简介
4-溴甲基苯甲酸甲酯化合物作为有机合成原料和中间体在树枝状聚合物、笼状化合物、富勒烯的设计合成中有着广泛的应用。因此,采用合适的方法来制备此类化合物是非常有意义的。通过正交实验得到了对溴甲基苯甲酸甲酯的较优合成条件为: N-溴代琥珀酰亚胺的用量为对甲基苯甲酸甲酯的1.1倍,反应时间为4 h,过氧化苯甲酰的用量为N-溴代琥珀酰亚胺的用量的0.03倍,四氯化碳的用量为对甲基苯甲酸甲酯的11倍。采用此条件合成4-溴甲基苯甲酸甲酯使其产率具有较大提高,节省了原料和时间,具有较好的应用前景[1]。
合成
图1 4-溴甲基苯甲酸甲酯的合成路线[2]。
将4-甲基苯甲酸甲酯(50.0 g,0.333 mol)、NBS(53.4 g,0.300 mol)和AIBN(5 g)的混合物在CCl4(1000 mL)中回流7小时。过滤混合物。浓缩滤液得到产物4-溴甲基苯甲酸甲酯。合成路线如图1所示。
图2 4-溴甲基苯甲酸甲酯的合成路线。
在氩气气氛下,将苄醇CBr4(2.0 mmol)和Ph3P(2.0 mmol)添加到苄醇(1.0 mmol)在7 mL苯中的搅拌溶液中。在0°C下搅拌溶液2小时(TLC)。向混合物中加入己烷(10mL)。过滤反应混合物以除去任何三苯基氧化膦。减压浓缩滤液。通过硅胶柱色谱纯化所得粗品4-溴甲基苯甲酸甲酯。合成路线如图2所示。
用途
4-溴甲基苯甲酸甲酯是一类重要的有机精细化学品和中间体,它们可用于合成农药、医药以及新材料等方面。4-溴甲基苯甲酸甲酯的合成的关键是溴化反应,目前常规溴化试剂有溴素和N-溴代丁二酰亚胺及无机溴化物三种。溴素是因活性太高,反应的副产物较多且难以分离,N-溴代丁二酰亚胺活性偏弱,须回流温度才可反应,而且反应时间长转化率偏低,无机溴化物因不溶于有机溶剂,一般都是两相反应,使用面比较窄,只针对某些化合物的溴化效果良好,且反应时间通常都比较长,而其他合物溴化效果很差或完全不反应[3]。
参考文献
[1]资爱平,唐刚,晏彩先,马永翠,王大伟,毕韵梅.4-溴甲基苯甲酸甲酯的合成研究[J].广州化工,2012,40(04):21-23.
[2] Barrero, Alejandro F.; et al. Couplings of Benzylic Halides Mediated by Titanocene Chloride: Synthesis of Bibenzyl Derivatives. Journal of Organic Chemistry (2007), 72(6), 2251-2254.
[3]魏峰,葛二鹏. 一种4-溴甲基苯甲酸甲酯及其衍生物的制备方法[P]. 江苏省:CN112745216A,2021-05-04.