简介
4-溴苯乙酸甲酯作为一种有价值的绿色平台化学品引起了广泛关注。4-溴苯乙酸甲酯在市场上大量供应并且价格便宜，是最绿色的溶剂之一，替代卤代烷烃和高度易燃溶剂等在有机合成反应和产物萃取方面有许多应用实例[1-2]。4-溴苯乙酸甲酯分子结构中含有的甲基和羰基是两个反应活性中心，能够与多种类型的O-、S-、C-、N-和P-亲核试剂(包括醇、酚、活泼亚甲基化合物、胺和膦等)发生甲基化和甲氧羰基化反应，在有机合成反应中可以替代硫酸二甲酯、光气等剧毒化学品实现绿色反应，在生物来源平台化学品的升级、医药中间体的合成等方面得到了广泛应用[3]。4-溴苯乙酸甲酯是一种清洁来源、低毒和易被生物降解的绿色化学品，因此对其在有机合成中的应用进行持续深入研究意义重大。
图1 4-溴苯乙酸甲酯的结构式。
合成
图2 4-溴苯乙酸甲酯的合成路线[4-6]。
方法一：制备1mL（0.46M）的0.1M甲醇HCl溶液（通过将7.1mL乙酰氯加入1L总体积制备），然后以1mL/min的流速在190°C的温度下泵送通过200mm×3mmφi SiC反应器50分钟。减压浓缩反应混合物，然后用乙酸乙酯（50mL）稀释残余物，用饱和NaHCO3溶液（2×20mL）洗涤，然后用盐水洗涤。然后在减压下除去溶剂之前用无水Na2SO3干燥有机相，得到产物4-溴苯乙酸甲酯。产率：91%（4.80g），浅黄色液体。1H NMR（400 MHz，CDCl3）δ=7.48-7.42（m，2H），7.19-7.13（m，1H），3.69（s，3H），3.58（s，2H。13C NMR（101 MHz，CDCl3）δ=171.6、133.0、131.8、131.1、121.3、52.3、40.7。合成路线如图2所示。
方法二：向搅拌的化合物XCVI-1（20g，93.5mmol）在MeOH（200mL）中的溶液中滴加SOCl2（33g，208.5mmol），并在室温下搅拌反应混合物16小时。用水猝灭反应，用NaHCO3水溶液将混合物调节至pH＝9，用EtOAc萃取，合并有机层，用水和盐水洗涤，用Na2SO4干燥，过滤并浓缩。通过柱（PE:EA＝100:1）纯化混合物，得到化合物4-溴苯乙酸甲酯（17g，产率：79.8%）。合成路线如图2所示。
方法三：在冰水浴中，在氮气气氛下，向4-溴苯基乙酸7-c（10g，47mmol）在甲醇（100mL）中的溶液中滴加SOCl2（3.4mL，47mmol）。在冰水浴中搅拌30分钟后，将所得溶液在搅拌下回流过夜。将冷却的反应溶液浓缩并用冷却的饱和NaHCO3溶液处理。分离各层并通过EA提取水层。用盐水洗涤合并的有机层，用Na2SO4干燥并浓缩，得到化合物4-溴苯乙酸甲酯（17g，产率：79.8%）。核磁数据如下：1H NMR（300 MHz，CDCl3）δ3.58（s，2H），3.69（s，3H），7.15（d，J=8.4 Hz，2H，7.44（d，J=8.4 Hz）。合成路线如图2所示。
图3 4-溴苯乙酸甲酯的合成路线[7]。
搅拌2-（4-溴苯基）乙酸（7.67g，35.67mmol）在甲醇（400mL）中的溶液；在0°C下缓慢滴加乙酰氯（12.7 mL，178.34 mmol）。将混合物溶液回流12小时，然后在外部冷却下用浓碳酸钾碱化反应混合物。粗混合物用二氯甲烷萃取3次，有机部分用硫酸镁干燥。通过硅胶柱色谱（正己烷∶EtOAc 3∶1）纯化产物，得到1.（产率：7.97g，97.7%）。1H NMR（300 MHz，CDCl3，δ）：7.45（d，J=8.4 Hz，2H，芳基H），7.15（d、J=8.5 Hz，2H，芳基），3.69（s，3H，甲基H），3.58（s，2H、烯丙基H）。合成路线如图3所示。
应用
4-溴苯乙酸甲酯具有多种反应性，可以参与到许多化学转化中，例如甲基化、羰基化和甲氧基羰基化[7]。而且4-溴苯乙酸甲酯并能替代常规试剂，例如碘甲烷、硫酸二甲酯和光气。4-溴苯乙酸甲酯作为绿色反应试剂，在有机合成中有着广泛的应用，能够实现多种官能团的转化用于可再生生物基衍生物的升级和增值。4-溴苯乙酸甲酯通常同时充当反应物和可循环使用的反应介质，避免使用其他有毒溶剂或石化来源的溶剂[8-9]。显然，4-溴苯乙酸甲酯的应用开发是绿色有机合成的重要发展方向之一，在实现环境友好和资源可持续性方面意义重大。
参考文献
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