jié)束。反應(yīng)液旋干得黃褐色固體，所得固體減壓蒸餾得無色液體，冷卻成白色固體(154g，產(chǎn)率54.8％)。

1H-NMR(300MHz，CDCl3)δ7.42(d，1H)，7.6(t，1H)，7.76(t，1H)，7.85(d，1H)，8.06(d，1H)，8.10(d，1H).

應(yīng)用^[2]

2-氯喹啉可用于制備2-氯喹啉-3-硼酸。自2-氯喹啉-3-硼酸合成之后，由于本身特殊的結(jié)構(gòu)，使得2-氯喹啉-3-硼酸及其衍生物具有多方面的應(yīng)用，如合成藥物中應(yīng)用，有機(jī)電至發(fā)光材料中的應(yīng)用等，在其結(jié)構(gòu)的2～8位引入基團(tuán)，或在1位連接不同的基團(tuán)將會(huì)有不同的應(yīng)用和更優(yōu)異的性能。合成方法如下：

通氮?dú)庀拢?000ml三口燒瓶中依次加入400ml四氫呋喃，2-氯喹啉(40g；0.25mol)。開啟攪拌，降溫至-40℃，反應(yīng)0.5小時(shí)，然后滴加二異丙基氨基鋰(150ml,0.38mol)，保持-40℃溫度反應(yīng)一小時(shí)后開始滴加硼酸三異丙酯(71g,0.38mol),保溫反應(yīng)兩小時(shí)。

后處理：反應(yīng)也中加入1mol/L稀鹽酸400ml淬滅反應(yīng)，用400ml乙酸乙酯萃取體系，分離有機(jī)相，有機(jī)相干燥(用無水硫酸鎂在室溫條件下進(jìn)行干燥1～3小時(shí))后減壓濃縮(溫度30～50℃，用真空水泵抽成負(fù)壓狀態(tài)，除去體系中的四氫呋喃和乙酸乙酯)，用石油醚重結(jié)晶得到白色固體39.1g。HPLC＝99％,收率為77％。

參考文獻(xiàn)

[1] [中國發(fā)明,中國發(fā)明授權(quán)] CN201811240036.1 一種2-氯喹啉的綠色制備方法

[2] [中國發(fā)明] CN202110224444.3 一種制備2-氯喹啉-3-硼酸的方法

[3] [中國發(fā)明] CN201810736714.7 一種無過渡金屬催化的2-鹵代吡啶化合物的制備方法

[4] [中國發(fā)明,中國發(fā)明授權(quán)] CN201010244757.7 取代苯并氮雜環(huán)類衍生物的制備及其藥理用途

[5] [中國發(fā)明,中國發(fā)明授權(quán)] CN200910057332.2 氯代雜環(huán)的綠色合成和工業(yè)化方法