一种N-(喹啉-2-基)芳香酰胺的微波辅助合成方法转让专利

申请号 : CN201810370964.3

文献号 : CN108373448B

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发明人 : 肖芳吴心音肖元元曾明

申请人 : 中南大学

摘要 :

本发明属于有机合成领域,具体公开了一种N‑(喹啉‑2‑基)芳香酰胺的微波辅助合成方法,喹啉氮氧化物、芳香腈在木质素磺酸及微波辅助下发生喹啉氮氧化物的C2位N‑酰胺化反应,得到所述的N‑(喹啉‑2‑基)芳香酰胺。该方法原料易得,反应条件简便、温和、绿色节能,反应选择性及产率高,底物官能团兼容性优异;特别是木质素磺酸作为酸催化剂,不仅易回收重复使用,降低反应成本,还避免了传统质子酸催化反应的污染问题,具有较高的应用价值。

权利要求 :

1.一种N-(喹啉-2-基)芳香酰胺的微波辅助合成方法,其特征在于:将具有式1所示结构的喹啉氮氧化物和表达式为R1CN的芳香腈,在微波辐射及木质素磺酸的催化作用下,进行喹啉氮氧化物的C2位N-酰胺化反应,得到具有式2结构式的N-(喹啉-2-基)芳香酰胺;

木质素磺酸的质量为喹啉氮氧化物质量的20~30%;

喹啉氮氧化物和芳香腈的摩尔比为1:7.5~10;

微波的功率为150~300W;

所述的R1为C6~C20的芳基或C5~C20的杂环芳基,所述的芳基、杂环芳基上允许含有C1~C6的烷基、C1~C6的烷氧基、卤素、氰基中的至少一个取代基;

所述的R2~R6独自为H、C1~C20的烷烃基、C1~C20的烯烃基、C1~C20的炔烃基、C1~C20的烷氧基、C5~C20的饱和或者部分不饱和的环烃基、C5~C20的饱和或者部分不饱和的杂环烃基、C6~C20的芳基、C5~C20的杂环芳基、酯基、或卤素;

所述的烷烃基、烯烃基、炔烃基、环烃基、杂环烃基、芳基、杂环芳基上允许含有C1~C6烷氧基、C1~C6烷烃基、卤素中的至少一种取代基;

或者,R3~R6中任意两个相邻基团一起构成包含喹啉碳在内的五元或者六元的部分不饱和环状结构;

或者R3~R6中任意两个相邻基团一起构成与喹啉环共轭的稠环结构,所述的稠环结构上允许含有N、O、S中的至少一个杂化的杂原子。

2.如权利要求1所述的N-(喹啉-2-基)芳香酰胺的微波辅助合成方法,其特征在于:所述的R1为 苯基、五元杂环芳烃基或六元杂环芳烃基。

3.如权利要求1所述的N-(喹啉-2-基)芳香酰胺的微波辅助合成方法,其特征在于:

2 6

所述的R~R独自为H、C1~C20的烷烃基、C1~C20的烷氧基、酯基、硝基或卤素;

或者,R3~R6中任意两个相邻基团一起构成与喹啉环共轭的三~五环稠环芳烃。

4.根据权利要求1~3任一项所述的N-(喹啉-2-基)芳香酰胺的微波辅助合成方法,其特征在于:微波辅助反应时间为15~30分钟。

5.根据权利要求1所述的N-(喹啉-2-基)芳香酰胺的微波辅助合成方法,其特征在于:反应无需额外添加反应溶剂。

说明书 :

一种N-(喹啉-2-基)芳香酰胺的微波辅助合成方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种N-(喹啉-2-基)芳香酰胺的微波辅助合成方法,特别涉及一种微波辐射辅助喹啉氮氧化物酰胺化反应合成N-(喹啉-2-基)芳香酰胺化合物的方法,属于有机中间体合成技术领域。

背景技术

[0002] N-(喹啉-2-基)芳香酰胺具有较好的药理活性,如抗癌活性(Nat.Chem.2017,9,1110),抗菌活性(J.Med.Chem.2017,60,9,3755)、抗过敏性(J.Med.Chem.1988,31,6,
1098)、三核苷酸重复延展突变抑制剂(Bioorg.Med.Chem.Lett.2016,26,15,3761,J.Am.Chem.Soc.2005,127,12657)等。同时N-(喹啉-2-基)芳香酰胺在有机合成领域,也是非常好的有机合成中间体。因此,对N-(喹啉-2-基)芳香酰胺的合成方法的研究具有重要意义。
[0003] 目前N-(喹啉-2-基)芳香酰胺的合成方法主要分为以下三类:
[0004] 1)2-氨基喹啉的芳酰化反应(J.Am.Chem.Soc.2000,122,2172;J.Am.Chem.Soc.2001,123,12650;Chem.Commun.2014,50,15094),2-卤代喹啉与酰胺偶联反应(J.Org.Chem.2005,70,8764;RSC Adv.2013,3,18787),该类型反应存在喹啉衍生物原料种类有限;反应通常需要碱性条件,碱性不稳定官能团易受影响。
[0005] 2)基于喹啉氮氟盐的酰胺化反应(Synth.Commun.1994,24,2387,Tetrahedron Lett.2005,46,4487;Russ.Chem.Bull.,2016,65,2312)。该类型反应的历程一般是在超低温条件下,氟气氟化喹啉得到喹啉氮氟盐中间体,再与乙腈反应得到N-(喹啉-2-基)乙酰胺。该类反应只报道了N-(喹啉-2-基)乙酰胺化合物的制备,且最高产率仅55%;氟气具有剧毒、高腐蚀性、易爆炸等特性,严重制约该方法的应用。
[0006]
[0007] 3)基于喹啉氮氧化物与酰胺的偶联反应(J.Org.Chem.,2009,74,1341,Org.Lett.,2006,8,1929)。
[0008]
[0009] 尽管该方法原料喹啉氮氧化物来源易得,但是该类型反应的反应条件苛刻,不仅需要使用易挥发有毒的二氯甲烷作为反应介质,还需使用草酰氯或者三氟磺酸酐和2-氟吡啶作为助剂,不仅增加反应成本,还导致环境副作用。

发明内容

[0010] 为了克服传统技术中存在的不足,本发明的目的是旨在提供一种不仅可以提高反应效率,降低生产成本,还可以减少反应三废排放的N-(喹啉-2-基)芳香酰胺环境友好制备方法。
[0011] 为了实现上述技术目的,本发明提供了一种N-(喹啉-2-基)芳香酰胺的微波辅助合成方法,该方法以喹啉氮氧化物为反应底物,芳香腈为N-酰胺化试剂,木质素磺酸为催化剂,微波辐射辅助下进行N-酰胺化反应,得到N-(喹啉-2-基)芳香酰胺化合物。
[0012] 所述的制备方法,将具有式1所示结构的喹啉氮氧化物和表达式为R1CN的芳香腈,在微波辐射及磺酸源的催化作用下,进行喹啉氮氧化物的C2位N-酰胺化反应,得到具有式2结构式的N-(喹啉-2-基)芳香酰胺;
[0013]
[0014]
[0015] 所述的R1为C6~C20的芳基或C5~C20的杂环芳基,所述的芳基、杂环芳基上允许含有C1~C6的烷基、C1~C6的烷氧基、卤素、氰基中的至少一个取代基;
[0016] 所述的R2~R6独自为H、C1~C20的烷烃基、C1~C20的烯烃基、C1~C20的炔烃基、C1~C20的烷氧基、C5~C20的饱和或者部分不饱和的环烃基、C5~C20的饱和或者部分不饱和的杂环烃基、C6~C20的芳基、C5~C20的杂环芳基、酯基、或卤素;
[0017] 所述的烷烃基、烯烃基、炔烃基、环烃基、杂环烃基、芳基、杂环芳基上允许含有C1~C6烷氧基、C1~C6烷烃基、卤素中的至少一种取代基;
[0018] 或者,R3~R6中任意两个相邻基团一起构成包含喹啉碳在内的五元或者六元的部分不饱和环状结构;
[0019] 或者R3~R6中任意两个相邻基团一起构成与喹啉环共轭的稠环结构,所述的稠环结构上允许含有N、O、S中的至少一个杂化的杂原子;
[0020] 所述的磺酸源为至少带有一个磺酸基的物料。
[0021] 本发明的核心在于所述的磺酸源以及微波辐射合成方法的配合。研究发现,采用磺酸源配合本发明的微波辐射合成,可明显提升产物的收率,缩短反应时间,明显提高合成效率。
[0022] 本发明中,所述的C1~C20的烷基为所述碳数的直链或者支链烷烃基,所述的C2~C20的烯烃基为至少具有一个碳碳双键的烃基基团,例如,烯丙基、丙烯基等;所述的所述的C2~C20的炔烃基为至少具有一个碳碳三键的烃基基团,例如,炔丙基;所述的C6~C10的芳基例如为苯基或者多个苯环并合形成的稠环基团,例如萘基。
[0023] C5~C20饱和或者部分不饱和的环烷基例如为五元或者六元的环状基团,所述的环状基团构成环的碳可以为饱和碳或者部分不饱和碳。
[0024] C5~C20的饱和或者部分不饱和的杂环烃基,例如为五元或者六元的环状基团,所述的环状基团构成环的碳可以被杂原子杂化替换,构成环的碳和/或杂原子可以为饱和碳或者部分不饱和碳。
[0025] C5~C20的杂环芳基例如为五元或者六元的具有杂原子的芳香基团,杂环芳基的杂原子例如为N、S或O。
[0026] 作为优选,所述的R1为苯基、五元杂环芳烃基或六元杂环芳烃基。更进一步优选,所述的R1为苯基、呋喃、噻吩;或者C1~C3烷基、C1~C3烷氧基、卤素中的至少一个取代基取代的苯基、呋喃或噻吩。
[0027] 所述的R2~R6独自为H、C1~C20的烷烃基、C1~C20的烷氧基、酯基、硝基或卤素;
[0028] 或者,R3~R6中任意两个相邻基团一起构成与喹啉环共轭的三~五环稠环芳烃。
[0029] 进一步优选,所述的R2~R6独自为H、C1~C6的烷烃基、C1~C6的烷氧基、酯基、硝基或卤素;更进一步优选为H、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、甲酯基、卤素或硝基;进一步优选,所述的的R2~R6中,其中的1~2个取代基为甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、甲酯基、卤素或硝基;最优选,R2为H。
[0030] 或者,R3-R4、R4-R5或R5-R6一起构成与喹啉环共轭的三环稠环芳烃。
[0031] 作为优选,所述的喹啉氮氧化物具有式1-A结构:
[0032]
[0033] 式1-A中,R7为喹啉环上除2,3位以外的任意位置上的取代基;
[0034] R7为H、C1~C6的烷基、C6~C20的芳基、C1~C6的烷氧基、C2~C6的酯基、硝基或卤素取代基。
[0035] 本发明的核心在于所述的磺酸源以及微波辅助合成方法的配合。研究发现,采用该磺酸源、配合本发明的微波辅助合成方法,可明显提升产物的收率,缩短反应时间,明显提高合成效率。
[0036] 作为优选,所述的磺酸源为对甲苯磺酸或木质素磺酸;优选为木质素磺酸。
[0037] 采用木质素磺酸和微波协同效果更优,产物的收率更高。
[0038] 作为优选,木质素磺酸的质量不低于喹啉氮氧化物质量的10%;优选为10-30%。
[0039] 进一步优选,木质素磺酸的质量为喹啉氮氧化物质量的为20~30%。在该优选的范围下,产物的收率更高。
[0040] 本发明中,芳香腈化合物不低于将喹啉氮氧化物完全反应的理论用量。
[0041] 作为优选,喹啉氮氧化物和芳香腈化合物的摩尔比1∶5~10。
[0042] 进一步优选,喹啉氮氧化物和芳香腈化合物的摩尔比1∶7.5~10。在该优选摩尔比下,产物的收率进一步提升,收率可高达92%以上。
[0043] 作为优选:反应过程中,无额外添加反应溶剂。
[0044] 作为优选:微波的功率不低于100W;优选为100~300W。
[0045] 进一步优选,微波的功率为150~300W。研究发现,在该范围下微波反应的收率较高。进一步研究发现,微波的功率优选为150W。在该优选的功率下,反应向正方向移动,目标产物的收率明显提升。
[0046] 优选的微波辅助反应时间为15~30分钟。
[0047] 本发明一种优选的N-(喹啉-2-基)芳香酰胺的微波辅助合成方法,喹啉氮氧化物和芳香腈(R1CN),在微波辐射及木质素磺酸催化作用下,进行喹啉氮氧化物的C2位N-酰胺化反应,得到N-(喹啉-2-基)芳香酰胺。
[0048] 合成的路线见方程式1:
[0049]
[0050] 相对现有技术,本发明的技术方案带来的有益技术效果:
[0051] 1)喹啉氮氧化物和芳香腈初始原料来源广泛;
[0052] 2)以廉价的木质素磺酸作为催化剂,一方面催化活性高,可以提高氮氧化物酰胺化反应效率;另一方面,通过简单过滤,即可回收催化剂并重复使用,不仅有效降低成本,还避免了使用其他质子酸催化剂导致的环境污染问题;
[0053] 3)使用微波辐射辅助反应,在缩短反应时间的同时,提高反应产率;
[0054] 4)该反应在无溶剂条件下进行,不仅大大节约了生产成本,还避免了环境污染;
[0055] 5)该反应具有100%的原子效率反应中没有任何副产物生成,减压回收未反应的芳香腈后重结晶既可以得到N-(喹啉-2-基)芳香酰胺纯品。

具体实施方式

[0056] 以下具体实施例旨在进一步说明本发明内容,而不是限制本发明权利要求的保护范围。
[0057] 以下实施例以及对比例,所述的质量分数,指磺酸源(木质素磺酸或对甲苯磺酸)为喹啉氮氧化物原料的质量比。
[0058] 实施例1
[0059] N-(喹啉-2-基)苯甲酰胺的制备:
[0060] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入喹啉氮氧化物(式1中,R2~R6为H)1.45g(10mmol),苯甲腈7.65mL(7.73g,75mmol),20%质量分数木质素磺酸(也即是木质素磺酸为喹啉氮氧化物质量的20%),所得混合物在微波搅拌反应装置中l50W微波辐射反应20分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的苯甲腈,重结晶得N-(喹啉-2-基)苯甲酰胺2.38g,产率96%。
[0061] 实施例2
[0062] 和实施例1相比,主要区别在于,以100W微波辐射替换150W微波辐射辅助反应:
[0063] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入喹啉氮氧化物1.45g(10mmol),苯甲腈7.65mL(7.73g,75mmol),20%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中100W微波辐射反应40分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的苯甲腈,重结晶得N-(喹啉-2-基)苯甲酰胺1.93g,产率78%。
[0064] 实施例3
[0065] 和实施例1相比,主要区别在于,以300W微波辐射替换150W微波辐射辅助反应:
[0066] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入喹啉氮氧化物1.45g(10mmol),苯甲腈7.65mL(7.73g,75mmol),20%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中300W微波辐射反应20分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的苯甲腈,重结晶得N-(喹啉-2-基)苯甲酰胺2.38g,产率96%。
[0067] 实施例4
[0068] 和实施例1相比,主要区别在于,以10%质量分数木质素磺酸替换20%质量分数木质素磺酸
[0069] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入喹啉氮氧化物1.45g(10mmol),苯甲腈7.65mL(7.73g,75mmol),10%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中150W微波辐射反应20分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的苯甲腈,重结晶得N-(喹啉-2-基)苯甲酰胺2.03g,产率82%。
[0070] 实施例5
[0071] 和实施例1相比,主要区别在于,以30%质量分数木质素磺酸替换20%质量分数木质素磺酸
[0072] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入喹啉氮氧化物1.45g(10mmol),苯甲腈7.65mL(7.73g,75mmol),30%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中150W微波辐射反应20分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的苯甲腈,重结晶得N-(喹啉-2-基)苯甲酰胺2.38g,产率96%。
[0073] 实施例6
[0074] 和实施例1相比,主要区别在于,以对甲苯磺酸反应替换木质素磺酸:
[0075] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入喹啉氮氧化物1.45g(10mmol),苯甲腈7.65mL(7.73g,75mmol),对甲苯磺酸2.58g(15mmol),所得混合物在微波搅拌反应装置中150W微波辐射反应20分钟。减压回收反应体系中未反应的苯甲腈,加入饱和碳酸钠水溶液中和未反应的对甲苯磺酸,乙酸乙酯萃取分液,收集有机相,减压除去乙酸乙酯,重结晶得N-(喹啉-2-基)苯甲酰胺1.98g,产率80%。
[0076] 实施例7
[0077] 和实施例1相比,主要区别在于,以5倍化学当量的苯甲腈替换7.5倍化学当量的苯甲腈
[0078] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入喹啉氮氧化物1.45g(10mmol),苯甲腈5.10mL(5.15g,50mmol),20%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中150W微波辐射反应20分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的苯甲腈,重结晶得N-(喹啉-2-基)苯甲酰胺1.26g,产率51%。
[0079] 实施例8
[0080] 和实施例1相比,主要区别在于,以10倍化学当量的苯甲腈替换7.5倍化学当量的苯甲腈
[0081] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入喹啉氮氧化物1.45g(10mmol),苯甲腈10.21mL(10.3g,100mmol),20%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中300W微波辐射反应20分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的苯甲腈,重结晶得N-(喹啉-2-基)苯甲酰胺2.38g,产率96%。
[0082] 对比例1
[0083] 和实施例1相比,主要区别在于,以100℃搅拌反应替换微波辐射辅助反应:
[0084] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入喹啉氮氧化物1.45g(10mmol),苯甲腈7.65mL(7.73g,75mmol),20%质量分数木质素磺酸,所得混合物在100℃搅拌反应24小时。薄层层析法分析发现近2-(1H)-喹啉酮目标产物生成,液相色谱归一法分析得N-(喹啉-2-基)苯甲酰胺产率小于10%。
[0085] 对比例2
[0086] 和实施例1相比,主要区别在于,不添加本发明所述的酸催化剂:
[0087] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入喹啉氮氧化物1.45g(10mmol),苯甲腈7.65mL(7.73g,75mmol),所得混合物在微波搅拌反应装置中150W微波辐射反应40分钟。薄层层析法分析发现没有目标产物生成。
[0088] 实施例9
[0089] N-(4-甲基喹啉-2-基)苯甲酰胺的制备:
[0090] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入4-甲基喹啉氮氧化物1.59g(10mmol),苯甲腈7.65mL(7.73g,75mmol),20%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中150W微波辐射反应20分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的苯甲腈,重结晶得N-(4-甲基喹啉-2-基)苯甲酰胺2.49g,产率95%。
[0091] 实施例10
[0092] N-(6-甲基喹啉-2-基)苯甲酰胺的制备:
[0093] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入6-甲基喹啉氮氧化物1.59g(10mmol),苯甲腈7.65mL(7.73g,75mmol),20%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中150W微波辐射反应20分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的苯甲腈,重结晶得N-(6-甲基喹啉-2-基)苯甲酰胺2.49g,产率95%。
[0094] 实施例11
[0095] N-(8-甲基喹啉-2-基)苯甲酰胺的制备:
[0096] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入8-甲基喹啉氮氧化物1.59g(10mmol),苯甲腈7.65mL(7.73g,75mmol),20%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中150W微波辐射反应20分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的苯甲腈,重结晶得N-(8-甲基喹啉-2-基)苯甲酰胺2.41g,产率92%。
[0097] 实施例12
[0098] N-(6-甲氧基喹啉-2-基)苯甲酰胺的制备:
[0099] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入6-甲氧基喹啉氮氧化物1.75g(10mmol),苯甲腈7.65mL(7.73g,75mmol),20%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中
150W微波辐射反应20分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的苯甲腈,重结晶得N-(6-甲氧基喹啉-2-基)苯甲酰胺2.67g,产率96%。
[0100] 实施例13
[0101] N-(6-苯基喹啉-2-基)苯甲酰胺的制备:
[0102] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入6-苯基喹啉氮氧化物2.21g(10mmol),苯甲腈7.65mL(7.73g,75mmol),15%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中150W微波辐射反应25分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的苯甲腈,重结晶得N-(6-苯基喹啉-2-基)苯甲酰胺3.11g,产率96%。
[0103] 实施例14
[0104] N-(6-溴喹啉-2-基)苯甲酰胺的制备:
[0105] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入6-溴喹啉氮氧化物2.23g(10mmol),苯甲腈7.65mL(7.73g,75mmol),20%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中150W微波辐射反应25分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的苯甲腈,重结晶得N-(6-溴喹啉-2-基)苯甲酰胺3.04g,产率93%。
[0106] 实施例15
[0107] 2-苯甲酰胺基喹啉-6-甲酸甲酯的制备:
[0108] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入6-甲酸甲酯喹啉氮氧化物2.03g(10mmol),苯甲腈7.65mL(7.73g,75mmol),20%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中
150W微波辐射反应25分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的苯甲腈,重结晶得2-苯甲酰胺基喹啉-6-甲酸甲酯2.87g,产率94%。
[0109] 实施例16
[0110] 2-甲基-N-(喹啉-2-基)苯甲酰胺的制备:
[0111] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入喹啉氮氧化物(式1中,R2~R6为H)1.45g(10mmol),2-甲基苯甲腈8.88mL(8.78g,75mmol),20%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中150W微波辐射反应25分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的2-甲基苯甲腈,重结晶得2-甲基-N-(喹啉-2-基)苯甲酰胺2.41g,产率92%。
[0112] 实施例17
[0113] 4-甲基-N-(喹啉-2-基)苯甲酰胺的制备:
[0114] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入喹啉氮氧化物(式1中,R2~R6为H)1.45g(10mmol),4-甲基苯甲腈8.96mL(8.78g,75mmol),20%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中150W微波辐射反应25分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的4-甲基苯甲腈,重结晶得4-甲基-N-(喹啉-2-基)苯甲酰胺2.51g,产率96%。
[0115] 实施例18
[0116] 4-氟-N-(喹啉-2-基)苯甲酰胺的制备:
[0117] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入喹啉氮氧化物(式1中,R2~R6为H)1.45g(10mmol),4-氟苯甲腈9.08g,75mmol),20%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中150W微波辐射反应25分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的4-氟苯甲腈,重结晶得4-氟-N-(喹啉-2-基)苯甲酰胺2.55g,产率96%。
[0118] 实施例19
[0119] N-(喹啉-2-基)呋喃-2-甲酰胺的制备:
[0120] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入喹啉氮氧化物(式1中,R2~R6为H)1.45g(10mmol),2-氰基呋喃6.56mL(6.98g,75mmol),20%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中150W微波辐射反应20分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的2-氰基呋喃,重结晶得N-(喹啉-2-基)呋喃-2-甲酰胺2.21g,产率93%。
[0121] 实施例20
[0122] N-(喹啉-2-基)噻吩-3-甲酰胺的制备:
[0123] 在25mL圆底烧瓶中,依次加入喹啉氮氧化物(式1中,R2~R6为H)1.45g(10mmol),3-氰基噻吩6.82mL(8.18g,75mmol),20%质量分数木质素磺酸,所得混合物在微波搅拌反应装置中150W微波辐射反应20分钟。过滤回收反应体系中的木质素磺酸,减压回收反应体系中未反应的3-氰基噻吩,重结晶得N-(喹啉-2-基)噻吩-3-甲酰胺2.38g,产率94%。
[0124]
[0125]
[0126]
[0127] 通过以上实施例以及对比例发现,在本发明所述的技术方案下,可高效、高收率地获得N-(喹啉-2-基)芳香酰胺。
[0128] 通过各实施例以及对比例1,2发现,所述的磺酸源以及微波辅助对本发明的成功制备至关重要。
[0129] 进一步研究总结得到,微波功率在100~300W下,均能获得良好的收率(实施例1~3);其中,将微波功率控制在150~300W下,产物的收率可高于90%。
[0130] 对磺酸源的种类进行选择,可以获得更高的收率(实施例1和6),其中木质素磺酸的效果更优,另外,对木质素磺酸的使用量进行控制,有助于进一步提升产物收率(实施例1,4,5)其中,用量大于10%,产物的收率可高达90%。
[0131] 另外,对原料的比例进行控制,可有助于进一步获得高收率(实施例1,7,8)。