2,3‑双(4‑氟苯基)‑6,7‑二氟喹喔啉及其制备方法与流程

本发明属于有机化学领域，特别涉及一种新的化合物2,3-双(4-氟苯基)-6,7-二氟喹喔啉及其制备方法，其衍生物可用于具有优良阻燃性和耐湿热性能材料以及制备新型抗艾滋病药物。
背景技术：
：只有一种苯环稠合的吡嗪称为喹喔啉，若无取代基，其2,3两位和6,7两位是相等的，可引入多种活性基团，具有非常灵活的分子设计性。因为没有天然存在的这个环系的简单化合物，一般对于喹喔啉的研究不算多，然而这种喹喔啉结构具有较高的键能和较弱的极性，其聚合物具有优良的热稳定性、耐环境稳定性、低介电损耗以及良好的力学加工性能。喹喔啉衍生物的最重要合成法是邻苯二胺和1,2-二酮相缩合，此方法称之为hinsberg反应，将两个反应物颠倒过来，即将邻苯二酚和乙二胺相作用也是可以的，直接产品是一个四氢喹喔啉，可脱氢得到喹喔啉。苯偶酰类化合物具有α-二酮结构，在有机合成及制药工业中是一类重要的原料和活性中间体，4,4’-二氟二苯偶酰可与仲胺通过亲核取代反应合成多种对称的4,4’-双(二烷氨基)苯偶酰，由于空间位阻及亲核试剂本身性质的影响，仲胺难与此二酮发生消去反应，从实验结果来看，反应只得到了取代产物。而伯胺相对仲胺来说，空间位阻小，容易与4,4’-二氟二苯偶酰发生消去反应而生成亚胺结构的产物。技术实现要素：本发明目的是提供一种新化合物2,3-双(4-氟苯基)-6,7-二氟喹喔啉以及其合成制备方法。为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种2,3-双(4-氟苯基)-6,7-二氟喹喔啉化合物，所述化合物的分子式为c20h10f4n2，具有式1结构：一种上述化合物的制备方法，包括以下步骤：(1)将对氟苯甲醛和盐酸硫胺加入乙醇中，通过滴定氢氧化钠控制反应体系的ph＝8～10,在60～70℃下保温反应4～6小时，反应液用乙酸乙酯提取，有机层减压浓缩至干，得到4,4’‐二氟二苯乙醇酮；(2)分别将4,4’‐二氟二苯乙醇酮、三氯化铁和乙酸加入反应器中，加热回流两小时，冷却，析出晶体，过滤，真空干燥，得到4,4’‐二氟二苯乙二酮；(3)以乙醇为溶剂向容器中加入二氟邻苯二胺和4,4’‐二氟二苯乙二酮，混合物回流6～12小时，冷却，析出晶体，过滤，真空干燥，得到2,3‐双(4‐氟苯基)‐6,7‐二氟喹喔啉。进一步的，步骤1中加入对氟苯甲醛和盐酸硫胺的摩尔比为1:0.1～0.2。进一步的，步骤2中加入4,4’‐二氟二苯乙醇酮和三氯化铁的摩尔比为1:2～3。进一步的，步骤3中加入二氟邻苯二胺和4,4’‐二氟二苯乙二酮的摩尔比为1:1～1.5。本发明2,3-双(4-氟苯基)-6,7-二氟喹喔啉的制备的反应式如下：本发明化合物具有广泛的生物活性，是一种新型抗艾滋病活动的喹喔啉衍生物，可用作抗肿瘤剂、nmda受体拮抗剂、植物生长调节剂、杀菌剂、荧光剂及染料中间体等诸多领域。本发明化合物也可用于有机发光二极管，以配体作为骨架的不同取代基会导致发光颜色的变化，例如一种新型的以该化合物为配体的铱配合物表现出良好的红色发光性。附图说明图1是实施例6产物的色谱图。图2是实施例6产物的相质谱图。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。实施例1(1)在一三口烧瓶中投入(10g，0.08mol)对氟苯甲醛，(2.7g，0.008mol)盐酸硫铵，20ml乙醇，搅拌混合，滴加氢氧化钠溶液控制ph＝8-10，加热升温至60℃，保温反应5小时，反应结束将反应液用乙酸乙酯提取，有机层减压浓缩至干，得到4,4’-二氟二苯乙醇酮6.5g，摩尔收率：65％(2)在一三口烧瓶中投入(10g，0.04mol)4,4’-二氟二苯乙醇酮，(20g，0.123mol)三氯化铁，20ml水，60ml冰乙酸，搅拌升温至回流，保温反应2小时，停止反应，冷冻析晶，抽滤分离，真空干燥，得到4,4’-二氟二苯乙二酮9.6g，摩尔收率96.8％(3)在一三口烧瓶中投入(10g，0.04mol)4,4’-二氟二苯乙二酮，和(6g,0.042mol)二氟邻苯二胺,80ml乙醇，搅拌升温至回流，保温反应6小时，停止反应，冷冻析晶，抽滤分离，真空干燥，得到棕色粉末状固体2,3-双(4-氟苯基)-6,7-二氟喹喔啉13g，摩尔收率：90％。实施例2除步骤(1)中反应体系的ph控制在10以上，其他条件同实施例1，结果反应未引发，未得到产物，盐酸硫铵具有如下结构(式2)噻唑环上的氮原子和硫原子之间的氢有较大的酸性，在弱碱性条件下易被脱去形成碳负离子从而催化4,4’-二氟二苯乙醇酮的形成，然而盐酸硫铵在强碱性条件下易分解失活，使得反应难以引发。式2实施例3除步骤(1)中盐酸硫铵的投料量增加到(5.4g，0.016mol)，其他条件同实施例1，发现反应一小时的转化率和实施例1一样，得到4,4’-二氟二苯乙醇酮，摩尔收率：67％。实施例4除步骤(1)中盐酸硫铵的投料量增加到(5.4g，0.016mol),且每小时分批补加，其他条件同实施例1，得到4,4’-二氟二苯乙醇酮，摩尔收率：72％实施例5除步骤(2)反应结束后处理过程中将反应液直接倒入300ml水中搅拌析晶，其他条件同实施例1，过滤分离得到产品4,4’-二氟二苯乙二酮，摩尔收率：97％，且产物较纯净，液相纯度97％，残留的三氯化铁和一同被氧化的对氟苯甲酸杂质得到了良好的分离。实施例6除步骤(3)中溶剂改为95％乙醇，且加入0.5g保险粉和0.5gedta二钠，其他条件同实施例1，得到浅棕色粉末状固体，摩尔收率：90％，由于4,4’-二氟二苯乙二酮由过量的三氯化铁氧化制得，产物带有三价铁离子的棕色且颜色较深，此实验过程中加入还原性漂白剂保险粉和络合剂edta二钠，抑制了三价铁离子对产物颜色的影响。附图1：色谱柱：inertsustainc18柱温：35℃流速：1.0ml/min进样：20μl波长：210nm,样品液浓度：0.5mg/ml,溶样方式：先加甲醇0.8ml溶解再加0.2ml水溶解流动相：a.甲醇b.0.1％磷酸水溶液梯度表时间(min)0520303141a％454590904545b％555510105555从液相谱图上看，此方法制备2,3-双(4-氟苯基)-6,7-二氟喹喔啉纯度较高99.7％，最大单杂0.125％，无需进行精制纯化。附图2：voltages:capillary:3.7kvcone:46vextractor:3vrflens:0.5vtemperatures:source:120℃desolvation:350℃gasflow:desolvation:350l/hcone:50l/hanalyser:lmresolution:0.5hmresolution:11.3ionenergy：0.8multiplier:650skanfile:mass:140-450m/z正离子从产物液相质谱图看，因为采用的是正离子，实际检测的分子量应为354.5，和标准的2,3-双(4-氟苯基)-6,7-二氟喹喔啉分子量354.3相符合，得到的产物就是2,3-双(4-氟苯基)-6,7-二氟喹喔啉。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式的限制。凡是依据本发明的技术和方法实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术和方法方案的范围内。当前第1页12