五甲基苯,英文名為Pentamethylbenzene,常溫常壓下為白色結晶固體,不溶于水但是可溶于二氯甲烷,氯仿和乙酸乙酯等有機溶劑。五甲基苯具有和甲苯類似的理化性質,常用作有機合成化學中的內標參照物可用于幫助確定反應體系的轉化率和產(chǎn)率,在有機合成方法學基礎研究中有一定的應用。
化學性質
五甲基苯結構中不含有任何極性或者活性的官能團單元,具有極其高的化學穩(wěn)定性。五甲基苯的苯環(huán)單元上未被甲基取代的反應位點可在路易斯酸的作用下和酰氯類化合物發(fā)生酰化反應得到相應的芳基酮衍生物。
圖1 五甲基苯的酰化反應
在一個干燥的反應燒瓶中將三氯化鋁 (1.12 g, 8.43 mmol)按比例加入丙酰氯(0.65 mL, 7.43 mmol),五甲基苯(1.00 g, 6.75 mmol)的二氯甲烷 (68 mL)溶液中,所得的反應混合物在0 °C下攪拌反應大約5分鐘。在轉移到室溫下繼續(xù)攪拌反應30分鐘。反應結束后將反應混合物小心倒入冷水(50毫升)中,把有機層分離出來并用飽和NaHCO3 (100 mL)水溶液洗滌。用二氯甲烷(3 × 100 mL)萃取水層三次。合并所有的有機層并將其用無水MgSO4進行干燥處理。過濾除去干燥劑并將所得的濾液在真空中進行濃縮處理。所得的殘余物通過硅膠柱層析純化即可得到目標產(chǎn)物分子。[1]
化學應用
盡管五甲基苯本身在化學結構上沒有顯著的活性官能團,但其作為內標參照物在確定反應體系的轉化率和產(chǎn)率方面發(fā)揮著重要作用。五甲基苯常被用作有機合成化學中的內標參照物,其高度穩(wěn)定且在很多有機溶劑中溶解度良好,使其成為確定反應體系的轉化率和產(chǎn)率的理想內標。通過在反應物中添加已知量的五甲基苯可以在后續(xù)反應分析中用于跟蹤和定量目標物質的轉化情況,幫助評估反應的效率和產(chǎn)物的生成程度。
參考文獻
[1] Frost, James R.; et al Tetrahedron (2021), 86, 132051.