喹啉及其衍生物在很多方面具有廣泛的用途和良好的應用前景，有關喹啉類化合物的合成方法一直收到特別的關注。喹啉雖然存在于煤焦油中，但是含量并不多，喹啉及其衍生物一般是由苯的衍生物閉環合成得到的。除了一些經典的合成方法，最近一些年來常見的喹啉及其衍生物的合成方法有如下一些。
1 微波輻射促進合成
微波指的是頻率為 30 ～ 3 × 105MHz 的電磁波，是無線電波中一個有限頻帶的簡稱，即波長在 10 m ～1 mm 之間的電磁波。微波加熱技術具有快速、均質與選擇性的特點，已經被廣泛應用于各種材料的合成、加工的應用中。在有機合成領域微波的使用也越來越多。比起經典的有機合成反應，采用微波加熱技術可以很好地縮短反應時間，提高化學反應的選擇性和產率，減少溶劑的使用量有時甚至可以在沒有溶劑的條件下進行，同時采用微波合成技術后處理簡單，減少了有毒有害物質向自然環境中的排放，有利于保護環境。因此，微波輻射技術在有機合成反應中的應用已經引起人們廣泛的關注，其中就有不少研究者將其應用于喹啉類化合物的合成。
2000 年，Ｒanu 等報道了在微波輻射條件下，在浸漬InCl3的硅膠表面進行的苯胺和甲基乙烯基酮及其類似物的“一鍋法”無溶劑反應。
Zhu 等采用微波輻射加熱技術，用取代靛紅與丙酮酸鈉通過 Pfitzinger 反應合成了一系列 4 － 喹啉羧酸衍生物，產率在 68% ～92%之間，和直接加熱時相比反應的產率有很大提高。
2 金屬有機催化合成
金屬有機化合物\\( organometallic compound\\) 是金屬與有機基團以金屬與碳直接成鍵而形成的化合物。利用金屬有機試劑合成喹啉類化合物也引起了人們極大的興趣。過渡金屬催化試劑比如鈀、銠、釕、鐵和鈷的絡合物用于催化合成喹啉類化合物已經顯示了超凡的催化能力。金屬催化的關環反應可以通過苯胺與烷基胺之間的胺交換反應來實現。
比如，在催化量的 ＲuCl3·nH2O /3PPh3和 SnCl2·2H2O 作用下，苯胺和 3 － 氨基 －1 － 丙醇在 1，4 － 二氧六環溶劑中加熱到 180℃時反應即可以得到相應的喹啉衍生物。使用苯胺、三\\( 烯丙基\\) 胺、氯化銠和雙\\( 二苯基膦\\) 甲烷體系，也能夠以比較高的產率得到喹啉類化合物，而且該反應的產率不會受到苯環上取代基的位置和電子效應的影響。
最近，Jones 等報道了鈷催化的喹啉類化合物的合成。
二烯丙基苯胺在物質的量分數為 10% 的 Co2\\( CO\\)8和 1． 01× 105Pa CO 存在下，使用微波加熱到 95℃ 反應從而生成 2 －乙基 －3 － 甲基喹啉。CO 的作用時在反應體系中能夠使Co2\\( CO\\)8穩定的存在。
3 負載型質子酸催化合成
硅膠負載的高氯酸是一種固體質子酸，由于催化物活性好、價格低廉、無腐蝕、質子酸可以回收，屬于環境友好型反應，因而被廣泛用于各種有機反應。Narasimhulu 等首次將硅膠負載的高氯酸\\( 1 g 硅膠中含 0． 37 mmol 高氯酸\\) ，利用 Friedl\ue562nder 反應催化合成了喹啉衍生物。該反應采用乙腈作為溶劑，微波加熱到 60℃條件下反應 2 ～3 h，反應的產率在 89% ～96%，可以說均很高，但是如果反應在室溫下進行，則轉化率迅速降低變為 50%。
4 高聚物酸性催化劑催化合成
高聚物酸性催化劑具有容易回收，使用起來特別方便，對環境友好，不對設備產生腐蝕等特點，因而在機合成中被廣泛用作烷基化、酯化反應的催化劑。Biswanath 等人用四種固體酸催化劑: NaHSO4－ SiO2、H2SO4－ SiO2、HClO4－SiO2和 Amberlyst －15\\( 磺化的聚苯乙烯 － 二乙烯苯共聚物\\)進行對比試驗，使用乙醇作為溶劑回流 2 ～3． 5 h，可以生成多取代喹啉衍生物。在所使用的四種催化劑中，結果Amberlyst － 15 催化劑的催化活性最高，反應速率比其它三種二氧化硅負載型的酸性催化劑快的多。
5 離子液體催化合成
離子液體\\( Ionic liquid\\) 是指全部由離子組成的液體，如高溫條件下的 KCI，KOH 呈液體狀態，此時它們就是離子液體。在室溫或室溫附近溫度下呈液態的由離子構成的物質，稱為室溫離子液體或室溫熔融鹽，也稱非水離子液體、液態有機鹽等。具有很多獨特的物理化學性質，如液態范圍寬;蒸汽壓小，不揮發，在使用、儲藏中不會被蒸發散失，可以循環使用; 電導率高，電化學窗口大，可作為許多物質電化學研究的電解液; 通過陰陽離子的設計可調節其對無機物、水、有機物及聚合物的溶解性，并且其酸度可調至超酸; 具有較大的極性可調控性，粘度低，密度大; 對大量無機和有機物質都表現處良好的溶解能力，且具有溶劑和催化劑的雙重功能，可以作為許多化學反應溶劑或催化活性載體。由于這些獨特性能，離子液體的應用研究比如在氫化反應、傅 － 克反應、Heck 反應、Diels － Alder 反應、不對稱催化、電化學等方面，正在世界范圍內迅速開展。例如用離子液體［Hbim］BF4催化鄰氨基苯甲酮與環戊酮的反應，生成喹啉衍生物的產率高達 98%。
6 水溶劑中合成喹啉衍生物
近些年來，在有機合成中使用水作為反應的溶劑引起了人們的廣泛關注。因為水相反應具有成本低、對環境無毒無害而且產品易于分離提純等優點，所以不少研究者也試著在水溶劑中合成喹啉衍生物。2009 年 Wang 等人報道了通過三步“一鍋法”，以丙酮酸、取代苯甲醛、取代苯胺為原料，在水介質中使用 Yb\\( PFO\\)3作為催化劑，以較好的產率了一系列 4 － 喹啉羧酸衍生物。
7 無溶劑合成喹啉衍生物
由于有機溶劑一般有毒且價格昂貴，使用和除去都很不方便。所以無論是從經濟學還是從環境保護的立場來看，無溶劑有機合成化學作為當今綠色化學中一種強有力的合成方法，日益受到人們的關注，并顯示出其獨特的魅力。2006年 Jia 等人成功地發明了在無溶劑條件下制備多取代喹啉衍生物的的快速而有效方法，即: 在微波輻射和傳統加熱條件下利用對甲苯磺酸作催化劑，實現了鄰氨基芳香酮及鄰氨基芳香醛與具有活潑亞甲基的羰基化合物的無溶劑反應，并取得了非常高的產率。2006 年 Jia 等及其合作者還成功的在無溶劑加熱條件下，通過使用三氯化鉍作為催化劑合成了一系列多功能基的喹啉衍生物。該方法具有反應不需要任何有機溶劑、速度快、后處理簡單以及普遍的適用性等優點。
8 總結與展望
總之，鑒于喹啉及其衍生物的的廣泛應用，隨著時代的發展，其現代合成方法也會越來越多，合成效率也必將會越來越高。
參考文獻
［1］劉 佳． 含胡椒環骨架的喹啉雜環化合物的設計、合成與表征［D］． 錦州: 渤海大學，2012．
