[發明專利]一種合成取代的3-喹啉羧酸及類似物的新方法

無效

• 申請號: 200910054012.1
• 申請日: 2009-06-26
• 公開（公告）號: CN101781247A
• 公開（公告）日: 2010-07-21
• 發明（設計）人: 王軍華;朱梅芳;王建華;王素芹
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: C07D215/54
• 分類號: C07D215/54;C07D217/26;C07D215/56
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 陳學雯

技術領域

本發明涉及一種化學合成方法，從官能團化的喹啉出發，經過羰基化和 選擇性脫羧，制備多種取代的3-喹啉羧酸。這種方法也適用于制備多種取代 的4-異喹啉羧酸。

背景技術

取代的3-喹啉羧酸和4-異喹啉羧酸是重要的有機化合物，尤其在藥物化 學中有廣泛的應用。然而，許多取代的3-喹啉羧酸和4-異喹啉羧酸是未知化 合物，或者難以檢索到合成方法，例如化合物結構式1-4：

發明內容

本發明提供一種合成3-喹啉羧酸的新工藝，該發明也適用于4-異喹啉羧 酸的制備。

本發明的技術方案具體是：

一種合成取代的3-喹啉羧酸及類似物的新方法，官能團化的的喹啉經過 羰基化和脫羧，制備取代的3-喹啉羧酸和4-異喹啉羧酸：

其中，

所述X₁，X₂分別獨立為：Cl、Br、I、烷氧羰基；

所述R₁，R₂分別獨立為：氫原子、烷基、烷氧基、硝基、鹵素、羥基、羰 基；所述官能團包括并環；

所述Y分別獨立為：OH、烷氧基；

所述催化劑[M]包括Pd、Co及它們的化合物。

所述脫羧包括直接脫去-COOH、烷氧羰基COOR。

本發明具有的優點：

1、該方法經過羰基化和選擇性脫羧，步驟較少，操作簡便。

2、整個反應中幾乎不產生有毒的廢棄物，利于環保；

3、產品質量好，收率高，適合大量制備取代的3-喹啉羧酸和4-異喹啉 羧酸。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。

實施例1

喹啉-3-羧酸的制備

反應式1所示：以2，3-二氯喹啉為原料，經過鈀催化的羰基化反應，得 到2，3-喹啉二羧酸二甲酯；2，3-喹啉二羧酸二甲酯水解得到2，3-喹啉二 羧酸；最后在加熱條件下，選擇性脫去2位的羧基，得到了喹啉-3-羧酸。

在1升高壓釜中加入甲醇(400毫升)、2，3-二氯喹啉(40.0克)、三苯 基膦(1.60克)和氯化鈀(0.24克)。充入一氧化碳，維持40atm壓力。反 應物加熱到160℃，維持3小時。冷卻到室溫，蒸餾除去溶劑，粗產物用柱色 譜純化，得到2，3-喹啉二羧酸二甲酯(42.5克)。

2，3-喹啉二羧酸二甲酯(35.0克)溶解于甲醇(100毫升)中，加入10％ NaOH水溶液(200毫升)，加熱回流2小時。用濃鹽酸調節pH約為2，濾出析 出的沉淀(26.1克)，即2，3-喹啉二羧酸。將2，3-喹啉二羧酸(26.1克) 加入苯甲醚(300毫升)中，攪拌下加熱到153℃，維持四小時(注意：此分 解反應有失控的可能性，95℃以上時應當緩慢地升溫；量大時最好采用連續 流反應器。下同)。冷卻到室溫，濾出析出的沉淀，即3-喹啉羧酸。

實施例2

4-異喹啉羧酸的制備

在100毫升高壓釜中加入甲醇(40毫升)、3，4-二氯異喹啉(4.0克)、 三苯基膦(0.16克)和氯化鈀(0.02克)。充入一氧化碳，維持40atm壓力。 反應物加熱到160℃，維持3小時。冷卻到室溫，蒸餾除去溶劑，粗產物用柱 色譜純化，得到3，4-異喹啉二羧酸二甲酯(4.1克)。

3，4-異喹啉二羧酸二甲酯(3.5克)溶解于甲醇(20毫升)中，加入10％ NaOH水溶液(20毫升)，加熱回流2小時。用濃鹽酸調節pH約為2，濾出析 出的沉淀(2.7克)，即3，4-異喹啉二羧酸。將3，4-異喹啉二羧酸(2.7克) 加入苯甲醚(30毫升)中，攪拌下加熱到153℃，維持四小時，然后冷卻到 室溫，濾出析出的沉淀，即4-異喹啉羧酸。

實施例3

從3，4-二溴異喹啉制備4-異喹啉羧酸