光驱动TFA介导喹喔啉-2(1H)-酮在碳酸二甲酯中选择性C3-羟基化反应及其在AMPA受体拮抗剂合成中的应用

本文报道了一种在绿色溶剂碳酸二甲酯(DMC)中，通过395-400 nm LED光照驱动三氟乙酸(TFA)介导的喹喔啉-2(1H)-酮C3位选择性羟基化新策略。该方案通过TFA促进质子化、光激发态产生及能量转移(EnT)/单电子转移(SET)机制，实现了喹喔啉-2,3-二酮的高效合成（收率高达98%），为AMPA受体拮抗剂等活性分子的绿色合成提供了新途径。

　　

Highlight

材料

所有起始原料和溶剂均购自商业渠道（上海麦克林化学试剂有限公司、上海迈瑞尔化学试剂有限公司），除非另有说明，否则直接使用无需进一步纯化。

空气氧化反应

将底物1a-1z/3a-3c（0.4 mmol）、碳酸二甲酯（DMC）（2.0 mL）和三氟乙酸（TFA）（30 μL, 0.4 mmol, 1.0当量）置于含磁力搅拌子的密封管（25 mL）中，在空气氛围下室温搅拌，并用LED（395-400 nm）照射16小时。反应完成后...

催化剂对转化率的重要影响

首先选择1-甲基喹喔啉-2(1H)-酮（1a）作为模型底物进行反应探索。研究发现以乙腈为溶剂、TFA作为质子促进剂时，在395-400 nm LED照射16小时后，室温下能以55%的分离收率得到喹喔啉-2,3-二酮（2a）（表1，条目1）。在此基础上，我们系统筛选了溶剂、酸种类和酸当量等参数。其中乙腈、二氯甲烷、四氢呋喃、二甲亚砜...

结论

总体而言，在绿色溶剂碳酸二甲酯（DMC）体系中，底物通过三氟乙酸实现高效质子化，在紫光照射下激发，并经由氧气的能量转移（EnT）和单电子转移（SET）循环促进自由基阳离子的生成，最终转化为二酮产物。机理研究表明，通过EPR证实了超氧阴离子自由基的存在，且二酮产物的C3-O源自O₂而非DMC。该方案环境友好、条件温和，为喹喔啉酮类化合物的功能化提供了新思路。