苯并[f]吡啶并[1,2-a]吲哚-6,11-二酮衍生物的合成
毕业论文关键词：苯并[f]吡啶并[1,2-a]吲哚-6,11-二酮衍生物、一锅法、合成
Synthesis of Benzo[f]pyridino[1,2-a]indole-6,11-dione Derivatives
Abstract: In this paper a series of benzo[f]pyridino[1,2-a]indole-6,11-dione derivatives was synthesized by the one-pot reaction of 1,4-naphthoquinone, pyridine or isoquinoline and substituted phenyl acetylene. This method has the advantages of high efficiency, fast, convenient to post-treatment.
Keywords: benzo[f]pyridino[1,2-a]indole-6,11-diones; one-pot; synthesis
前言
中氮茚及其氢化衍生物的骨架结构存在于许多具有重要生物活性的天然产物中，部分衍生物还具有很好的发光性能，均具有很好的生物活性[1]，如可抑制肝癌、结肠癌等肿瘤细胞生长的边缘茄碱[2]、具有良好抗肝癌和头颈部癌活性的喜树碱（camptothecin）[3-5]等。这类化合物也可作为钙离子通道拮抗剂[6]、5-羟色胺受体拮抗剂[7]、脂质体过氧化抑制剂[8]等。中氮茚类化合物还可以作为除草剂[9]、潜在的磷脂酶抑制剂[10]、抗利什曼虫药、抗菌药、抗病毒药物等。
在现代有机合成化学中，合成具有生物活性的多环骨架是一个具有挑战性的热门领域[11]。在这些多环骨架中，中氮茚衍生物的合成更是得到了许多化学工作者的青睐。所以，研究中氮茚及其氢化衍生物的合成方法不仅具有理论上的意义，也具有相当的实用价值[12]。
近年来，有多种中氮茚及其氢化衍生物的合成新方法被开发出来，这些方法各有所长，也都存在不足，如底物适用范围较窄，或需要使用过量的过渡金属作为氧化剂，或反应条件苛刻等[13]。
基于此，本文以端炔烃为原料，采用多组分串联反应，使用高效、快捷、易处理的实验方法得到了一系列重要的中氮茚衍生物苯并[f]吡啶并[1,2-a]吲哚-6,11-二酮。
1 实验
1.1 仪器和药品
主要仪器：Avance DPX-400MHz核磁共振仪(TMS为内标)；Bruker MicroTOF-QII质谱仪。
主要试剂：1,4-萘醌(A.R.)；吡啶或异喹啉(A.R.)；取代苯乙炔（A.R.)；CuI (A.R.)；乙腈 (A.R.)；薄层层析硅胶（C.P.，青岛市基亿达硅胶试剂厂）；其余试剂均为市售分析纯，未做进一步处理，实验用水为二次蒸馏水。
1.2 实验步骤
将1,4-萘醌1 (1 mmol)、吡啶或异喹啉2 (3 mmol)、 取代苯乙炔3 (1 mmol) 、CuI (20 mol%) 置于50 mL 干燥圆底烧瓶中，加入15 mL乙腈，80 °C下搅拌至反应完全 (TLC跟踪)，减压蒸去体系中多余溶剂，粗产物用二氯甲烷/石油醚=1:5洗脱剂进行柱层析，得纯品4。
Scheme 1. 苯并[f]吡啶并[1,2-a]吲哚-6,11-二酮衍生物的合成
2 结果与讨论
2.1反应条件的筛选
以合成化合物4b为例，通过对溶剂、温度、催化剂的量和反应时间的筛选来探求最佳反应条件（表1）。
表1. 不同反应条件对产物b产率的影响
Entry Solvent T (℃) Cat. t (h) Yield (%)
1 C2H5OH Reflux 20 mol% CuI 24 43
2 CHCl3 Reflux 20 mol% CuI 24 31
3 Toluene Reflux 20 mol% CuI 24 27
4 DMF Reflux 20 mol% CuI 24 62
5 CH3CN Reflux 20 mol% CuI 24 77
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