通过3,5-二甲氧基苯胺与各种丙炔酸,醛和异氰酸酯的Ugi反应,制备了一系列含有富电子苯环的炔丙基酰胺。使这些加合物经受金催化的分子内炔烃氢化芳基化过程,可以有效地构建在氮原子上带有支链取代基的2-喹诺酮核心。
关键词: 金催化; hydroarylation; 2-喹诺酮类; Ugi的反应
喹啉及其氧化衍生物2-喹诺酮和4-喹诺酮是许多天然产物和药剂的核心结构元素[1-3]。特别是,2-喹诺酮衍生物具有广泛的生物活性,包括抗病毒[4-7],抗菌[8,9],抗寄生虫[10,11],抗炎[12,13]和抗癌[9,13 ]。-19]。此外,2-喹诺酮类药物被确定为治疗神经性疼痛[20-22]和勃起功能障碍的有希望的实体[23]。因此,详细阐述了合成[24]和功能化的实用方法2-喹诺酮支架[25-29]已成为一种新兴的研究趋势。在过去的十年中,利用过渡金属催化的[30-32],路易斯酸介导的[33]以及各种苯胺衍生物的自由基环化[34]开发了大量有效的方法,最近的策略主要集中在实施过渡金属催化的C-H活化方法[35,36]。
对2-喹诺酮2的常见方法之一涉及3-取代的丙炔酸1的N-芳基酰胺的分子内Friedel-Crafts氢化芳基化[37,38](方案1)。结果发现,使用超化学计量的强Brønsted [39-41]或Lewis [40,41]酸可以在具有未活化的N-芳基基团(如1a)的基材上获得良好的结果,而基材1b带有额外的电子 - N -aryl片段上的捐献组在类似设置下给出较差的结果(方案1a)。因此,开发了几种催化方法以将这种Friedel-Crafts工艺的范围扩展到具有高电子丰富的N-芳基部分的基板,例如1c和1d(方案1b)[42-44]。最后,在上述程序成功之后,设计了两种不对称形式,以提供对轴向手性2-喹诺酮基异二芳基化合物如2e
方案1: 2-喹诺酮类合成2通过分子内弗里德尔-克拉夫茨hydroarylation ñ -芳基propargylamides 1。
先前方法的一个实质性缺点是它们确实缺乏对氮原子上的取代基多样性的探索。我们决定通过使用通过丙炔酸3,醛4,异氰化物5和3,5-二甲氧基苯胺(6a)的四组分Ugi反应获得的炔丙基酰胺7来解决该问题(方案2)。我们预期所得的加合物7将通过分子内金催化的炔烃氢化反应容易地在氮原子上产生带有支链取代基的2-喹诺酮8(方案2))。值得注意的是,通过后Ugi转化的杂环合成在过去的二十年中一直在进行广泛的探索[47-49],特别是在涉及富电子芳烃攻击的金催化Friedel-Crafts型环化方面。三键,导致形成大量融合[50-53]和螺环结构[54-59]。此外,使用分子内Heck反应[60]或Knoevenagel缩合[61,62],Ugi加合物已成功用于2-喹诺酮的多样化导向合成。
方案2:对在氮原子上带有支链取代基的 2-喹诺酮8的策略