一种含氮多环荧光化合物及其制备方法转让专利

申请号 : CN201710453338.6

文献号 : CN107118208B

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发明人 : 王涛张兵张尊听

申请人 : 陕西师范大学

摘要 :

本发明公开了一种含氮多环荧光化合物及其制备方法,该化合物的结构式为式中R1和R2各自独立的代表C1~C4烷基、C3~C6环烷基、苯基、C1~C4烷基取代苯基、C1~C4烷氧基取代苯基、卤代苯基、噻吩基、C1~C4烷基取代噻吩基、C1~C4烷氧基取代噻吩基、卤代噻吩基中的任意一种,R3代表H、卤素、C1~C4烷基中的任意一种,X代表NTs或O,其中Ts表示对甲苯磺酰基。本发明化合物是以炔类化合物与喹啉氮氧化物或异喹啉氮氧化物为反应原料,在碱(或无碱)的作用下制备而成,反应高效且条件温和、操作简单,该类化合物具有荧光性能,可以广泛应用于荧光材料方面。

权利要求 :

1.一种含氮多环荧光化合物,其特征在于该化合物的结构式如下所示:式中R1和R2各自独立的代表C1~C4烷基、C3~C6环烷基、苯基、C1~C4烷基取代苯基、C1~C4烷氧基取代苯基、卤代苯基、噻吩基、C1~C4烷基取代噻吩基、C1~C4烷氧基取代噻吩基、卤3

代噻吩基中的任意一种,R 代表H、卤素、C1~C4烷基中的任意一种,X代表NTs,其中Ts表示对甲苯磺酰基。

2.根据权利要求1所述的含氮多环荧光化合物,其特征在于:所述的R1和R2各自独立的代表甲基、乙基、环丙基、苯基、甲基取代苯基、甲氧基取代苯基、氟代苯基、氯代苯基、噻吩基中的任意一种。

3.根据权利要求1或2所述的含氮多环荧光化合物,其特征在于:R3代表H、氟、氯、甲基中的任意一种。

4.一种权利要求1所述的含氮多环荧光化合物的制备方法,其特征在于:将式I所示的

1,4-二炔类化合物、式A所示的异喹啉氮氧化物、三乙胺按摩尔比为1:1.2:0.05加入有机溶剂中,室温反应10~30分钟,得到含氮多环荧光化合物;

5.根据权利要求4所述的含氮多环荧光化合物的制备方法,其特征在于:所述的有机溶剂为乙腈、二氯甲烷、四氢呋喃、乙醇中的任意一种。

说明书 :

一种含氮多环荧光化合物及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于合成氮杂环化合物合成技术领域,具体涉及一种无金属催化的1,4-二炔、1-烯-4-炔-3-酮与喹啉及异喹啉氮氧化物反应合成含氮多环荧光化合物的方法。

背景技术

[0002] 传统的炔类化合物与氮氧化物(如:吡啶氮氧化物、喹啉氮氧化物)的反应中采用过渡金属催化、布朗斯特酸作用以及无催化剂作用的方法。在采用过渡金属催化的大多数反应中,产物有金属残留,污染环境且成本较高,同时还有吡啶、喹啉副产物。采用布朗斯特酸催化该类反应时也有吡啶、喹啉副产物生成。在无催化剂作用发生该类反应时,吡啶氮氧化物、喹啉氮氧化物不仅为炔类化合物提供氧原子,而且也可以完全转化为产物,无吡啶、喹啉副产物生成,但目前报道的无催化剂的反应,大多采用高温或者微波,反应条件相对苛刻。上述传统的合成此类化合物的方法具有反应条件苛刻、采用过渡金属催化、步骤繁琐等缺点。
[0003] 而该类含氮多环荧光化合物显示出优良的抗菌、抗癌活性,具有很好的荧光性能且有较高的荧光量子产率,但目前合成方法比较繁琐,苛刻,而且使用过度金属催化。所以发明一种简单,高效,无金属催化的合成方法是很有必要的。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一类具有荧光性质的多取代的3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉类化合物,并为该类化合物提供一种制备方法。
[0005] 解决上述技术问题所采用的技术方案是:该含氮多环荧光化合物的结构式如下所示:
[0006]
[0007] 式中R1和R2各自独立的代表C1~C4烷基、C3~C6环烷基、苯基、C1~C4烷基取代苯基、C1~C4烷氧基取代苯基、卤代苯基、噻吩基、C1~C4烷基取代噻吩基、C1~C4烷氧基取代噻吩3
基、卤代噻吩基中的任意一种,R代表H、卤素、C1~C4烷基中的任意一种,X代表NTs或O,其中Ts表示对甲苯磺酰基,优选R1和R2各自独立的代表甲基、乙基、环丙基、苯基、甲基取代苯基、甲氧基取代苯基、氟代苯基、氯代苯基、噻吩基中的任意一种,R3代表H、氟、氯、甲基中的任意一种。
[0008] 本发明含氮多环荧光化合物中,X代表NTs时,该化合物的制备方法为:将式I所示的1,4-二炔类化合物、式A所示的异喹啉氮氧化物或式B所示的喹啉氮氧化物、三乙胺按摩尔比为1:1.2:0.05加入有机溶剂中,室温反应10~30分钟,得到含氮多环荧光化合物。
[0009]
[0010] 上述的1,4-二炔类化合物、异喹啉氮氧化物或喹啉氮氧化物、三乙胺的摩尔比为1:1.2:0.05。
[0011] 本发明含氮多环荧光化合物中,X代表O时,该化合物的制备方法为:将式II所示的1-烯-4-炔-3-酮类化合物、式A所示的异喹啉氮氧化物或式B所示的喹啉氮氧化物按摩尔比为1:1.2加入有机溶剂中,加热反应10~12小时,得到含氮多环荧光化合物。
[0012]
[0013] 上述的有机溶剂为乙腈、二氯甲烷、四氢呋喃、乙醇中的任意一种。
[0014] 本发明以1,4-二炔类化合物或1-烯-4-炔-3-酮类化合物、喹啉氮氧化物或异喹啉氮氧化物为反应原料,在碱(或无碱)的作用下合成目标化合物,反应高效且条件温和、操作简单,所得化合物显示出优良的抗菌、抗癌活性,同时具有荧光性能,可以广泛应用于荧光材料方面。

附图说明

[0015] 图1是实施例1化合物的荧光光谱图。
[0016] 图2是实施例2化合物的荧光光谱图。
[0017] 图3是实施例3化合物的荧光光谱图。
[0018] 图4是实施例4化合物的荧光光谱图。
[0019] 图5是实施例5化合物的荧光光谱图。
[0020] 图6是实施例6化合物的荧光光谱图。
[0021] 图7是实施例7化合物的荧光光谱图。
[0022] 图8是实施例8化合物的荧光光谱图。
[0023] 图9是实施例9化合物的荧光光谱图。
[0024] 图10是实施例10化合物的荧光光谱图。

具体实施方式

[0025] 下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明,但本发明的保护范围不仅限于这些实施例。
[0026] 实施例1
[0027]
[0028] 将34.8mg(0.24mmol)异喹啉氮氧化物和1.4μL(0.01mmol)三乙胺加入1mL乙腈中,再加入67.0mg(0.2mmol)1,5-二苯基-3-对甲基苯磺酰胺基-1,4-戊二炔,室温反应20min,TLC检测反应完全,停止反应,减压蒸馏回收乙腈,经硅胶柱层析分离纯化(洗脱剂是二氯甲烷与甲醇体积比为350∶1的混合液),得到黄色固体4-苯基-1-苯甲酰-2-对甲苯磺酰亚胺基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉,其产率为94%,熔点为113.2-114.2℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=7.88(d,2H,J=7.4Hz),7.78(d,1H,J=8.5Hz),7.65-7.57(m,2H),7.51-7.47(m,1H),7.43-7.35(m,5H),7.33-7.28(m,3H),7.22(d,1H,J=7.1Hz),7.09(d,2H,J=8.1Hz),6.94-6.90(m,3H),5.43(t,1H,J=
5.8Hz),4.20(dd,1H,J=6.4,16.3Hz),3.77(dd,1H,J=5.6,16.2Hz),2.30(s,3H)ppm;13C NMR(100MHz,DMSO-d6):δ=197.3,166.3,152.7,141.1,140.9,139.2,136.7,136.4,134.2,
133.3,132.3,129.1,129.0,128.8,128.7,128.6,128.1,128.0,127.6,126.3,125.3,+
123.8,114.0,108.1,62.7,32.4,20.9ppm;HRMS(ESI):理论值C33H26O3N2SNa[M+Na] :
553.1562,实测值553.1558。
[0029] 实施例2
[0030]
[0031] 本实施例中,用等摩尔1,5-二(4-甲苯基)-3-对甲基苯磺酰胺基-1,4-戊二炔替换实施例1中的1,5-二苯基-3-对甲基苯磺酰胺基-1,4-戊二炔,其他步骤与实施例1相同,得到黄色固体4-(4-甲苯基)-1-(4-甲苯基)甲酰-2-对甲苯磺酰亚胺基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉,其产率为85%,熔点为127.8-128.8℃,易溶于乙醇,甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CD2Cl2):δ=7.78(d,1H,J=8.6Hz),7.71(d,2H,J=8.0Hz),7.66-7.60(m,2H),7.30-7.26(m,2H),7.19-7.12(m,8H),6.99-6.94(m,3H),5.44(t,1H,J=
5.0Hz),4.22(dd,1H,J=4.2,16.4Hz),3.58(dd,1H,J=6.0,16.3Hz),2.40(s,3H),2.34(s,
3H),2.33(s,3H)ppm;13C NMR(100MHz,CD2Cl2):δ=197.8,166.7,154.0,143.6,142.0,
141.2,139.3,137.5,136.8,133.6,133.3,133.0,130.5,130.3,130.0,129.6,129.1,
128.5,127.7,127.1,126.4,125.2,114.0,109.8,64.8,34.1,21.9,21.7,21.4ppm;HRMS(ESI):理论值C35H30O3N2SNa[M+Na]+:581.1875,实测值581.1871。
[0032] 实施例3
[0033]
[0034] 本实施例中,用等摩尔1,5-二(4-甲氧基苯基)-3-对甲基苯磺酰胺基-1,4-戊二炔替换实施例1中的1,5-二苯基-3-对甲基苯磺酰胺基-1,4-戊二炔,其他步骤与实施例1相同,得到黄色固体4-(4-甲氧苯基)-1-(4-甲氧苯基)甲酰-2-对甲苯磺酰亚胺基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉,其产率为88%,熔点为127.5-128.5℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CD2Cl2):δ=7.82-7.76(m,3H),7.64-7.59(m,2H),
7.33-7.20(m,6H),7.00(d,2H,J=7.8Hz),6.93-6.81(m,5H),5.41(t,1H,J=4.7Hz),4.20(dd,1H,J=4.1,16.3Hz),3.84(s,3H),3.75(s,3H),3.56(dd,1H,J=5.9,16.4Hz),2.34(s,
3H)ppm;13C NMR(100MHz,CD2Cl2):δ=196.7,166.6,163.6,160.4,153.6,142.0,141.3,
136.8,133.5,133.1,132.8,132.1,130.4,129.2,128.6,128.4,128.3,127.6,126.4,
125.2,114.9,114.0,109.7,64.5,55.9,55.7,34.0,21.6ppm;HRMS(ESI):理论值C35H30O5N2SNa[M+Na]+:613.1773,实测值613.1771。
[0035] 实施例4
[0036]
[0037] 本实施例中,用等摩尔1,5-二(4-氟苯基)-3-对甲基苯磺酰胺基-1,4-戊二炔替换实施例1中的1,5-二苯基-3-对甲基苯磺酰胺基-1,4-戊二炔,其他步骤与实施例1相同,得到黄色固体4-(4-氟苯基)-1-(4-氟苯基)甲酰-2-对甲苯磺酰亚胺基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉,其产率为89%,熔点为125.2-126.2℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CD2Cl2):δ=7.83-7.79(m,2H),7.72-7.64(m,3H),7.33-7.29(m,2H),7.26-7.22(m,2H),7.16(d,2H,J=8.0Hz),7.05-6.96(m,7H),5.50(t,1H,J=4.7Hz),4.25(dd,1H,J=3.6,16.1Hz),3.59(dd,1H,J=6.0,16.2Hz),2.35(s,3H)ppm;13C NMR(100MHz,CD2Cl2):δ=196.5,165.8(JF-C=252.4Hz),166.1,163.3(JF-C=247.6Hz),
154.4,142.4,140.9,136.9,136.5(JF-C=2.8Hz),133.9,132.9,132.3(JF-C=9.2Hz),132.2(JF-C=3.1Hz),130.5,129.3,129.0(JF-C=8.3Hz),128.8,127.9,126.3,125.1,116.5(JF-C=21.9Hz),115.8(JF-C=21.9Hz),114.7,109.1,64.3,34.1,21.6ppm;HRMS(ESI):理论值C33H24O3N2F2SNa[M+Na]+:589.1373,实测值589.1369。
[0038] 实施例5
[0039]
[0040] 本实施例中,用等摩尔1-叔丁基-5-苯基-3-对甲基苯磺酰胺基-1,4-戊二炔替换实施例1中的1,5-二苯基-3-对甲基苯磺酰胺基-1,4-戊二炔,其他步骤与实施例1相同,得到黄色固体4-叔丁基-1-苯甲酰-2-对甲苯磺酰亚胺基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉,其产率为57%,熔点为202.5-203.5℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CD2Cl2):δ=8.12(d,1H,J=8.5Hz),7.71-7.61(m,4H),7.47-7.43(m,1H),7.33-7.31(m,4H),7.24-7.21(m,4H),6.91(d,1H,J=7.1Hz),5.38(t,1H,J=4.7Hz),4.41(dd,1H,J=4.1,17.1Hz),3.30(dd,1H,J=5.7,17.1Hz),2.39(s,3H),0.66(s,9H);13C NMR(100MHz,CD2Cl2):δ=213.6,167.1,150.3,142.6,141.6,136.6,136.3,133.7,129.9,
129.6,129.5,129.0,128.8,127.5,126.8,126.7,112.6,110.7,63.9,57.5,32.7,27.2,
21.7ppm;IR(KBr):ν=3063,2926,2104,1672,1555,1456,1273,1136,1078,964,841,777,
717,542cm-1;HRMS(ESI):理论值C31H30O3N2SNa[M+Na]+:533.1875,实测值533.1886。
[0041] 实施例6
[0042]
[0043] 本实施例中,用等摩尔1,5-二(3-甲苯基)-3-对甲基苯磺酰胺基-1,4-戊二炔替换实施例1中的1,5-二苯基-3-对甲基苯磺酰胺基-1,4-戊二炔,其他步骤与实施例1相同,得到黄色固体4-(3-甲苯基)-1-(3-甲苯基)甲酰-2-对甲苯磺酰亚胺基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉,其产率为99%,熔点为113.1-114.1℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CD2Cl2):δ=7.78(d,1H,J=8.2Hz),7.65-7.59(m,4H),7.31-7.21(m,5H),7.14-7.12(m,4H),7.04(d,1H,J=7.8Hz),6.99-6.91(m,3H),5.44(t,1H,J=
5.1Hz),4.24(dd,1H,J=4.4,16.3Hz),3.58(dd,1H,J=5.9,16.3Hz),2.33(s,3H),2.31(s,
6H)ppm;13C NMR(100MHz,CD2Cl2):δ=198.3,166.8,153.9,142.0,141.2,140.1,139.6,
138.8,136.8,136.4,133.6,133.5,133.1,130.5,130.1,130.0,129.5,129.2,128.8,
128.4,128.0,127.7,127.1,126.3,125.1,124.2,114.1,109.7,64.9,34.0,21.7,21.6,
21.5ppm;HRMS(ESI):理论值C35H30O3N2SNa[M+Na]+:581.1875,实测值581.1870。
[0044] 实施例7
[0045]
[0046] 本实施例中,用等摩尔1,5-二(2-噻吩基)-3-对甲基苯磺酰胺基-1,4-戊二炔替换实施例1中的1,5-二苯基-3-对甲基苯磺酰胺基-1,4-戊二炔,其他步骤与实施例1相同,得到黄色固体4-(2-噻吩基)-1-(2-噻吩基)甲酰-2-对甲苯磺酰亚胺基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉,其产率为78%,熔点为225.1-226.1℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构1
表征数据为:H NMR(400MHz,DMSO-d6):δ=8.10(d,1H,J=7.1Hz),7.90-7.80(m,3H),7.74-
7.70(m,1H),7.56(d,1H,J=4.5Hz)7.43-7.33(m,4H),7.28-7.21(m,3H),7.07-7.01(m,
2H),7.96-7.93(m,1H),6.16(d,1H,J=4.8Hz),4.19(d,1H,J=15.5Hz),3.62(dd,1H,J=
6.0,16.5Hz),2.34(s,3H)ppm;13C NMR(100MHz,DMSO-d6):δ=188.5,167.0,150.0,146.3,
141.5,141.0,139.8,136.2,134.6,133.6,133.3,133.1,129.0,128.5,128.2,128.1,
127.5,127.3,127.2,127.1,125.7,124.0,113.8,107.6,59.6,32.2,20.9ppm;HRMS(ESI):
理论值C29H22O3N2S3Na[M+Na]+:565.0690,实测值565.0685。
[0047] 实施例8
[0048]
[0049] 本实施例中,用等摩尔1,5-二(3-噻吩基)-3-对甲基苯磺酰胺基-1,4-戊二炔替换实施例1中的1,5-二苯基-3-对甲基苯磺酰胺基-1,4-戊二炔,其他步骤与实施例1相同,得到黄色固体4-(3-噻吩基)-1-(3-噻吩基)甲酰-2-对甲苯磺酰亚胺基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉,其产率为93%,熔点为236.4-237.4℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CD2Cl2):δ=7.91(d,1H,J=9.2Hz),7.65-7.60(m,2H),7.49-7.30(m,8H),7.19-7.14(m,3H),7.08-6.99(m,2H),5.49(t,1H,J=4.3Hz),4.41(d,1H,J=
13
16.4Hz),3.47(dd,1H,J=6.6,16.8Hz),2.37(s,3H)ppm;C NMR(100MHz,CD2Cl2):δ=
191.0,167.4,151.9,145.0,142.6,141.3,137.3,136.7,133.6,133.2,133.0,130.2,
129.5,128.8,128.3,128.1,127.7,126.7,126.6,125.5,125.3,114.0,110.3,62.0,33.2,
21.7ppm;HRMS(ESI):理论值C29H22O3N2S3Na[M+Na]+:565.0690,实测值565.0686。
[0050] 实施例9
[0051]
[0052] 本实施例中,用等摩尔1,5-二环丙基-3-对甲基苯磺酰胺基-1,4-戊二炔替换实施例1中的1,5-二苯基-3-对甲基苯磺酰胺基-1,4-戊二炔,其他步骤与实施例1相同,得到黄色固体4-环丙基-1-环丙基甲酰-2-对甲苯磺酰亚胺基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉,其产率为51%,熔点为103.4-104.4℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=7.93-7.87(m,3H),7.71-7.54(m,3H),7.46-7.42(m,1H),7.22(d,2H,J=8.1Hz),7.07(d,1H,J=6.9Hz),3.85(dd,1H,J=3.8,15.8Hz),3.55-3.27(m,2H),2.96-2.94(m,1H),2.37(s,3H),1.49-1.41(m,1H),1.23-1.17(m,1H),1.12-1.06(m,
1H),0.97-0.90(m,1H),0.86-0.80(m,1H),0.71-0.53(m,3H),0.38-0.32(m,1H)ppm;13C NMR(100MHz,CDCl3):δ=204.9,166.4,154.4,141.8,141.5,136.4,133.3,131.2,130.8,
129.0,127.8,127.0,126.4,125.3,115.3,110.6,67.4,34.0,23.9,21.5,13.2,12.5,5.5,
3.9ppm;HRMS(ESI):理论值C27H26O3N2SNa[M+Na]+:481.1562,实测值481.1596。
[0053] 实施例10
[0054]
[0055] 本实施例中,用等摩尔6-甲基喹啉氮氧化物替换实施例1中的异喹啉氮氧化物,其他步骤与实施例1相同,得到黄色固体7-甲基-4-苯基-1-苯甲酰-2-对甲苯磺酰亚胺基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]喹啉,其产率为78%,熔点为272.6-273.6℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CD2Cl2):δ=7.71-7.66(m,1H),7.49-7.39(m,7H),7.33-7.30(m,3H),7.22-7.18(m,2H),7.09-7.07(m,4H),6.99-6.97(m,2H),6.20(d,1H,J=5.6Hz),4.52(dd,1H,J=1.9,17.3Hz),3.42(dd,1H,J=6.3,17.3Hz),2.42(s,
3H),2.33(s,3H);13C NMR(100MHz,CD2Cl2):δ=196.2,166.9,151.4,142.3,141.0,140.4,
138.2,137.4,135.9,135.8,134.5,132.6,129.8,129.5,129.4,128.9,128.7,126.9,
126.5,124.7,120.9,115.1,110.1,54.5,34.0,21.7,20.9ppm;HRMS(ESI):理论值C34H28O3N2SNa[M+Na]+:567.1718,实测值567.1707。
[0056] 实施例11
[0057]
[0058] 将34.8mg(0.24mmol)异喹啉氮氧化物加入1mL乙腈中,再加入46.5mg(0.2mmol)1,5-二苯基-1-烯-4-炔-3-戊酮,在100℃下加热反应12小时,TLC检测反应完全,停止反应,减压蒸馏回收乙腈,经硅胶柱层析分离纯化(洗脱剂是二氯甲烷与甲醇体积比为100∶1的混合液),得到黄色固体4-苯基-1-苯甲酰-2-羰基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉,其产率为85%,熔点为205.6-205.6℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=7.82-7.79(m,3H),7.72-7.55(m,1H),7.51-7.49(m,1H),7.46-7.24(m,9H),7.17(d,1H,J=7.3Hz),6.78(d,1H,J=7.1Hz),5.43(t,1H,J=5.4Hz),3.27(dd,
13
1H,J=5.6,15.4Hz),3.03(dd,1H,J=5.6,15.4Hz);C NMR(100MHz,CDCl3):δ=197.3,
184.7,156.2,140.2,136.5,135.7,132.9,132.0,131.8,130.8,129.5,129.4,129.0,
128.2,127.9,127.0,126.7,124.9,112.2,109.3,65.8,41.6ppm;HRMS(ESI):理论值C26H19NO2Na[M+Na]+:400.1313,实测值400.1307。
[0059] 实施例12
[0060]
[0061] 本实施例中,用等摩尔1-苯基-5-(4-甲苯基)-1-烯-4-炔-3-戊酮替换实施例11中的1,5-二苯基-1-烯-4-炔-3-戊酮,其他步骤与实施例11相同,得到黄色固体4-苯基-1-(4-甲苯基)甲酰-2-羰基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉,其产率为81%,熔点为114.6-115.6℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=7.78(d,1H,J=8.0Hz),7.67(d,2H,J=8.3Hz),7.54-7.44(m,2H),7.34-7.26(m,5H),7.22-7.13(m,2H),7.08(d,2H,J=8.3Hz),6.69(d,1H,J=6.8Hz),5.40(t,1H,J=5.3Hz),3.22(dd,
1H,J=5.3,15.1Hz),2.98(dd,1H,J=5.0,15.8Hz),2.31(s,3H)ppm;13C NMR(100MHz,CDCl3):δ=197.1,184.8,155.5,142.6,137.4,136.7,135.6,132.7,132.1,130.6,129.5,
129.3,128.9,128.8,127.7,127.0,126.6,124.8,111.9,109.4,65.5,41.3,21.7ppm;HRMS(ESI):理论值C27H21NO2Na[M+Na]+:414.1470,实测值414.1465。
[0062] 实施例13
[0063]
[0064] 本实施例中,用等摩尔1-苯基-5-(4-甲氧苯基)-1-烯-4-炔-3-戊酮替换实施例11中的1,5-二苯基-1-烯-4-炔-3-戊酮,其他步骤与实施例11相同,得到黄色固体4-苯基-1-(4-甲氧苯基)甲酰-2-羰基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉,其产率为74%,熔点为94.7-95.7℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=
7.72-7.68(m,3H),7.46-7.36(m,2H),7.29-7.18(m,5H),7.15-7.11(m,1H),7.03(d,1H,J=
7.1Hz),6.70(d,2H,J=8.6Hz),6.60(d,1H,J=7.1Hz),5.31(t,1H,J=5.5Hz),3.71(s,
3H),3.15(dd,1H,J=5.8,15.6Hz),2.91(dd,1H,J=5.3,15.6Hz)ppm;13C NMR(100MHz,CDCl3):δ=196.2,184.7,162.9,155.2,136.8,135.6,132.8,132.7,132.1,131.8,130.6,
129.4,128.8,127.7,127.1,126.6,124.9,113.5,111.6,109.6,65.6,55.4,41.4ppm;HRMS+
(ESI):理论值C27H21NO3Na[M+Na]:430.1419,实测值430.1419。
[0065] 实施例14
[0066]
[0067] 本实施例中,用等摩尔1-苯基-4-(4-氟苯基)-1-烯-4-炔-3-戊酮替换实施例11中的1,5-二苯基-1-烯-4-炔-3-戊酮,其他步骤与实施例11相同,得到黄色固体4-苯基-1-(4-氟苯基)甲酰-2-羰基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉,其产率为88%,熔点为207.0-208.0℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=7.82-
7.75(m,3H),7.61-7.51(m,2H),7.60-7.28(m,6H),7.17(d,1H,J=7.1Hz),7.01-6.98(m,
2H),6.80(d,1H,J=7.1Hz),5.43(t,1H,J=5.5Hz),3.26(dd,1H,J=5.7,15.5Hz),3.03(dd,1H,J=5.5,15.5Hz)ppm;13C NMR(100MHz,CDCl3):δ=195.6,184.6,165.3(JF-C=
252.2Hz),156.4,136.5(JF-C=2.7Hz),136.4,135.8,133.1,132.0,131.9(JF-C=7.9Hz),
130.7,129.5,129.0,128.0,127.1,126.8,124.9,115.2(JF-C=22.0Hz),112.5,109.0,
65.9,41.6ppm;HRMS(ESI):理论值C26H18NFO2Na[M+Na]+:418.1219,实测值418.1213。
[0068] 实施例15
[0069]
[0070] 本实施例中,用等摩尔1-苯基-4-(4-氯苯基)-1-烯-4-炔-3-戊酮替换实施例11中的1,5-二苯基-1-烯-4-炔-3-戊酮,其他步骤与实施例11相同,得到浅黄色固体4-苯基-1-(4-氯苯基)甲酰-2-羰基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉,其产率为93%,熔点为211.4-212.4℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=7.76-7.72(m,3H),7.62-7.53(m,2H),7.42-7.34(m,3H),7.31-7.28(m,5H),7.18(d,1H,J=7.2Hz),6.82(d,1H,J=7.2Hz),5.43(t,1H,J=5.7Hz),3.26(dd,1H,J=5.7,15.8Hz),
3.05(dd,1H,J=5.7,15.8Hz)ppm;13C NMR(100MHz,CDCl3):δ=195.7,184.6,156.5,138.8,
138.0,136.3,135.8,133.1,131.9,130.8,130.7,129.5,129.0,128.4,128.0,127.0,
126.8,124.8,112.8,108.7,65.8,41.5ppm;HRMS(ESI):理论值C26H18NClO2Na[M+Na]+:
434.0924,实测值434.0919。
[0071] 实施例16
[0072]
[0073] 本实施例中,用等摩尔1-(4-甲氧苯基)-4-苯基-1-烯-4-炔-3-戊酮替换实施例11中的1,5-二苯基-1-烯-4-炔-3-戊酮,其他步骤与实施例11相同,得到黄色固体4-(4-甲氧苯基)-1-苯甲酰-2-羰基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉,其产率为62%,熔点为83.3-84.3℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=
7.80-7.77(m,3H),7.56-7.46(m,2H),7.43-7.39(m,1H),7.32-7.28(m,2H),7.24-7.20(m,
3H),7.18(d,1H,J=7.2Hz),6.89-6.87(m,2H),6.75(d,1H,J=7.2Hz),5.37(t,1H,J=
5.8Hz),3.76(s,3H)3.17(dd,1H,J=5.5,15.4Hz),2.99(dd,1H,J=6.3,15.6Hz)ppm;13C NMR(100MHz,CDCl3):δ=197.2,185.0,160.0,156.2,140.3,135.7,132.8,131.9,131.7,
130.8,129.4,128.5,128.3,128.2,127.8,126.6,124.9,114.8,112.3,109.0,65.3,55.4,
41.7ppm;HRMS(ESI):理论值C27H21NO3Na[M+Na]+:430.1419,实测值430.1409。
[0074] 实施例17
[0075]
[0076] 本实施例中,用等摩尔1-(4-氯苯基)-4-苯基-1-烯-4-炔-3-戊酮替换实施例11中的1,5-二苯基-1-烯-4-炔-3-戊酮,其他步骤与实施例11相同,得到黄色固体4-(4-氯苯基)-1-苯甲酰-2-羰基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉,其产率为76%,熔点为188.7-189.7℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=7.79-
7.76(m,3H),7.59-7.49(m,2H),7.45-7.42(m,1H),7.34-7.20(m,8H),6.77(d,1H,J=
7.2Hz),5.40(t,1H,J=5.2Hz),3.29(dd,1H,J=6.1,15.4Hz),2.90(dd,1H,J=4.5,
15.6Hz)ppm;13C NMR(100MHz,CDCl3):δ=197.3,184.3,156.0,140.4,135.7,135.2,134.8,
133.1,132.2,131.9,130.8,129.6,129.4,128.3,128.2,128.0,126.8,124.8,112.5,
109.4,65.1,41.4ppm;HRMS(ESI):理论值C26H18NClO2Na[M+Na]+:434.0924,实测值
434.0917。
[0077] 实施例18
[0078]
[0079] 本实施例中,用等摩尔1-乙基-4-苯基-1-烯-4-炔-3-戊酮替换实施例11中的1,5-二苯基-1-烯-4-炔-3-戊酮,其他步骤与实施例11相同,得到黄色固体4-乙基-1-苯甲酰-2-羰基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉,其产率为71%,熔点为216.5-217.5℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=7.87-7.85(m,2H),7.77(d,1H,J=8.5Hz),7.56-7.49(m,2H),7.46-7.41(m,1H),7.38-7.34(m,2H),7.28(d,
1H,J=7.2Hz),7.24-7.20(m,1H),6.86(d,1H,J=7.0Hz),4.20-4.15(m,1H),3.13(dd,1H,J=6.0,15.6Hz),2.90(dd,1H,J=1.4,15.5Hz),2.11-1.93(m,2H),1.01(t,3H,J=7.5Hz)ppm;13C NMR(100MHz,CDCl3):δ=197.0,185.2,155.0,140.5,135.7,132.7,132.4,131.8,
130.6,129.3,128.2,127.7,126.7,124.8,112.7,107.5,65.5,38.6,23.6,10.6ppm;HRMS(ESI):理论值C22H19NO2Na[M+Na]+:352.1313,实测值352.1308。
[0080] 实施例19
[0081]
[0082] 本实施例中,用等摩尔6-氯喹啉氮氧化物替换实施例11中的异喹啉氮氧化物,其他步骤与实施例11相同,得到黄色固体6-氯4-苯基-1-苯甲酰-2-羰基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]喹啉,其产率为60%,熔点为213.7-214.7℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CD2Cl2):δ=7.62-7.55(m,4H),7.51-7.29(m,9H),7.20-7.18(m,2H),6.11(d,1H,J=6.4Hz),3.44(dd,1H,J=6.8,16.0Hz),2.88(dd,1H,J=1.8,16.1Hz);13C NMR(100MHz,CD2Cl2):δ=195.8,185.9,153.2,141.2,138.1,136.6,135.6,
132.4,132.0,129.9,129.4,129.0,128.7,128.5,126.5,125.4,123.1,116.7,110.8,58.9,
41.8ppm;IR(KBr): 1614,1506,1425,1366,1217,1150,1065,989,883,802,698,-1 +
586,525,451cm ;HRMS(ESI):理论值C27H21O2NNa[M+Na]:434.0924,实测值434.0920。
[0083] 实施例20
[0084]
[0085] 本实施例中,用等摩尔6-甲基喹啉氮氧化物替换实施例11中的喹啉氮氧化物,其他步骤与实施例11相同,得到黄色固体7-甲基4-苯基-1-苯甲酰-2-羰基-3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]喹啉,其产率为60%,熔点为213.7-214.7℃,易溶于乙醇、甲醇等有机溶剂,结构表征数据为:1H NMR(400MHz,CD2Cl2):δ=7.69-7.55(m,4H),7.45-7.28(m,9H),7.19-7.17(m,2H),6.17(d,1H,J=6.4Hz),3.42(dd,1H,J=6.9,16.0Hz),2.85(d,1H,J=
16.0Hz),2.40(s,3H)ppm;13C NMR(100MHz,CD2Cl2):δ=195.9,185.6,153.8,141.8,137.4,
137.0,136.9,134.9,133.6,132.0,129.7,129.5,129.3,128.7,128.4,126.5,124.3,
121.6,115.0,109.7,58.6,41.8,20.8ppm;HRMS(ESI):理论值C27H21NO2Na[M+Na]+:
414.1470,实测值414.1467。
[0086] 发明人采用F-7000型荧光分光光度计(日立)分别检测实施例1~10制备的化合物在二甲亚砜中的荧光性能,结果见图1~10及表1。
[0087] 表1实施例1~10化合物在二甲亚砜(c=1×10-5mol/L)中的光谱数据[0088]
[0089] 由表1可见,本发明合成的3,4-二氢-2H-吡啶并[2,1-a]异喹啉类化合物在DMSO中显示出较好的荧光性能,荧光量子产率最高可达59%,具有应用于荧光材料的潜在价值。