3,4-二氟溴苯，英文名為1-Bromo-3,4-difluorobenzene，常溫常壓下為無色或者淺黃色透明液體，易溶于氯仿，乙酸乙酯以及丙酮等常見的有機溶劑。3,4-二氟溴苯屬于芳香類鹵代物，這種鹵代物具有一定的反應(yīng)活性和化學(xué)特性，因此在有機合成中有廣泛的應(yīng)用。作為有機合成原料，3,4-二氟溴苯可以參與多種化學(xué)反應(yīng)，例如親核取代、還原、脫鹵反應(yīng)等。

化學(xué)性質(zhì)

3,4-二氟溴苯結(jié)構(gòu)中含有一個溴原子和兩個氟原子，借助溴原子的高化學(xué)反應(yīng)活性，該物質(zhì)可用于在目標(biāo)分子結(jié)構(gòu)中引入3,4-二氟苯基單元。通過選擇適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)條件和試劑，可以將3,4-二氟溴苯轉(zhuǎn)化為目標(biāo)化合物或作為合成中間體，用于構(gòu)建復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)、引入特定官能團或合成其他有機化合物。例如其可與鎂粉在回流狀態(tài)下反應(yīng)制備相應(yīng)的格式試劑，進而可發(fā)生一系列的親核取代反應(yīng)。由于其芳香類鹵代物的特性，該物質(zhì)在有機合成化學(xué)中常用于過渡金屬催化的碳-碳鍵構(gòu)建反應(yīng)，如Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)、Stille偶聯(lián)反應(yīng)和Heck偶聯(lián)反應(yīng)，這些反應(yīng)可以有效地擴展分子的結(jié)構(gòu)多樣性和功能。

圖1 3,4-二氟溴苯參與的Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)

在一個干燥的反應(yīng)管中加入苯硼酸( 0.55 mmol )、碳酸鈉( 1 mmol )、3,4-二氟溴苯( 0.5 mmol )和鈀催化劑 ( 0.25 mol%)，然后向反應(yīng)液中加入乙醇( 2 mL)和水( 2 mL)。將所得的反應(yīng)混合物在預(yù)熱的油浴( 80 °C)中攪拌反應(yīng)4小時。反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)混合物冷卻至室溫，然后用硅膠/硅藻土小柱過濾反應(yīng)混合物并用干燥的二氯甲烷( 10 mL)洗滌硅藻土。所得的濾液在無水MgSO4上干燥，過濾有機相除去干燥劑并將所得的濾液在真空下進行濃縮，所得的殘余物通過硅膠柱色譜法進行純化即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子。[1]

應(yīng)用

作為有機合成中間體，3,4-二氟溴苯可以參與多種反應(yīng)，如親核取代、鈀催化的交叉偶聯(lián)反應(yīng)等，從而構(gòu)建復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)或引入特定官能團。這使得它在有機合成的多個步驟中起到重要的作用，特別是在藥物合成中。在醫(yī)藥化學(xué)領(lǐng)域，3,4-二氟溴苯因結(jié)構(gòu)中含有兩個氟原子，可用于合成藥物分子和生物活性分子的關(guān)鍵中間體。通過針對結(jié)構(gòu)中溴原子的官能團化或進一步轉(zhuǎn)化，可以引入不同的官能團、構(gòu)建分子骨架，從而調(diào)節(jié)藥物分子的生物活性、溶解度、藥代動力學(xué)等性質(zhì)。

參考文獻

[1] Scheuermann, Gil M.; et al Journal of the American Chemical Society (2009), 131(23), 8262-8270