本發(fā)明屬于化學(xué)材料制備技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種簡(jiǎn)便催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的催化劑與系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

苯并咪唑衍生物是一類分子中含有氮雜環(huán)的物質(zhì)，可以與生物體內(nèi)的受體形成氫鍵，與金屬離子配位，具有廣泛的生物活性，如抗癌、抗真菌、消炎、治療低血糖和生理紊亂等，在藥物化學(xué)中具有非常重要的意義。近年來(lái)對(duì)苯并咪唑衍生物的合成和應(yīng)用研究從未間斷，至今仍十分活躍。另外，含有喹啉酮結(jié)構(gòu)的雜環(huán)化合物也具有一系列良好的生理、生物活性，在醫(yī)療保健和農(nóng)業(yè)保護(hù)等方面有很好的應(yīng)用。因此，研究同時(shí)具有苯并咪唑和喹啉酮結(jié)構(gòu)的苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的制備具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

目前，傳統(tǒng)上通過(guò)芳香醛、1，3-環(huán)己二酮和2-氨基苯并咪唑反應(yīng)制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物時(shí)通常是采用路易斯酸或質(zhì)子酸，如inbr3、sbcl3、hbf4、nh2so3h、h3bo3等作為催化劑。但是這種方法具有反應(yīng)條件苛刻、反應(yīng)產(chǎn)率低、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、環(huán)境污染嚴(yán)重、催化劑不能循環(huán)使用等缺點(diǎn)。因此，尋找一種綠色、高效、可循環(huán)使用的催化劑成為研究苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物制備過(guò)程中一個(gè)非常重要的課題。離子液體是指在室溫或近于室溫下呈液態(tài)的鹽類，由于具有不揮發(fā)性、較寬的液相范圍以及較好的化學(xué)穩(wěn)定性而被作為綠色溶劑運(yùn)用到有機(jī)合成反應(yīng)中，而其中帶有一定催化作用官能團(tuán)的功能化離子液體在有機(jī)合成反應(yīng)中不僅僅可以作為綠色溶劑，還兼有綠色催化劑作用，可以運(yùn)用到苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的制備過(guò)程中。

比如新疆大學(xué)的趙新海等在超聲波輻射下，以[bmim]br作為反應(yīng)介質(zhì)兼催化劑，將帶有不同取代基的芳香醛和1，3-環(huán)己二酮、2-氨基苯并咪唑通過(guò)一鍋法反應(yīng)制備出一系列新型的苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物。該方法具有反應(yīng)條件溫和、產(chǎn)率較高、催化劑可以循環(huán)使用、環(huán)境較為友好的優(yōu)點(diǎn)(超聲波促進(jìn)離子液體中biginelli一鍋法合成苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮[j]，高等學(xué)?；瘜W(xué)學(xué)報(bào)，2010，31(9)：1769～1773)。但上述方法中所采用的[bmim]br的催化活性較弱，反應(yīng)中所需要的量很大。同時(shí)，該催化劑帶有咪唑環(huán)狀結(jié)構(gòu)，制備成本較高且不易通過(guò)微生物降解，即使少量的流失也會(huì)對(duì)環(huán)境帶來(lái)很大的危害。此外，采用上述催化劑催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物時(shí)，產(chǎn)物的提純過(guò)程較為復(fù)雜且產(chǎn)率仍然較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

1.發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物制備工藝存在的催化劑使用量大、不易生物降解、制備成本高且制備工藝相對(duì)復(fù)雜的不足，提供了一種簡(jiǎn)便催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的催化劑與系統(tǒng)及方法。采用本發(fā)明的技術(shù)方案能夠有效提高原料的利用率和所得產(chǎn)物的產(chǎn)率，且催化劑的使用量較少，其循環(huán)使用性能好，制備成本低，便于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。

2.技術(shù)方案

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：

本發(fā)明的一種簡(jiǎn)便催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的系統(tǒng)，包括反應(yīng)容器、微波反應(yīng)器、抽濾裝置、洗滌裝置和干燥裝置，其中，所述反應(yīng)容器用于對(duì)反應(yīng)物料進(jìn)行混合、反應(yīng)，所述微波反應(yīng)器用于對(duì)反應(yīng)容器內(nèi)的物料進(jìn)行微波加熱反應(yīng)，所述抽濾裝置、洗滌裝置和干燥裝置分別用于對(duì)反應(yīng)后的體系進(jìn)行抽濾、洗滌和干燥處理。

更進(jìn)一步的，所述的干燥裝置采用真空干燥箱，溫度為50℃。

本發(fā)明的一種簡(jiǎn)便催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的催化劑，所述催化劑的結(jié)構(gòu)式為：

更進(jìn)一步的，該方法是以芳香醛、1，3-環(huán)己二酮與2-氨基苯并咪唑?yàn)榉磻?yīng)原料，在本發(fā)明所述催化劑的催化作用下進(jìn)行的。

更進(jìn)一步的，將反應(yīng)原料與催化劑分別添加到反應(yīng)容器中，與反應(yīng)溶劑混合均勻，然后置于微波反應(yīng)器中進(jìn)行微波加熱反應(yīng)，控制微波反應(yīng)器功率為300～350w，反應(yīng)時(shí)間為8～14min，反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫，靜置，抽濾，濾渣經(jīng)洗滌、真空干燥后即得到苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物。

更進(jìn)一步的，所述芳香醛、1，3-環(huán)己二酮與2-氨基苯并咪唑的摩爾比為1：1：1，且催化劑的摩爾量為所用芳香醛摩爾量的10～24％。

更進(jìn)一步的，所述的芳香醛為苯甲醛、對(duì)氯苯甲醛、對(duì)羥基苯甲醛、對(duì)氟苯甲醛、對(duì)甲氧基苯甲醛、間氯苯甲醛、間溴苯甲醛、間硝基苯甲醛、間羥基苯甲醛、間甲氧基苯甲醛、鄰氯苯甲醛與2，4-二氯苯甲醛中的任一種。

更進(jìn)一步的，所述的反應(yīng)溶劑采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85％的n，n-二甲基甲酰胺水溶液，且其以毫升計(jì)的體積量為芳香醛以毫摩爾計(jì)的物質(zhì)的量的7～9倍。

更進(jìn)一步的，所述抽濾所得濾渣采用無(wú)水乙醇進(jìn)行洗滌。

3.有益效果

采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下顯著效果：

(1)本發(fā)明的一種簡(jiǎn)便催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的催化劑，將該催化劑用于苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的催化制備，其催化活性較高，使用量少，且該催化劑的循環(huán)使用性能較好，可循環(huán)使用次數(shù)較多，從而有利于節(jié)約資源、降低生產(chǎn)成本。

(2)本發(fā)明的一種簡(jiǎn)便催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的方法，該方法是以芳香醛、1，3-環(huán)己二酮與2-氨基苯并咪唑?yàn)榉磻?yīng)原料，在本發(fā)明所述功能化離子液體催化劑的催化作用下進(jìn)行的，通過(guò)選用本發(fā)明的催化劑，從而可以有效減少催化劑的使用量，提高所得產(chǎn)物的產(chǎn)率和純度。

(3)本發(fā)明的一種簡(jiǎn)便催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的方法，通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)對(duì)各物料的使用量及反應(yīng)工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而可以使催化劑的催化活性得到最好的發(fā)揮，最大限度的抑制副反應(yīng)的發(fā)生，進(jìn)而能夠保證所得產(chǎn)物的產(chǎn)率及純度得到最大程度的提高。

(4)本發(fā)明的一種簡(jiǎn)便催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的方法，通過(guò)采用微波輔助加熱反應(yīng)的方法，從而可以進(jìn)一步提高催化劑的催化活性，進(jìn)而提高所得產(chǎn)物的產(chǎn)率，同時(shí)還有利于加快反應(yīng)，縮短反應(yīng)時(shí)間。

(5)本發(fā)明的一種簡(jiǎn)便催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的方法，所述催化劑具有非咪唑基結(jié)構(gòu)，可以采用目前流行的微生物降解方式進(jìn)行降解，對(duì)環(huán)境危害小，且其制備成本較低，容易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。

(6)本發(fā)明的一種簡(jiǎn)便催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的方法，上一次未反應(yīng)完的反應(yīng)原料可以在下一次反應(yīng)中得到重復(fù)利用，反應(yīng)原料利用率高，原子經(jīng)濟(jì)性好；且產(chǎn)物提純及催化劑循環(huán)使用前的處理簡(jiǎn)單，便于工業(yè)化操作。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的功能化離子液體催化劑催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的實(shí)驗(yàn)操作流程簡(jiǎn)圖。

圖2為本發(fā)明的功能化離子液體催化劑在催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮反應(yīng)中循環(huán)使用時(shí)的產(chǎn)物產(chǎn)率變化圖。

圖3為本發(fā)明的功能化離子液體催化劑在催化制備5-(4-羥基苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮反應(yīng)中循環(huán)使用時(shí)的產(chǎn)物產(chǎn)率變化圖。

圖4為本發(fā)明的功能化離子液體催化劑在催化制備5-(3-硝基苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮反應(yīng)中循環(huán)使用時(shí)的產(chǎn)物產(chǎn)率變化圖。

圖5為本發(fā)明的功能化離子液體催化劑在催化制備5-(2，4-二氯苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮反應(yīng)中循環(huán)使用時(shí)的產(chǎn)物產(chǎn)率變化圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明的一種簡(jiǎn)便催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮的系統(tǒng)，包括反應(yīng)容器、微波反應(yīng)器、抽濾裝置、洗滌裝置和干燥裝置，其中，所述反應(yīng)容器用于對(duì)反應(yīng)物料進(jìn)行混合、反應(yīng)，所述微波反應(yīng)器用于對(duì)反應(yīng)容器內(nèi)的物料進(jìn)行微波加熱反應(yīng)，所述抽濾裝置、洗滌裝置和干燥裝置分別用于對(duì)反應(yīng)后的體系進(jìn)行抽濾、洗滌和干燥處理。上述干燥裝置采用真空干燥箱，溫度為50℃。

本發(fā)明的一種簡(jiǎn)便催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的方法，該方法是以芳香醛、1，3-環(huán)己二酮與2-氨基苯并咪唑?yàn)榉磻?yīng)原料，在如下催化劑的催化作用下制備得到的：

本發(fā)明所使用的功能化離子液體催化劑的合成方法，參考相關(guān)材料(n，n-disulfo-1，1，3，3-tetramethylguanidiniumcarboxylateionicliquidsasreusablehomogeneouscatalystsformulticomponentsynthesisoftetrahydrobenzo[ɑ]xantheneandtetrahydrobenzo[ɑ]acridinederivatives[j]，journalofmolecularliquids，2017，225：585～591)。

本發(fā)明的簡(jiǎn)便催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的方法，其化學(xué)反應(yīng)式為：

其中，反應(yīng)中芳香醛(a)、1，3-環(huán)己二酮(b)與2-氨基苯并咪唑(c)的摩爾比為1：1：1，功能化離子液體催化劑的摩爾量是所用芳香醛的10～24％，反應(yīng)溶劑采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85％的n，n-二甲基甲酰胺水溶液，該反應(yīng)溶劑以毫升計(jì)的體積量為芳香醛以毫摩爾計(jì)的物質(zhì)的量的7～9倍。

所述的芳香醛為苯甲醛、對(duì)氯苯甲醛、對(duì)羥基苯甲醛、對(duì)氟苯甲醛、對(duì)甲氧基苯甲醛、間氯苯甲醛、間溴苯甲醛、間硝基苯甲醛、間羥基苯甲醛、間甲氧基苯甲醛、鄰氯苯甲醛與2，4-二氯苯甲醛中的任一種。

本發(fā)明的制備方法的具體過(guò)程為：將反應(yīng)原料與催化劑分別添加到反應(yīng)容器中，與反應(yīng)溶劑混合均勻，然后置于微波反應(yīng)器中進(jìn)行微波加熱反應(yīng)，控制微波反應(yīng)器功率為300～350w，反應(yīng)時(shí)間為8～14min，反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫，靜置，抽濾，濾渣經(jīng)乙醇洗滌、50℃下真空干燥后即得到苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物，且上述抽濾所得濾液可不經(jīng)處理重復(fù)使用。

本發(fā)明主要是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中利用功能化離子液體催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物過(guò)程中存在的催化劑使用量大、不易生物降解、制備成本高以及由于產(chǎn)物提純和催化劑循環(huán)使用前的處理過(guò)程復(fù)雜，不易工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)等問(wèn)題進(jìn)行進(jìn)一步改進(jìn)的。發(fā)明人通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)研究，最終采用本發(fā)明的功能性離子液體作為催化劑，該催化劑催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的催化活性和選擇性均較高，從而可以有效提高所得產(chǎn)物的產(chǎn)率。同時(shí)該催化劑無(wú)需進(jìn)行任何處理即可直接進(jìn)行循環(huán)使用，操作簡(jiǎn)單，且其易生物降解，對(duì)環(huán)境污染小，制備成本較低，因此便于大規(guī)模工業(yè)推廣應(yīng)用。

本發(fā)明通過(guò)采用微波輔助加熱的方式，從而可以提高催化劑的催化活性，有利于進(jìn)一步提高所得產(chǎn)物的產(chǎn)率，縮短反應(yīng)時(shí)間。此外，值得說(shuō)明的是，本發(fā)明中催化劑的使用量及具體工藝參數(shù)的控制對(duì)于最終所得產(chǎn)物的產(chǎn)率及純度至關(guān)重要。其中，當(dāng)催化劑的使用量較少時(shí)，其催化效率響度較低，從而導(dǎo)致反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)，所得產(chǎn)物產(chǎn)率也較低；但當(dāng)催化劑含量較多時(shí)，所得產(chǎn)物的產(chǎn)率反而有所下降。微波反應(yīng)功率的大小一方面會(huì)直接影響催化劑的催化活性，當(dāng)微波功率較小時(shí)，催化劑的催化活性相對(duì)較低，從而導(dǎo)致產(chǎn)物產(chǎn)率較小，隨微波功率提高，催化劑的催化活性隨之提高；但當(dāng)微波功率過(guò)大時(shí)，則易導(dǎo)致催化劑失活，從而使得產(chǎn)物產(chǎn)率下降。另一方面微波反應(yīng)功率的大小還會(huì)影響副反應(yīng)的發(fā)生，同時(shí)微波功率過(guò)大，反應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，還會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)物發(fā)生部分炭化，從而也導(dǎo)致產(chǎn)物產(chǎn)率的下降。

本發(fā)明通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)對(duì)以上參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而可以使催化劑的催化活性得到最好的發(fā)揮，并最大限度地抑制副反應(yīng)的發(fā)生，進(jìn)而能夠保證所得產(chǎn)物的產(chǎn)率及純度得到最大程度的提高。此外，本發(fā)明通過(guò)選用特定濃度的n，n-二甲基甲酰胺水溶液作為反應(yīng)溶劑，從而一方面有利于提高催化劑的催化活性及其循環(huán)使用性能，另一方面可以有效提高反應(yīng)原料及催化劑與反應(yīng)溶劑之間的相容性，便于所得產(chǎn)物的提純處理。

本發(fā)明的實(shí)質(zhì)特點(diǎn)和顯著效果可以從下述的實(shí)施例中得以體現(xiàn)，但它們并不對(duì)本發(fā)明作任何限制，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)容做出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。下面通過(guò)具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，其中實(shí)施例中反應(yīng)產(chǎn)物的紅外光譜測(cè)試表征使用的是德國(guó)bruker公司的型號(hào)為equinox55紅外光譜儀(kbr壓片)；氫譜核磁共振表征采用的是德國(guó)bruker公司的型號(hào)為avance-ii400mhz的核磁共振儀；反應(yīng)產(chǎn)物的熔點(diǎn)采用毛細(xì)管法測(cè)定。

實(shí)施例1

將1mmol苯甲醛、1mmol1，3-環(huán)己二酮、1mmol2-氨基苯并咪唑和0.24mmol功能化離子液體催化劑分別加入到裝有7ml85％n，n-二甲基甲酰胺水溶液的帶有冷凝管的50ml單口燒瓶中，充分振搖燒瓶使反應(yīng)體系充分混合，將燒瓶置于微波反應(yīng)器中，設(shè)置反應(yīng)器功率為320w進(jìn)行反應(yīng)，通過(guò)tlc跟蹤反應(yīng)，反應(yīng)14min結(jié)束。冷卻至室溫有大量固體析出，碾碎固體，靜置，抽濾，所得濾渣經(jīng)無(wú)水乙醇洗滌(3ml×3)、真空干燥后得到苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮，產(chǎn)率為84％。濾液中直接加入苯甲醛、1，3-環(huán)己二酮和2-氨基苯并咪唑后進(jìn)行重復(fù)使用。

本實(shí)施例所得苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮的性能參數(shù)為：m.p.369～371℃；ir(kbr)：3418，3054，2957，1648，1621，1582，1539，1367，1259，746cm^-1；¹hnmr(400mhz，dmso-d6)：δ＝11.17(s，1h)，6.95～7.34(m，9h)，6.38(s，1h)，1.91～2.67(m，6h)。

實(shí)施例2

將1mmol對(duì)氟苯甲醛、1mmol1，3-環(huán)己二酮、1mmol2-氨基苯并咪唑和0.16mmol功能化離子液體催化劑分別加入到裝有8ml85％n，n-二甲基甲酰胺水溶液的帶有冷凝管的50ml單口燒瓶中，充分振搖燒瓶使反應(yīng)體系充分混合，將燒瓶置于微波反應(yīng)器中，設(shè)置反應(yīng)器功率為320w進(jìn)行反應(yīng)，通過(guò)tlc跟蹤反應(yīng)，反應(yīng)12min結(jié)束。冷卻至室溫有大量固體析出，碾碎固體，靜置，抽濾，所得濾渣經(jīng)無(wú)水乙醇洗滌(3ml×3)、真空干燥后得到5-(4-氟苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮，產(chǎn)率為87％。濾液中直接加入對(duì)氟苯甲醛、1，3-環(huán)己二酮和2-氨基苯并咪唑后進(jìn)行重復(fù)使用。

本實(shí)施例所得5-(4-氟苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮的性能參數(shù)為：m.p.380～382℃；ir(kbr)：3415，2963，1655，1623，1571，1364，1278，1079，844，736cm^-1；¹hnmr(400mhz，dmso-d6)：δ＝11.15(s，1h)，6.91～7.37(m，8h)，6.42(s，1h)，1.83～2.64(m，6h)。

實(shí)施例3

將1mmol對(duì)羥基苯甲醛、1mmol1，3-環(huán)己二酮、1mmol2-氨基苯并咪唑和0.15mmol功能化離子液體催化劑分別加入到裝有8ml85％n，n-二甲基甲酰胺水溶液的帶有冷凝管的50ml單口燒瓶中，充分振搖燒瓶使反應(yīng)體系充分混合，將燒瓶置于微波反應(yīng)器中，設(shè)置反應(yīng)器功率為320w進(jìn)行反應(yīng)，通過(guò)tlc跟蹤反應(yīng)，反應(yīng)11min結(jié)束。冷卻至室溫有大量固體析出，碾碎固體，靜置，抽濾，所得濾渣經(jīng)無(wú)水乙醇洗滌(3ml×3)、真空干燥后得到5-(4-羥基苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮，產(chǎn)率為89％。濾液中直接加入對(duì)羥基苯甲醛、1，3-環(huán)己二酮和2-氨基苯并咪唑后進(jìn)行重復(fù)使用。

本實(shí)施例所得5-(4-羥基苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮的性能參數(shù)為：m.p.324～326℃；ir(kbr)：3452，2925，1647，1611，1568，1509，1368，1260，841，732cm^-1；¹hnmr(400mhz，dmso-d6)：δ＝11.04(s，1h)，9.28(s，1h)，6.88～7.31(m，4h)，6.52～7.07(dd，j＝8.6hz，4h)，6.38(s，1h)，1.82～2.66(m，6h)。

實(shí)施例4

將1mmol間硝基苯甲醛、1mmol1，3-環(huán)己二酮、1mmol2-氨基苯并咪唑和0.10mmol功能化離子液體催化劑分別加入到裝有8ml85％n，n-二甲基甲酰胺水溶液的帶有冷凝管的50ml單口燒瓶中，充分振搖燒瓶使反應(yīng)體系充分混合，將燒瓶置于微波反應(yīng)器中，設(shè)置反應(yīng)器功率為335w進(jìn)行反應(yīng)，通過(guò)tlc跟蹤反應(yīng)，反應(yīng)8min結(jié)束。冷卻至室溫有大量固體析出，碾碎固體，靜置，抽濾，所得濾渣經(jīng)無(wú)水乙醇洗滌(3ml×3)、真空干燥后得到5-(3-硝基苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮，產(chǎn)率為94％。濾液中直接加入間硝基苯甲醛、1，3-環(huán)己二酮和2-氨基苯并咪唑后進(jìn)行重復(fù)使用。

本實(shí)施例所得5-(3-硝基苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮的性能參數(shù)為：m.p.314～316℃；ir(kbr)：3404，2942，1648，1615，1539，1267，892，760cm^-1；¹hnmr(400mhz，dmso-d6)：δ＝11.25(s，1h)，6.95～8.23(m，8h)，6.59(s，1h)，1.84～2.70(m，6h)。

實(shí)施例5

將1mmol間溴苯甲醛、1mmol1，3-環(huán)己二酮、1mmol2-氨基苯并咪唑和0.14mmol功能化離子液體催化劑分別加入到裝有8ml85％n，n-二甲基甲酰胺水溶液的帶有冷凝管的50ml單口燒瓶中，充分振搖燒瓶使反應(yīng)體系充分混合，將燒瓶置于微波反應(yīng)器中，設(shè)置反應(yīng)器功率為320w進(jìn)行反應(yīng)，通過(guò)tlc跟蹤反應(yīng)，反應(yīng)11min結(jié)束。冷卻至室溫有大量固體析出，碾碎固體，靜置，抽濾，所得濾渣經(jīng)無(wú)水乙醇洗滌(3ml×3)、真空干燥后得到5-(3-溴苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮，產(chǎn)率為90％。濾液中直接加入間溴苯甲醛、1，3-環(huán)己二酮和2-氨基苯并咪唑后進(jìn)行重復(fù)使用。

本實(shí)施例所得5-(3-溴苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮的性能參數(shù)為：m.p.308～310℃；ir(kbr)：3427，2960，1651，1610，1569，1362，1253，868，739，637cm^-1；¹hnmr(400mhz，dmso-d6)：δ＝11.16(s，1h)，6.92～7.63(m，8h)，6.41(s，1h)，1.82～2.71(m，6h)。

實(shí)施例6

將1mmol間甲氧基苯甲醛、1mmol1，3-環(huán)己二酮、1mmol2-氨基苯并咪唑和0.17mmol功能化離子液體催化劑分別加入到裝有9ml85％n，n-二甲基甲酰胺水溶液的帶有冷凝管的50ml單口燒瓶中，充分振搖燒瓶使反應(yīng)體系充分混合，將燒瓶置于微波反應(yīng)器中，設(shè)置反應(yīng)器功率為300w進(jìn)行反應(yīng)，通過(guò)tlc跟蹤反應(yīng)，反應(yīng)15min結(jié)束。冷卻至室溫有大量固體析出，碾碎固體，靜置，抽濾，所得濾渣經(jīng)無(wú)水乙醇洗滌(3ml×3)、真空干燥后得到5-(3-甲氧基苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮，產(chǎn)率為84％。濾液中直接加入間甲氧基苯甲醛、1，3-環(huán)己二酮和2-氨基苯并咪唑后進(jìn)行重復(fù)使用。

本實(shí)施例所得5-(3-甲氧基苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮的性能參數(shù)為：m.p.297～299℃；ir(kbr)：3404，2961，1638，1607，1570，1516，1377，1264，812，735cm^-1；¹hnmr(400mhz，dmso-d6)：δ＝11.14(s，1h)，6.69～7.33(m，8h)，6.37(s，1h)，3.62(s，1h)，1.81～2.66(m，6h)。

實(shí)施例7

將1mmol鄰氯苯甲醛、1mmol1，3-環(huán)己二酮、1mmol2-氨基苯并咪唑和0.13mmol功能化離子液體催化劑分別加入到裝有7ml85％n，n-二甲基甲酰胺水溶液的帶有冷凝管的50ml單口燒瓶中，充分振搖燒瓶使反應(yīng)體系充分混合，將燒瓶置于微波反應(yīng)器中，設(shè)置反應(yīng)器功率為350w進(jìn)行反應(yīng)，通過(guò)tlc跟蹤反應(yīng)，反應(yīng)17min結(jié)束。冷卻至室溫有大量固體析出，碾碎固體，靜置，抽濾，所得濾渣經(jīng)無(wú)水乙醇洗滌(3ml×3)、真空干燥后得到5-(2-氯苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮，產(chǎn)率為89％。濾液中直接加入鄰氯苯甲醛、1，3-環(huán)己二酮和2-氨基苯并咪唑后進(jìn)行重復(fù)使用。

本實(shí)施例所得5-(2-氯苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮的性能參數(shù)為：m.p.332～334℃；ir(kbr)：3435，2964，1656，1615，1577，1367，1268，762，746cm^-1；¹hnmr(400mhz，dmso-d6)：δ＝11.21(s，1h)，6.90～7.52(m，8h)，6.64(s，1h)，1.85～2.74(m，6h)。

實(shí)施例8

將1mmol2，4-二氯苯甲醛、1mmol1，3-環(huán)己二酮、1mmol2-氨基苯并咪唑和0.17mmol功能化離子液體催化劑分別加入到裝有9ml85％n，n-二甲基甲酰胺水溶液的帶有冷凝管的50ml單口燒瓶中，充分振搖燒瓶使反應(yīng)體系充分混合，將燒瓶置于微波反應(yīng)器中，設(shè)置反應(yīng)器功率為320w進(jìn)行反應(yīng)，通過(guò)tlc跟蹤反應(yīng)，反應(yīng)15min結(jié)束。冷卻至室溫有大量固體析出，碾碎固體，靜置，抽濾，所得濾渣經(jīng)無(wú)水乙醇洗滌(3ml×3)、真空干燥后得到5-(2，4-二氯苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮，產(chǎn)率為86％。濾液中直接加入2，4-二氯苯甲醛、1，3-環(huán)己二酮和2-氨基苯并咪唑后進(jìn)行重復(fù)使用。

本實(shí)施例所得5-(2，4-二氯苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮的性能參數(shù)為：m.p.345～347℃；ir(kbr)：3430，2937，1658，1614，1578，1362，1255，832，741cm^-1；¹hnmr(400mhz，dmso-d6)：δ＝11.23(s，1h)，6.92～7.54(m，7h)，6.69(s，1h)，1.83～2.70(m，6h)。

實(shí)施例9

以實(shí)施例1為探針?lè)磻?yīng)，作反應(yīng)催化劑功能化離子液體的活性重復(fù)性試驗(yàn)，功能化離子液體重復(fù)使用7次，產(chǎn)物苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮的產(chǎn)率變化見圖2。

實(shí)施例10

以實(shí)施例3為探針?lè)磻?yīng)，作反應(yīng)催化劑功能化離子液體的活性重復(fù)性試驗(yàn)，功能化離子液體重復(fù)使用8次，產(chǎn)物5-(4-羥基苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮的產(chǎn)率變化見圖3。

實(shí)施例11

以實(shí)施例4為探針?lè)磻?yīng)，作反應(yīng)催化劑功能化離子液體的活性重復(fù)性試驗(yàn)，功能化離子液體重復(fù)使用7次，產(chǎn)物5-(3-硝基苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮的產(chǎn)率變化見圖4。

實(shí)施例12

以實(shí)施例8為探針?lè)磻?yīng)，作反應(yīng)催化劑功能化離子液體的活性重復(fù)性試驗(yàn)，功能化離子液體重復(fù)使用8次，產(chǎn)物5-(2，4-二氯苯基)苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮的產(chǎn)率變化見圖5。

由圖2～5可以看出：本發(fā)明的催化劑在催化含有不同類型、不同位置、不同數(shù)量的取代基(吸電子基團(tuán)或供電子基團(tuán))的芳香醛與1，3-環(huán)己二酮、2-氨基苯并咪唑反應(yīng)制備一系列的苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物時(shí)，其循環(huán)使用7次后的相應(yīng)產(chǎn)物的產(chǎn)率降低幅度均小于5％。因此，該催化劑在催化制備苯并咪唑并[2，1-b]喹啉-6-酮衍生物的過(guò)程中可以被循環(huán)使用且至少可以循環(huán)使用7次，其催化活性未有明顯降低。