CN107721920B - 一种喹啉酰胺类化合物的合成方法 - Google Patents

一种喹啉酰胺类化合物的合成方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种喹啉酰胺类化合物的合成方法，包括下述步骤：在过渡金属催化剂和添加剂存在的条件下，8‑甲基喹啉类化合物和异氰酸酯类化合物在有机溶剂中进行反应，得到所述喹啉酰胺类化合物。本发明首次采用过渡金属催化剂Rh(III)直接催化C(sp3)‑H键***异氰酸酯，解决了现有的技术难题，反应过程没有一个原子的浪费，极大提高了原子的经济性率；且所有步骤均在一个反应器中进行，中间不需要分离步骤，属于一锅反应，极大提高了反应的收率，产率最高可达90％以上，而且反应产物易于纯化。

Description

一种喹啉酰胺类化合物的合成方法
技术领域
本发明涉及有机合成技术领域，具体涉及一种喹啉酰胺类化合物的合成方法。
背景技术
酰胺类化合物，尤其是芳香酰胺化合物，是工业应用中的一种基本原料，另外，它们也是合成精细化学品中重要的中间体。喹啉酰胺类化合物作为一类具有较好活性的芳香酰胺化合物，具有杀菌、杀虫和除草等生物活性，在农药和医药领域都有广泛的应用。因此，绿色合成喹啉酰胺类化合物的研究方法不断的被报道，关于这方面的研究也越来越引起人们的兴趣，也取得了重大进展。
常规的制备酰胺的方法大部分都需要官能团的转化，并且需要预活化、预功能化，或者使用强氧化剂，反应所需的条件苛刻，实验步骤复杂，成本较高。合成酰胺的方法经过不断的创新和改进，也可以用羧酸及其衍生物、醇、醛等作为起始原料，再经官能团的转化来合成酰胺化合物，但这些起始原料的价格高，原子经济性也较低，局限性比较大。
过渡金属催化C-H键官能化的策略是用于构建合成目标的直接和有效的方法。Rh(III)类化合物具有良好的反应活性、选择性和官能团兼容性，基于Rh(III)类化合物优异的催化活性已有许多利用Rh(III)-催化C(sp2)-H键活化来构建碳-碳键和碳-杂原子键的报道。然而，Rh(III)催化惰性C(sp3)-H键官能化的研究相对较少，这类转化仍然是一个具有挑战性的问题。利用过渡金属催化剂,例如，Re(I)、Rh(III)、Ru(II)、Co(III)，可以很容易的使具有极性的且活泼的异氰酸酯的C-Nπ-键与C(sp2)-H键结合，从而形成酰胺。而据我们所知C(sp3)-H键***异氰酸酯的反应仍没有被实现。可能是因为这两个基底的反应速率不协调：过渡金属活化C(sp3)-H键断裂的反应性相对较低，而异氰酸酯具有较高的反应活性。因此，直接催化C(sp3)-H键***异氰酸酯仍是目前的技术难题，至今未见有相关解决方案的报道。
发明内容
针对上述现有技术，本发明的目的是提供一种喹啉酰胺类化合物的合成方法。本发明在温和条件下开发出了Rh(III)催化C(sp3)-H键酰胺化反应体系，并首次合成了一系列喹啉酰胺类化合物。该合成方法步骤简单、原料易得、原子经济性高、环境友好，为现有的酰胺化方法提供了补充。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种喹啉酰胺类化合物的合成方法，包括下述步骤：
在过渡金属催化剂和添加剂存在的条件下，式I所示的8-甲基喹啉类化合物和式II所示的异氰酸酯类化合物在有机溶剂中进行反应，得到式III所述喹啉酰胺类化合物；
Figure BDA0001449396930000021
其中，R1代表H、Me、OMe、F、Cl、Br或CF3；R2代表苯基、取代苯基、苄基、C1-C6的烷基或C3-C7的环烷基。
优选的，所述取代苯基为甲基苯基、甲氧基苯基、卤代苯基或三氟甲基苯基。
上述合成方法中，所述过渡金属催化剂优选为Rh(III)；在本发明的一个具体实施方式中，所采用的过渡金属催化剂为[Cp*RhCl2]2。本发明所选用的铑催化剂能够直接催化C(sp3)-H键***异氰酸酯，与其他的催化剂以及过渡金属催化剂(如钌、铜等金属盐或络合物)相比，具有更好的催化活性。
上述合成方法中，所述添加剂优选为AgSbF6。本发明在试验过程对多种添加剂进行了优化选择，对含有不同阴离子的不同银盐进行了筛选，结果发现，其他的盐类无法改善反应，只有当添加剂为AgSbF6时才能大幅提高产物的产率。
上述合成方法中，所述有机溶剂优选为二氯甲烷(DCM)或二氯乙烷(DCE)。在有机化学中，大多数的反应是在溶剂中进行的，溶剂在化学合成反应中起到非常重要的作用，同一反应中使用不同的溶剂，反应效果相差甚大。本发明在试验过程中尝试了多种反应溶剂，如：1,4-二氧六环，DMF，THF等，结果发现，采用不同的有机溶剂进行反应，最终反应产物的收率差别很大，以DCE作为溶剂时效果最好，其产物的收率最高。
上述合成方法中，反应的温度为30-90℃，反应的时间为12-24h；优选的，反应的温度为60℃，反应的时间为24h。反应的温度和时间是影响反应产物收率的关键因素，本发明对反应的温度和时间条件进行了考察优化，结果发现，以反应温度为30-90℃，反应时间为12-24h时，反应产物的收率较高；当反应温度为60℃，反应的时间为24h时，能够取得最优的产率，而且基本无副反应的发生，便于反应产物的纯化。
上述合成方法中，过渡金属催化剂、添加剂、式I所示的8-甲基喹啉类化合物和式II所示的异氰酸酯类化合物加入的当量比为(0.025-0.05)：(0.1-0.2)：(1-2)：(1-2)；优选的，所述过渡金属催化剂、添加剂、式I所示的8-甲基喹啉类化合物和式II所示的异氰酸酯类化合物加入的当量比为0.05：0.2：1：2。
上述合成方法中，式I所示的8-甲基喹啉类化合物优选为如下化合物中的任一种：
Figure BDA0001449396930000031
上述合成方法中，式II所示的异氰酸酯类化合物优选为如下化合物中的任一种：
Figure BDA0001449396930000032
上述合成方法中，还包括将得到的喹啉酰胺类化合物进行柱色谱分离的步骤。
上述方法合成得到的喹啉酰胺类化合物，由于其具有酰胺结构，因此，在杀虫、除螨等领域具有重要的用途。
本发明的有益效果：
(1)本发明的喹啉酰胺类化合物的合成方法，其所有步骤均在一个反应器中进行，中间不需要分离步骤，属于一锅反应，极大提高了反应的收率，产率最高可达90％以上，而且反应产物易于纯化。
(2)本发明首次采用过渡金属催化剂Rh(III)直接催化C(sp3)-H键***异氰酸酯，解决了现有的技术难题，反应过程没有一个原子的浪费，极大提高了原子的经济性。
(3)本发明的反应条件温和(在60℃左右进行反应)、反应时间短，合成反应所需的原料易得，毒性小，合成反应绿色安全。
附图说明
图1：实施例1制备产物的氢谱图；图2：实施例1制备产物的碳谱图。
图3：实施例2制备产物的氢谱图；图4：实施例2制备产物的碳谱图。
图5：实施例4制备产物的氢谱图；图6：实施例4制备产物的碳谱图。
图7：实施例5制备产物的氢谱图；图8：实施例5制备产物的碳谱图。
图9：实施例7制备产物的氢谱图；图10：实施例7制备产物的碳谱图。
图11：实施例8制备产物的氢谱图；图12：实施例8制备产物的碳谱图。
图13：实施例10制备产物的氢谱图；图14：实施例10制备产物的碳谱图。
图15：实施例11制备产物的氢谱图；图16：实施例11制备产物的碳谱图。
图17：实施例14制备产物的氢谱图；图18：实施例14制备产物的碳谱图。
图19：实施例15制备产物的氢谱图；图20：实施例15制备产物的碳谱图。
图21：实施例17制备产物的氢谱图；图22：实施例17制备产物的碳谱图。
图23：实施例19制备产物的氢谱图；图24：实施例19制备产物的碳谱图。
图25：实施例20制备产物的氢谱图；图26：实施例20制备产物的碳谱图。
图27：实施例21制备产物的氢谱图；图28：实施例21制备产物的碳谱图。
图29：实施例22制备产物的氢谱图；图30：实施例22制备产物的碳谱图。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
正如背景技术所介绍的，由于过渡金属活化C(sp3)-H键断裂的反应性相对较低，而异氰酸酯具有较高的反应活性，因此，由于这两个基底反应的不协调，导致C(sp3)-H键***异氰酸酯的反应至今仍没有被实现。基于此，本发明提供了一种新的喹啉酰胺类化合物的合成方法，该合成方法能够直接将C(sp3)-H键***异氰酸酯，提高了原子经济性，合成方法简单且产率高。
本发明的合成体系中，催化剂[Cp*RhCl2]2、添加剂AgSbF6、喹啉酰胺类化合物和异氰酸酯类化合物加入的比例、反应温度和反应时间是一个有机的整体，通过上述条件的结合，实现了直接将C(sp3)-H键***异氰酸酯，形成酰胺键。将上述合成体系中的任何一条件省略或替换，或在反应体系的基础上增加反应条件(如添加碱性的KOAc)，都会降低产物的产率。
在本发明的一种实施方案中，给出的喹啉酰胺类的合成方法如下：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol式I所示的8-甲基喹啉类化合物和0.4mmol的式II所示的异氰酸酯类化合物于反应管中，加入DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离得到产物喹啉酰胺类化合物。
合成的反应式如下：
Figure BDA0001449396930000051
本发明中，“5mmol％”、“20mmol％”等均表示占“8-甲基喹啉类化合物”反应当量的百分比，例如：5mmol％的[Cp*RhCl2]2，表示[Cp*RhCl2]2的加入量为8-甲基喹啉类化合物反应当量的5％。
为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本申请的技术方案。
本发明实施例中所用的试验材料均为本领域常规的试验材料，均可通过商业渠道购买得到。
本发明实施例及对比例中所用到的8-甲基喹啉类化合物均为常规的市售产品，或者以8-甲基喹啉为起始原料，经常规的取代反应得到。
本发明实施例及对比例中所用的异氰酸酯类化合物均为常规的市售产品，或者经常规的光气法、加成法、直接催化法等合成方法制备得到。
实施例1：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的8-甲基喹啉和0.4mmol的4-甲基苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100，v/v)，即可得到产物2-(8-喹啉基)-N-(对甲苯基)乙酰胺。产率为77％。产物的结构表征分别如图1和图2所示。
实施例2：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的8-甲基喹啉和0.6mmol的2-甲基苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝9:100，v/v)，即可得到产物2-(8-喹啉基)-N-(邻甲苯基)乙酰胺。产率为56％。产物的结构表征分别如图3和图4所示。
实施例3：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的8-甲基喹啉和0.4mmol的3-甲基苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100，v/v)，即可得到产物2-(8-喹啉基)-N-(间甲苯基)乙酰胺。产率为65％。
产物的结构表征数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.97(s,1H),9.05(dd,J＝4.2,1.7Hz,1H),8.23(dd,J＝8.3,1.7Hz,1H),7.82–7.76(m,2H),7.55–7.49(m,2H),7.30(s,1H),7.18(d,J＝8.2Hz,1H),7.10(t,J＝7.8Hz,1H),6.81(d,J＝7.4Hz,1H),4.30(s,2H),2.27(s,3H).
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ169.50,149.50,146.37,138.72,138.55,137.37,133.85,131.20,128.89,128.62,127.54,127.01,124.31,121.37,119.90,116.35,42.47,21.50.
实施例4：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的8-甲基喹啉和0.4mmol的4-甲氧基苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100，v/v)，即可得到产物2-(8-喹啉基)-N-(4-甲氧基苯基)乙酰胺。产率为60％。产物的结构表征分别如图5和图6所示。
实施例5：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的8-甲基喹啉和0.4mmol的4-氟苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100，v/v)，即可得到产物2-(8-喹啉基)-N-(4-氟苯基)乙酰胺。产率为84％。产物的结构表征分别如图7和图8所示。
实施例6：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的8-甲基喹啉和0.4mmol的2-氯苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝9:100，v/v)，即可得到产物2-(8-喹啉基)-N-(2-氯苯基)乙酰胺。产率为58％。
产物的结构表征数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.99(s,1H),9.04(dd,J＝4.2,1.7Hz,1H),8.37(dd,J＝8.3,1.4Hz,1H),8.22(dd,J＝8.2,1.7Hz,1H),7.83–7.78(m,2H),7.56–7.52(m,1H),7.50–7.47(m,1H),7.26(dd,J＝8.0,1.4Hz,1H),7.20–7.15(m,1H),6.95–6.90(m,1H),4.39(s,2H).
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ169.96,150.24,146.38,137.00,135.66,133.54,130.89,128.98,128.72,127.64,127.42,126.82,123.99,122.34,121.51,121.35,42.28.
实施例7：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的8-甲基喹啉和0.4mmol的3-氯苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100，v/v)，即可得到产物2-(8-喹啉基)-N-(3-氯苯基)乙酰胺。产率为69％。产物的结构表征分别如图9和图10所示。
实施例8：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的8-甲基喹啉和0.4mmol的4-氯苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100，v/v)，即可得到产物2-(8-喹啉基)-N-(4-氯苯基)乙酰胺。产率为76％。产物的结构表征分别如图11和图12所示。
实施例9：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的8-甲基喹啉和0.4mmol的4-溴苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100，v/v)，即可得到产物2-(8-喹啉基)-N-(4-溴苯基)乙酰胺。产率为70％。
产物的结构表征数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ10.25(s,1H),9.04(dd,J＝4.3,1.7Hz,1H),8.25(dd,J＝8.3,1.7Hz,1H),7.81–7.78(m,2H),7.56–7.51(m,2H),7.35–7.30(m,4H),4.29(s,2H).
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ169.56,149.45,146.31,137.74,137.53,133.48,131.73,131.37,128.95,127.69,127.07,121.43,120.82,115.85,42.51.
实施例10：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的8-甲基喹啉和0.4mmol的4-(三氟甲基)苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100，v/v)，即可得到产物2-(8-喹啉基)-N-(4-(三氟甲基)苯基)乙酰胺。产率为91％。产物的结构表征分别如图13和图14所示。
实施例11：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgNTf2、0.2mmol的8-甲基喹啉和0.6mmol的异氰酸丁酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝25:100，v/v)，即可得到产物2-(8-喹啉基)-N-(正丁基)乙酰胺。产率为56％。产物的结构表征分别如图15和图16所示。
实施例12：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的7,8-二甲基喹啉和0.4mmol的4-氟苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝9:100，v/v)，即可得到产物N-(4-氟苯基)-2-[8-(7-甲基)喹啉基]乙酰胺。产率为85％。
产物的结构表征数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.89(s,1H),9.02(dd,J＝4.2,1.7Hz,1H),8.19(dd,J＝8.2,1.7Hz,1H),7.67(d,J＝8.4Hz,1H),7.47–7.44(m,2H),7.38–7.33(m,2H),6.93–6.87(m,2H),4.37(s,2H),2.74(s,3H).
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ169.42,159.96,157.56,149.45,146.61,139.60,137.16,134.78,131.20,130.40,127.16,126.52,120.77,120.69,120.45,115.45,115.23,99.99,37.46,20.83.
实施例13：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的6,8-二甲基喹啉和0.4mmol的4-氟苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100，v/v)，即可得到产物N-(4-氟苯基)-2-[8-(6-甲基)喹啉基]乙酰胺。产率为81％。
产物的结构表征数据如下：
1H NMR(600MHz,CDCl3)δ10.16(s,1H),8.95(dd,J＝4.2,1.7Hz,1H),8.14(dd,J＝8.3,1.6Hz,1H),7.65(d,J＝1.5Hz,1H),7.53(s,1H),7.47–7.45(m,1H),7.40–7.36(m,2H),6.93–6.89(m,2H),4.25(s,2H),2.51(s,3H).
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ169.50,149.50,146.37,138.72,138.55,137.37,133.85,131.20,128.89,128.62,127.54,127.01,124.31,121.37,119.90,116.35,42.47,21.50.
实施例14：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的5,8-二甲基喹啉和0.4mmol的4-氟苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100，v/v)，即可得到产物N-(4-氟苯基)-2-[8-(5-甲基)喹啉基]乙酰胺。产率为90％。产物的结构表征分别如图17和图18所示。
实施例15：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的5-甲氧基8-甲基喹啉和0.4mmol的4-氟苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100，v/v)，即可得到产物N-(4-氟苯基)-2-[8-(5-甲氧基)喹啉基]乙酰胺。产率为55％。产物的结构表征分别如图19和图20所示。
实施例16：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的7-氟8-甲基喹啉和0.4mmol的4-氟苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100v/v)，即可得到产物N-(4-氟苯基)-2-[8-(7-氟)喹啉基]乙酰胺。产率为48％。
产物的结构表征数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.72(s,1H),9.05(dd,J＝4.3,1.7Hz,1H),8.24(dd,J＝8.3,1.7Hz,1H),7.81–7.77(m,1H),7.51–7.48(m,1H),7.44–7.37(m,3H),6.95–6.89(m,2H),4.32(d,J＝1.8Hz,2H).
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ168.20,162.30,160.1,159.80,157.69,150.46,147.37,137.33,137.32,134.6,134.59,128.85,128.74,125.78,120.90,120.82,120.65,120.63,118.25,118.09,117.80,117.53,115.52,115.29,33.52.
实施例17：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的6-氟8-甲基喹啉和0.4mmol的4-氟苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100，v/v)，即可得到产物N-(4-氟苯基)-2-[8-(6-氟)喹啉基]乙酰胺。产率为68％。产物的结构表征分别如图21和图22所示。
实施例18：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的5-氟8-甲基喹啉和0.4mmol的4-氟苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100，v/v)，即可得到产物N-(4-氟苯基)-2-[8-(5-氟)喹啉基]乙酰胺。产率为63％。
产物的结构表征数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.78(s,1H),9.08(dd,J＝4.2,1.6Hz,1H),8.53(dd,J＝8.4,1.6Hz,1H),7.77–7.73(m,1H),7.60–7.57(m,1H),7.39–7.36(m,2H),7.22(dd,J＝9.2,8.2Hz,1H),6.92(t,J＝8.7Hz,2H),4.24(s,2H).
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ169.24,160.12,158.47,157.71,155.93,150.30,146.61,146.58,134.56,134.53,130.75,130.73,130.70,130.64,129.65,129.63,129.60,121.47,121.44,120.94,120.86,119.81,119.64,115.53,115.31,110.59,110.40.
实施例19：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的7-氯8-甲基喹啉和0.4mmol的4-氟苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100，v/v)，即可得到产物N-(4-氟苯基)-2-[8-(7-氯)喹啉基]乙酰胺。产率为57％。产物的结构表征分别如图23和图24所示。
实施例20：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的6-氯8-甲基喹啉和0.4mmol的4-氟苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100，v/v)，即可得到产物N-(4-氟苯基)-2-[8-(6-氯)喹啉基]乙酰胺。产率为71％。产物的结构表征分别如图25和图26所示。
实施例21：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的5-氯8-甲基喹啉和0.4mmol的4-氟苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100，v/v)，即可得到产物N-(4-氟苯基)-2-[8-(5-氯)喹啉基]乙酰胺。产率为65％。产物的结构表征分别如图27和图28所示。
实施例22：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的5-溴8-甲基喹啉和0.4mmol的4-氟苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝13:100，v/v)，即可得到产物N-(4-氟苯基)-2-[8-(5-溴)喹啉基]乙酰胺。产率为60％。产物的结构表征分别如图29和图30所示。
实施例23：
(1)将5mmol％的[Cp*RhCl2]2、20mmol％的AgSbF6、0.2mmol的7-(三氟甲基)8-甲基喹啉和0.4mmol的4-氟苯基异氰酸酯于反应管中，加入2ml DCE作为溶剂，在N2氛围下进行反应，反应温度为60℃，反应时间为24h；
(2)反应结束后，通过柱色谱分离(色谱柱填料为300-400目柱层层析硅胶，洗脱剂为：乙酸乙酯：石油醚＝9:100，v/v)，即可得到产物N-(4-氟苯基)-2-[8-(7-三氟甲基)喹啉基]乙酰胺。产率为40％。
产物的结构表征数据如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.18(s,1H),9.13(dd,J＝4.2,1.7Hz,1H),8.30(dd,J＝8.3,1.7Hz,1H),7.93–7.86(m,2H),7.64–7.61(m,1H),7.40–7.35(m,2H),6.96–6.90(m,2H),4.60(d,J＝0.8Hz,2H).
13C NMR(101MHz,CDCl3)δ167.52,157.79,150.82,146.51,137.24,134.41,134.38,133.83,130.45,129.97,127.98,125.42,123.33,123.28,123.09,122.69,121.12,121.04,115.53,115.31,36.88.
对比例1：
将实施例1中的反应溶剂调整为DCM，其余同实施例1，制备得到产物，经计算，产物的产率为72％。
对比例2：
将实施例1中的反应溶剂调整为THF，其余同实施例1，制备得到产物，经计算，产物的产率为32％。
对比例3：
将实施例1中的催化剂[Cp*RhCl2]2的加入量调整为“2.5mmol％”，添加剂“AgSbF6”的加入量调整为“10mmol％”，其余同实施例1，制备得到产物，经计算，产物的产率为60％。
对比例4：
将实施例1中的催化剂[Cp*RhCl2]2的加入量调整为“2.5mmol％”，添加剂“AgSbF6”替换为“AgPF6”，加入量调整为“10mmol％”，其余同实施例1，制备得到产物，经计算，产物的产率为22％。
对比例5：
将实施例1中的催化剂[Cp*RhCl2]2的加入量调整为“2.5mmol％”，添加剂“AgSbF6”替换为“AgBF4”，加入量调整为“10mmol％”，其余同实施例1，制备得到产物，经计算，产物的产率为15％。
对比例6：
将实施例1中的催化剂[Cp*RhCl2]2的加入量调整为“2.5mmol％”，添加剂“AgSbF6”的加入量调整为“10mmol％”，反应温度调整为100℃，其余同实施例1，制备得到产物，经计算，产物的产率为48％。
对比例7：
将实施例1中的催化剂[Cp*RhCl2]2的加入量调整为“2.5mmol％”，添加剂“AgSbF6”的加入量调整为“10mmol％”，反应温度调整为30℃，其余同实施例1，制备得到产物，经计算，产物的产率为52％。
对比例8：
将实施例1中的催化剂[Cp*RhCl2]2的加入量调整为“2.5mmol％”，添加剂“AgSbF6”的加入量调整为“10mmol％”，另外再添加5mmol％KOAc，其余同实施例1，制备得到产物，经计算，产物的产率为18％。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种喹啉酰胺类化合物的合成方法，其特征在于，包括下述步骤：
在过渡金属催化剂[Cp*RhCl2]2和添加剂AgSbF6存在的条件下，将式I所示的8-甲基喹啉类化合物和式II所示的异氰酸酯类化合物加入到有机溶剂中，在N2氛围下进行反应，得到式III所述喹啉酰胺类化合物；
Figure FDA0002422743230000011
其中，R1代表H、Me、OMe、F、Cl、Br或CF3；R2代表苯基、取代苯基、苄基、C1-C6的烷基或C3-C7的环烷基；
所述有机溶剂为二氯甲烷或二氯乙烷；
反应的温度为60℃，反应的时间为24h。
2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，过渡金属催化剂、添加剂、式I所示的8-甲基喹啉类化合物和式II所示的异氰酸酯类化合物加入的当量比为(0.025-0.05)：(0.1-0.2)：(1-2)：(1-2)。
3.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于，过渡金属催化剂、添加剂、式I所示的8-甲基喹啉类化合物和式II所示的异氰酸酯类化合物加入的当量比为0.05：0.2：1：2。
4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，式I所示的8-甲基喹啉类化合物为如下化合物中的任一种：
Figure FDA0002422743230000012
5.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，式II所示的异氰酸酯类化合物为如下化合物中的任一种：
Figure FDA0002422743230000021
6.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述合成方法还包括将得到的喹啉酰胺类化合物进行柱色谱分离的步骤。
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"Rhodium(III)-Catalyzed Alkenylation Reactions of 8-Methylquinolines with Alkynes by C(sp3)_H Activation;Bingxian Liu，等;《Angew. Chem. Int. Ed.》;20140312;第53卷;第4191-4195页 *
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Rhodium(III)-Catalyzed Intermolecular Amidation with Azides via C(sp3)−H Functionalization;Nuancheng Wang，等;《J. Org. Chem》;20150507;第79卷;第5379-5385页 *

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