一锅法合成吡咯并[2,1-a]异喹啉类化合物
2021-09-27孟苏志顾婕妤马晓明严生虎
孟苏志, 顾婕妤, 马晓明, 张 跃, 严生虎
(常州大学 药学院,江苏 常州 213164)
吡咯并[2,1-a]异喹啉类化合物是一类含有多元氮杂环的化合物,存在于很多天然产物中。这类化合物在抗癌、抗菌、抗病毒、抗氧化等方面有着显著的生物活性(Chart 1)[1-3]。例如,从植物飞廉中提取出来的生物碱皱叶尼润碱A具有显著的抗癌活性[4];从海洋软体动物身上提取的片螺素在预防人类癌症,抗人类免疫缺陷病毒(HIV-1)方面有着一定作用[5-7]。正是由于吡咯并[2,1-a]异喹啉类化合物含有独特的杂环结构及显著的药理活性,吸引了科研工作者的广泛关注[8-10]。

Chart 1
分子内Heck环合反应在异喹啉类化合物的合成应用中已有广泛报道[11-12]。例如,Broggini等[13]以N-烯丙基仲胺原料,经过N-苄基化反应、分子内Heck环合和1,3-偶极环加成反应合成了具有螺环结构的氢化异喹啉衍生物。Heim等[14]报道了以3-(3,4-二甲氧基苯基)丙酮酸为原料,经过分子间偶联、Hinsberg反应、分子内酯化和分子内Heck环合反应合成了含有吡咯并[2,1-a]异喹啉核心骨架的化合物片螺素G。
构建含氮的多元杂环是合成吡咯并[2,1-a]异喹啉化合物的关键之处。多组分反应(MCRs)是一种合成多元含氮杂环的高效方法,具有良好的原子经济性和较高的选择性。本文以含不同取代基的邻溴苯甲醛、氨基酸酯盐酸盐(或氨基酸)和N-取代马来酰亚胺经过[3+2]环加成反应制备出反应底物吡咯烷酮(1),再经过N-烯丙基化反应/分子内Heck环合反应的一锅法工艺合成了12个全新的吡咯并[2,1-a]异喹啉化合物2a~2l,收率50%~79%,其结构经1H NMR,13C NMR,19F NMR和HR-MS(ESI)表征。……
