對碘苯胺，英文名為4-Iodoaniline，常溫常壓下為白色結(jié)晶，具有一定的堿性。對碘苯胺是一種苯胺類衍生物，具有極其高的化學(xué)反應(yīng)活性，主要用作有機合成基礎(chǔ)原料和農(nóng)藥分子合成中間體，它可在過渡金屬催化作用下和有機硼酸，炔烴類化物，有機醇或者胺類化合物發(fā)生交叉偶聯(lián)反應(yīng)，這使得該物質(zhì)廣泛應(yīng)用于1,4-雙官能團(tuán)化的苯衍生物的制備中
理化性質(zhì)。
對碘苯胺可溶于常見的有機溶劑但是微溶于水。由于碘原子的高反應(yīng)性，對碘苯胺可以參與取代反應(yīng)，其中碘原子可以被其他官能團(tuán)取代。通過合適的反應(yīng)條件，可以選擇性地引入不同的官能團(tuán)，如烷基、芳基、氧代基、胺基等，以構(gòu)建特定的化學(xué)結(jié)構(gòu)。
偶聯(lián)反應(yīng)
對碘苯胺可以與過渡金屬催化劑結(jié)合，與其他化合物（如有機硼酸、炔烴、有機醇或胺類化合物）發(fā)生交叉偶聯(lián)反應(yīng)。這些反應(yīng)包括Suzuki偶聯(lián)、Sonogashira偶聯(lián)、Buchwald-Hartwig偶聯(lián)等，用于構(gòu)建碳-碳和碳-異原子鍵。對碘苯胺在該反應(yīng)中，碘苯胺和有機硼酸作為底物，通過過渡金屬催化劑（如鈀、銠等）的存在下，在堿性條件下進(jìn)行反應(yīng)。該反應(yīng)可以有效地構(gòu)建碳-碳鍵，生成芳香環(huán)和取代基不同的化合物。Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)被廣泛應(yīng)用于有機合成、藥物化學(xué)和材料科學(xué)等領(lǐng)域。另外該化合物還可以通過過渡金屬催化的Sonogashira偶聯(lián)反應(yīng)與炔烴類化合物反應(yīng)。Sonogashira偶聯(lián)反應(yīng)是一種重要的構(gòu)建芳香環(huán)的方法，它可以實現(xiàn)芳烴與炔烴的偶聯(lián)生成炔基取代的芳香化合物。這個反應(yīng)在有機合成中應(yīng)用廣泛，特別是用于構(gòu)建特殊結(jié)構(gòu)的有機分子。它還可以通過與有機醇或胺類化合物發(fā)生交叉偶聯(lián)反應(yīng)，實現(xiàn)以碘苯胺為起始物合成含有醚鍵等官能團(tuán)的化合物。這些應(yīng)用使得碘苯胺成為有機合成中重要的基礎(chǔ)原料和中間體，對于合成復(fù)雜有機分子具有重要意義。
化學(xué)轉(zhuǎn)化
圖1 對碘苯胺的Sonogashira偶聯(lián)反應(yīng)
在一個干燥的250毫升的反應(yīng)燒瓶中，將對碘苯胺( 1.53 g、6.99 mmol)溶于三乙醇胺(25 mL)中。然后往上述反應(yīng)混合物中緩慢地加入1-乙基-4-苯乙炔(0.7 g, 5.38mmol)、碘化亞銅(0.3 g, 1.6 mmol)和雙(三苯基膦)氯化鈀(0.45 g, 0.64mmol)。將所得的反應(yīng)混合物在氮氣保護(hù)下在室溫下劇烈攪拌反應(yīng)大約3 h。反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)混合物直接通過硅藻土墊過濾除去反應(yīng)體系中產(chǎn)生的不溶性物質(zhì)，用乙酸乙酯洗滌沉淀。合并所有的有機層并將其在減壓下進(jìn)行濃縮以除去有機溶劑，所得的粗品經(jīng)硅膠柱層析法(EA/PE = 1 : 20)進(jìn)行分離純化即可得到偶聯(lián)的目標(biāo)產(chǎn)物分子。[1]
應(yīng)用
對碘苯胺是一種十分常見的有機合成基礎(chǔ)試劑，幾乎每一個進(jìn)行有機化學(xué)方法學(xué)和全合成研究的實驗室都會用到該藥品。由于碘苯胺分子中的碘原子和氨基單元都具有高反應(yīng)性并容易發(fā)生化學(xué)轉(zhuǎn)化，因此對碘苯胺在化學(xué)合成中具有廣泛的應(yīng)用。特別是在1,4-雙官能團(tuán)化的苯類化合物制備中，對碘苯胺可被用作起始材料通過適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)反應(yīng)如取代反應(yīng)、縮合反應(yīng)等實現(xiàn)目標(biāo)化合物的合成。這些反應(yīng)可以引入各種官能團(tuán)，擴展有機化合物的結(jié)構(gòu)多樣性和功能性。該物質(zhì)可以通過與過渡金屬催化劑的協(xié)同作用與有機硼酸、炔烴類化合物、有機醇或胺類化合物等發(fā)生交叉偶聯(lián)反應(yīng)。這些反應(yīng)在基礎(chǔ)有機化學(xué)研究中發(fā)揮著重要作用，并在合成化學(xué)、藥物化學(xué)以及材料化學(xué)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
參考文獻(xiàn)
[1] Zhang, Yongsheng; et al Journal of Organic Chemistry (2021), 86(24), 17696-17709.