介绍
4-氟-2-甲基苯腈的分子式为C₈H₆FN，外观为白色至淡黄色结晶粉末。它微溶于水，易溶于多数有机溶剂，如二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、二氯甲烷、乙酸乙酯、三氯甲烷。它的结构包含一个苯环，苯环上4号位连接一个氟原子，2号位连接一个甲基，1号位连接一个氰基。
图一 4-氟-2-甲基苯腈
合成
向装有磁力搅拌器的25mL Schlenk管中加入CuCl（0.05mol，5mol%）、DABCO（0.10mol，10mol%）、4-HO-TEMPO（0.05mmol，5mol%。随后加入CH3CN（2 mL）中的底物4-氟-2-甲基苯甲醇（1 mmol）和NH3（水溶液，25-28%，3 mmol，3.0当量）。然后在气球存在下在室温下搅拌反应混合物24小时。通过TLC监测反应的进展。完成后，用水稀释反应混合物，用乙酸乙酯萃取。将有机层用无水MgSO4干燥。随后，在减压下浓缩合并的有机层，并通过柱色谱法纯化粗产物，得到相应的产物4-氟-2-甲基苯腈[1]。
图二 4-氟-2-甲基苯腈的合成
将10g 1-溴-4-氟-2-甲苯溶解在20ml DMF中，然后加入0.2ml水。然后，在氩气流下向其中加入3.72 g氰化锌、484 mg 1,1'-双（二苯基膦基）二茂铁和484 mg三（二亚苄基丙酮）二钯，然后在140°C下搅拌2小时。将反应溶液冰冷却，向其中加入氯化铵、氨水和水，过滤收集所得固体。然后，用甲醇洗涤固体，浓缩洗涤液，得到5.7g固体状化合物4-氟-2-甲基苯腈。1H-NMR（DMSO-d6）δ：2.50（3H，s），7.21-7.31（1H，m），7.35-7.43（1H，m），7.88（1H，dd）[2]。
图三 4-氟-2-甲基苯腈的合成2
将2-溴-5-氟甲苯（3.5 g，18.5 mmol）和CuCN（2 g，22 mmol）在DMF中的混合物回流过夜。冷却至室温后，用水稀释反应物，用己烷萃取。提取物用无水MgSO4干燥，然后除去溶剂。残余物通过柱色谱法纯化得到4-氟-2-甲基苯腈。1H NMR（400 MHz，CDCl3）：7.60（d，J=5.6，8.8 Hz，1H），6.96-7.06（m，2H），2.55（s，3H）[3]。
图四 4-氟-2-甲基苯腈的合成3
参考文献
[1]Hu Y ,Chen L ,Li B .Practical CuCl/DABCO/4-HO-TEMPO-catalyzed oxidative synthesis of nitriles from alcohols with air as oxidant[J].Chinese Chemical Letters,2018,29(03):464-466.
[2]TANIGUCHI ,Nobuaki,IMAMURA , et al.N-PHENYL-(2R,5S)DIMETHYLPIPERAZINE DERIVATIVE[P].EP03764179,2012-10-17.
[3]Feng ,Jun,Gwaltney , et al.Dipeptidyl peptidase inhibitors[P].EP04254864,2007-11-21.