布朗斯台德酸介导的环化 - 脱氢磺酰化/还原序列：易于获得吡嗪喹啉和吡啶并吡嗪

已经开发了一种有效的和替代的合成方法，以在环境温度下在催化量的DMAP存在下使用羰基二咪唑从4-苯磺酰基亚氨基二乙酸和伯胺制备各种N - （芳基乙基）哌嗪-2,6-二酮。使用布朗斯台德酸通过酰亚胺羰基活化策略将哌嗪-2,6-二酮成功转化为药学上有用的吡啶并吡嗪或吡嗪并喹啉和烯 - 二酰胺。随后的烯 - 二酰胺的脱氢磺酰化反应以一锅方式将它们平稳地转化为取代的吡嗪酮。通过该方法也已经实现了吡喹酮（1）的简明合成。

关键词： 布朗斯台德酸; 哌嗪-2,6-二酮; 吡喹酮; pyrazinoisoquinoline; 吡啶并吡嗪

哌嗪是许多生物活性天然产物中发现的重要结构核心[1]。哌嗪也是合成各种具有重要生物活性的药物分子的有用中间体，如抗癌[2,3]，抗真菌[4]，阿米巴病，锥虫病，血吸虫病[5,6]和血吸虫病[7,8]。一些是细胞粘附抑制剂[9]白兰糖激素受体拮抗剂[10,11]和胃促胰酶抑制剂[12]。已知喹喔啉衍生物充当醛糖还原酶（ALR 2）抑制剂，对慢性糖尿病并发症有积极作用，包括神经病变，肾病，白内障和视网膜病变[13,14]。另一方面，哌嗪酮缩合的四氢异喹啉（THIQs）在自然界中广泛存在，具有有趣的生物活性[15]。它们也被发现是许多生物碱合成的基础（图1）[16]。

为了合成吡嗪喹啉及其衍生物，已经报道了各种方法，例如Ugi多组分反应[17]酰胺基烷基化[18,19]，N-酰亚胺基离子环化[20]和自由基环化[21]。为此，最近，我们报道了用TfOH活化酰亚胺羰基，用于合成四氢异喹啉（THIQ）和四氢-β-咔啉（THBC）骨架和相关的生物碱[22-26]。

本研究描述了通过使用羰基二咪唑/ 4-二甲基氨基吡啶（CDI / DMAP）的组合合成4-苯磺酰基哌嗪-2,6-二酮衍生物。尽管文献中有足够数量的合成哌嗪-2,6-二酮衍生物的报道[27]。据我们所知，这是第一份描述在环境温度下合成4-苯磺酰基哌嗪-2,6-二酮的报道。该方法的优点是可以将更具反应性和酸不稳定的基团安装在N-4位的哌嗪-2,6-二酮上，然后将其用于合成有用的转化以产生相应的产物。

此外，对这些4-苯磺酰基哌嗪-2,6-二酮进行酰亚胺羰基活化策略，通过布朗斯台德酸辅助6-外 - 三环化芳基乙基哌嗪-2,6-二酮，开发合成吡嗪喹啉和吡啶并吡嗪的实用方法。。