基本描述

7-溴-3,4-二氫-2H-1-萘酮的CAS號是32281-97-3，分子式是C10H9BrO，以及分子量為225.08。熔點是78 °C，沸點是157°C/8mmHg(lit.)，密度是1.511±0.06 g/cm3(Predicted)，在乙醇中的紫外吸收波長為305nm。一般將其儲存在2-8°C下。7-溴-3,4-二氫-2H-1-萘酮多合成不同種類的熒光探針被廣泛應(yīng)用到食品藥品的檢測當(dāng)中[1]。

圖1 7-溴-3,4-二氫-2H-1-萘酮的結(jié)構(gòu)式。

合成

圖2 7-溴-3,4-二氫-2H-1-萘酮的合成路線[2]。

乙醇(1 mmol)和新戊醇(2-4 mmol)的甲苯溶液(4 mL)通過玻璃柱(Omnifit?，6.6 mm i.d. × 100.0 mm長)，并填充含水氧化鋯(2.0 g，空隙體積2.0 mL)，并在40°C加熱。反應(yīng)時間(流速)取決于底物的性質(zhì)。在反應(yīng)器后放置了一個100 psi的壓力調(diào)節(jié)器。得到的溶液與蒸餾水相結(jié)合，通過通用相分離器得到的有機相在真空中濃縮。得到棕色固體產(chǎn)品7-溴-3,4-二氫-2H-1-萘酮。熔點75-79 °C; δH(400 MHz; CDCl3; 25 °C) 2.13 (2 H, q, J 6.2), 2.65 (2 H, t, J 6.2), 2.90 (2 H, t, J 6.2), 7.14 (1 H, d, J 8.6), 7.56 (1 H, d, J 8.6), 8.14 (1 H, s). δC(100 MHz; CDCl3; 25 °C) 22.96 (CH2), 29.15 (CH2), 36.76 (CH2), 120.64 (C), 129.99 (CH), 130.60 (CH), 134.06 (C), 136.09 (CH), 143.09 (C), 196.96 (C). FT-IR (neat, ν): 2949, 1676, 1585, 1404, 1259, 1221, 1190, 1065, 910, 824, 809 cm-1. LC-MS: retention time 4.79 min, m/z [M+H] = 224.99; HRMS (ESI): m/z calcd. for C10H10OBr+: 224.9905; found 224.9910.

圖3 7-溴-3,4-二氫-2H-1-萘酮的合成路線[3]。

放入保持在0°C的圓底燒瓶中。，加入AlCl3（19.6g，146.8mmol），并將反應(yīng)體系置于氮氣下。在10分鐘內(nèi)加入8毫升四氫萘酮（8.62克，58.9毫摩爾），此時，將反應(yīng)混合物在油浴中加熱至90°C。在加入3.6ml Br2（11.2g、70.1mmol）之前保持約45分鐘。將反應(yīng)混合物在90°C下攪拌。在加入30ml冰水和20ml NaHCO3之前攪拌1小時。將產(chǎn)物用Et2O從水相中萃取兩次，所得有機相用NaHCO3洗滌一次，用鹽水洗滌一次并在Na2SO4下干燥。粗反應(yīng)混合物通過快速色譜（2.5%EtOAc/97.5%hex）純化，得到5.36g（23.8mmol）產(chǎn)物，產(chǎn)率為40%。7-溴-3,4-二氫-2H-1-萘酮，1H NMR（300MHz，CDCl3，δ）產(chǎn)率為40%：8.14（d，J=2.2，ArH，1H），7.56（dd，J=8.1，2.2,ArH，1 H），7.13（d，J=8.2，ArH，1H），2.90（t，J=6.1，CH2，2H），2.64（dd,J=5.7，5.5，CH2,2H），和2.12（td，J=12.7，6.4，CH2.2H）。DEP135NMR（75MHz，CDCl3）：δ136.1（CH）、130.7（CH）、30.0（CH）、38.8（CH2）、29.2（CH2）和23.1（CH2）。EIMS:m/z（相對強度百分比）226（m++2100）、224（m+，100）、211（25）、209（25），198（75）、196（75），170（60）、168（60）、145（25）、115（45）、89（58）和63（28）。

圖4 7-溴-3,4-二氫-2H-1-萘酮的合成路線[4]。

步：將4-（8-甲氧基萘-2-基）-2-甲基-1,2,3,4-四氫異喹啉馬來酸鹽（57 g，223mmol）、氫氧化鉀（43 g，760mmol）和水合肼（26 m1，830mmol）在二甘醇（2865 ml）中的混合物在195°C下攪拌3小時。冷卻至40℃以下后，將混合物用水（300ml）稀釋，倒入3M NaOH中，并用二氯甲烷洗滌三次。加入鹽水使乳液破碎。用6M HCl將水層酸化至pH 1，并用甲基叔丁基醚萃取三次。合并的有機提取物用硫酸鎂干燥，得到4-（4-溴苯基）丁酸（41克，75%）。1H NMR（300 MHz，DMSO-d6）δ為7.44-7.48（m，2H），7.14-7.20（m，2H），2.56（t，J=7.2 Hz，2H）、2.20（t，J=7.5 Hz，2H）和1.72-1.82（m，2k）。

第二步：將上步產(chǎn)物（97g，397mmol）添加到多磷酸（580g）中，并將所得混合物在90°C下攪拌10分鐘。冷卻至0℃后，加入6M NaOH，并用甲基叔丁基醚萃取混合物。用硫酸鎂干燥有機萃取物，得到7-溴-3,4-二氫萘-1-酮（49g，55%），色譜（6:1至4:1庚烷/乙酸乙酯）并從環(huán)己烷重結(jié)晶得到產(chǎn)物7-溴-3,4-二氫-2H-1-萘酮。1H NMR（300 MHz，DMSO-d6）δ7.91（d，J=2.1 Hz，1H），7.71（dd，J=8.1,2.1 Hz，1H）、7.34（d，J=8.1Hz，1H）、2.90（t，J=6.0Hz，2H）、2.61（t，J=6.3 Hz，2H）、1.99-2.07（m，2H）。

應(yīng)用

7-溴-3,4-二氫-2H-1-萘酮是常見的雙環(huán)芳香共軛結(jié)構(gòu)，是許多化學(xué)和醫(yī)藥中間體的主要結(jié)構(gòu)單元。在7-溴-3,4-二氫-2H-1-萘酮的雙環(huán)結(jié)構(gòu)上連接基團進行修飾，能夠獲得新型的熒光染料，與待測物反應(yīng)后，在分子內(nèi)形成電子推拉體系，發(fā)生熒光信號變化[5-6]。因此，7-溴-3,4-二氫-2H-1-萘酮對于熒光探針的構(gòu)建具有重要的意義。用7-溴-3,4-二氫-2H-1-萘酮做成的熒光探針具有靈敏度高、響應(yīng)時間短、選擇性好、操作方便、非侵入性，能與熒光成像技術(shù)結(jié)合等優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用于食品、生物醫(yī)學(xué)和環(huán)境等領(lǐng)域[7-9]。例如，篩選應(yīng)用的高通量分析，醫(yī)學(xué)和環(huán)境測量的光纖構(gòu)造和目測分析物的檢測等。此外，還可通過改變探針結(jié)構(gòu)來調(diào)控激發(fā)和發(fā)射波長、靶標(biāo)結(jié)合親和力、化學(xué)反應(yīng)活性和亞細胞定位[10-12]。

參考文獻

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