简介
2-甲基喹啉N-氧化物属于喹啉类氮氧杂环衍生物，常温下多为白色结晶粉末，具有杂环化合物特有气味，不易受热分解。该化合物易溶于甲醇、乙醇、二氯甲烷等常规有机溶剂，可适度溶于丙酮，微溶于冷水。其多用于制备各类取代喹啉精细化学品。
2-甲基喹啉N-氧化物的性状
合成
方法一：在125 rpm的搅拌下，向一个3 L的四颈圆底烧瓶中装入一个装有顶置搅拌器的烧瓶，其出口与一个含有5%草酸水溶液、吡啶衍生物（200.0 g，1.25 mol）和乙酸异丙酯（2.0 L，10 vol）的收集器相连。将反应混合物冷却至10−15°C，然后在45−50分钟内分10等份加入m-CPBA（75%w/w）（610 g，3.53 mol，1.40当量）。在10−15°C下搅拌所得混合物1小时，然后在30−35°C下进一步搅拌4小时。用GC监测反应。向反应混合物中加入固体亚硫酸钠（2.0 g，0.01 mol）。搅拌混合物15分钟。将反应混合物冷却至10−15°C。以180−200 mL/min的速度从商用气瓶中喷出无水氨气，直至pH值升至8−9。捕集5%草酸水溶液中逸出的过量氨。通过硅藻土床过滤所得浆液，并用乙酸异丙酯（2 x 200 mL）洗涤。将滤液转移到旋转蒸发器中。在20 mm Hg和不超过50°C的温度下蒸发溶剂，溶剂回收率为90%。将粘稠的油状产物静置结晶，得到2-甲基喹啉N-氧化物[1]。
方法二：在N2气氛下，将N-羟基苯胺（0.917 mmol）和乙酸烯丙酯（0.917毫摩尔）加入到搅拌的PdL4（0.042g，0.0366 mmol）的甲苯（3 ml）溶液中。搅拌反应混合物4小时。用氧气气球替换氮气气球。在室温下加入1,3-双（二异丙基苯基）咪唑-2-亚基CuCl（0.022 g，0.045 mmol）、亚硝基苯（1.100 mmol）和对甲苯磺酸（0.015 g，0.0917 mmol）。将所得溶液在60°C下加热2.5小时。完成后，通过短硅藻土床过滤反应混合物。减压浓缩滤液。在硅胶柱色谱法（己烷/乙酸乙酯=1/9）上纯化粗产物得到标题化合物2-甲基喹啉N-氧化物[2]。
参考文献
[1] The m-CPBA-NH3(g) System: A Safe and Scalable Alternative for the Manufacture of (Substituted) Pyridine and Quinoline N-Oxides By: Palav, Amey; et al. Organic Process Research & Development (2019), 23(2), 244-251.
[2] Copper-Mediated [3+2] Annulation of 3-N-Hydroxyallylamines with Nitrosoarenes By: Ghorpade, Satish; et al. Chemistry - A European Journal (2016), 22(9), 2915-2919.