简介
5-甲基喹喔啉是一种常温下为浅黄色结晶固体的氮杂芳烃，核心结构为苯并吡嗪并带一个甲基，分子量158.20，熔点约90-92 ℃。它易溶于甲苯、二氯甲烷、乙酸乙酯、丙酮及大多数极性有机溶剂，微溶于水。作为“氢化探针”和药物合成砌块。
5-甲基喹喔啉的性状
合成
方法一：将相应的α-二羰基化合物（6 mmol）加入1,2-苯二胺衍生物（5 mmol）的乙醇（40 mL）搅拌溶液中。将反应混合物在80℃下加热20分钟。搅拌混合物。用薄层色谱法监控原料的消耗情况。监督反应的完成情况。将反应混合物冷却至室温。用乙酸乙酯（10ml）和水（10ml）提取混合物。分离有机层。在无水Na2SO4上干燥有机层。在减压下浓缩混合物。用硅胶柱层析提纯粗品，得到5-甲基喹喔啉[1]。
方法二：将2-甲基-6-硝基苯胺溶液（1等量）在95%乙醇（6 mL / g 4）中加氢，在50°C的Raney-nickel（Degussa B113W; ca 0.1 g/g 4）上。加氢后（用TLC分析监测吸氢情况）通过过滤除去催化剂。用乙醇洗涤催化剂。在40-50°C下减压蒸馏，浓缩组合滤液（末体积2.7 mL / g 4）。冷却至20-25℃后将碳酸氢钠（0.08当量）调整pH至6-8。用水稀释40%（1.07等量）的乙二醛（2.76 g / g乙二醛，40%），并在75分钟内加入含有苯二胺5的乙醇溶液中，速率保持在25℃。1小时后，经薄层色谱判断反应完成，将悬浮液加热至50℃，再加热30分钟，逐渐冷却至0-5℃。通过过滤收集固体。用40%的乙醇（1.93 mL / g 4）洗涤固体。在40°C的减压下干燥固体5-甲基喹喔啉[2]。
应用
5-甲基喹喔啉用作氢化反应底物，通常已被广泛借鉴于喹喔啉类药物中间体、含氮杂环配体及光电材料的绿色合成。例如：将0.25 mmol5-甲基喹喔啉、0.1 mol% CCM/Pd催化剂和2ml甲苯加入磁力搅拌器高压反应器中。用氢气吹扫高压灭菌器三次。用3 MPa H2在120℃下加压10小时，得到5-甲基-1,2,3,4-四氢喹啉。将0.25 mmol喹啉、0.1 mol% CCM/Pd催化剂和2ml甲苯加入磁力搅拌器高压反应器中。用氢气吹扫高压灭菌器三次得到标题化合物[3]。
参考文献
[1] Acid-Mediated Oxidative C-H Phosphorylation of Quinoxalines and Quinoxalin-2(1H)-one. By: Muhammad, Shabbir; et al. Advanced Synthesis & Catalysis (2025), 367(5), e202401081.
[2] The Nitration of 5-Methylquinoxalines in Mixed Acid. By: Marterer, Wolfgang; et al. Organic Process Research & Development (2003), 7(3), 318-323.
[3] Highly dispersed palladium nano-catalyst anchored on N-doped nanoporous carbon microspheres derived from chitosan for efficient and stable hydrogenation of quinoline. By: Zhu, Qiudi; et al. International Journal of Biological Macromolecules (2024), 254(Part_3), 127949.