175278-12-3 / 4-溴-2-(三氟甲氧基)碘苯的制備

背景及概述

多鹵代苯化合物及其衍生物在有機合成、化工開發、微生物化學、醫藥、印染業及農業等多領域具有廣泛應用并在近年越來越成為研究和開發的熱點。含三氟甲氧基化合物具有較高的膜滲透性、抗代謝穩定性及與脂膜的親和力、熱穩定性和化學穩定性等特點，被廣泛應用于醫藥化工行業。4-溴-2-(三氟甲氧基)碘苯英文名稱：4-Bromo-2-(Trifluoromethoxy)Iodo benzene，中文別名：2-三氟甲氧基-4-溴碘苯，CAS號：175278-12-3，分子式：C7H3BrF3IO，分子量：366.902，密度：2.182g/cm3，沸點：112 °C，熔點：-26°C。

制備

本文以廉價的2-三氟甲氧基苯胺為起始原料，經氨基保護，溴代，氨基水解去保護，重氮化等方法合成了4-溴-2-(三氟甲氧基)碘苯[1]。其合成反應式如下圖：

4-溴-2-(三氟甲氧基)碘苯合成路線圖

實驗操作：

4-溴-2-三氟甲氧基苯乙酰胺的合成

在裝有攪拌、球形冷凝管、溫度計、滴液漏斗的250mL三口燒瓶中加入2-三氟甲氧基苯胺，150mL乙酸，升溫至60℃，將40mL乙酸酐緩慢滴入2-三氟甲氧基苯胺的乙酸溶液中，滴完后于60℃下繼續攪拌30min后加熱至118℃，保持4h，反應液由透明變為微紅色渾濁，停止攪拌，冷卻至40℃待用。將50gNBS加入到上述2-三氟甲氧基苯乙酰胺的乙酸溶液中，升溫至40~45℃，反應液由紅褐色變為黃色，并有固體析出，繼續反應4h，TLC監測原料點消失，停止反應，抽濾，濾餅用NaHSO3，NaHCO3溶液洗滌，抽濾后再用水洗滌3次，90℃烘干濾餅，得白色粉末65g。

4-溴-2-三氟甲氧基-1-氨基苯的合成

將4-溴-2-三氟甲氧基苯乙酰胺加入到200mL乙醇中，將4.0mol/L氫氧化鈉水溶液100mL加入乙醇溶液中，加熱回流4h，TLC監測無明顯原料點，停止反應，抽濾，得固體40g。

4-溴-2-(三氟甲氧基)碘苯的合成

在裝有攪拌器、溫度計、滴液漏斗的反應瓶中，加入100mL水，100mL濃鹽酸，冷卻下加入10g 4-溴-2-三氟甲氧基-1-氨基苯，冷卻至 0~5℃，滴加 3.2gNaNO2 溶于12mL水配成的溶液，控制溫度 5℃以下，用碘化鉀-淀粉試紙測定終點，加完后繼續反應一段時間，得重氮鹽。將 11g KI 溶于 20mL 水中，慢慢加入到上述重氮鹽溶液中，有氮氣放出，加完后慢慢升至室溫后加熱回流，讓氣體充分逸出，冷卻后分出水層，過濾，濾餅用水洗滌 3 次，得 12g固體4-溴-2-(三氟甲氧基)碘苯，純度 99%。

結果與討論

反應溫度對乙酰化反應的影響

對乙?；磻铣?-三氟甲氧基苯乙酰胺過程中溫度對反應的影響進行了考察，當反應溫度低于 118℃時，不足以達到反應所需的活化能，反應進行不完全；當反應達到溶劑（乙酸）的回流溫度（118℃）時，反應進行的最徹底，收率達到最高。因此最佳反應溫度為118℃。

反應時間對重氮化反應的影響

對重氮化反應合成4-溴-2-(三氟甲氧基)碘苯過程中，合成重氮鹽反應時間對反應的影響進行了考察，利用重氮化法合成重氮鹽的過程中，當反應時間低于 0.5h 時，目標產物的收率偏低，表明反應尚未進行完全；當反應時間超過0.5h 時，產物的收率變化不大。因此，在由4-溴-2-三氟甲氧基-1-氨基苯合成重氮鹽的過程中，最佳反應時間為 0.5h。

結論

通過采用2-三氟甲氧基苯胺為原料進行乙酰化、選擇性溴化、水解及重氮化偶合等一系列反應過程，合成了在多領域具有廣泛應用及優異性能的4-溴-2-(三氟甲氧基)碘苯新材料，利用紅外光譜及熱重分析對其進行了表征，確定合成了高純度的4-溴-2-(三氟甲氧基)碘苯化合物。

參考文獻

[1] RODINA LL, MEDVEDEV JJ, GALKINA OS, et al. Thermolysis of 4 -Diazotetrahydrofuran -3 -ones: Total Change of Reaction Course Compared to Photolysis［J］. European Journal of Organic Chemistry, 2014,2014（14）: 2993~3000.