介紹
5-溴-2-碘甲苯的分子式為C?H?BrI,外觀為黃色透明溶液。分子結(jié)構(gòu)這含有溴原子和碘原子,能夠發(fā)生取代反應(yīng),具有一定的極性。它可以用于芳香族化合物的合成。

圖一 5-溴-2-碘甲苯
合成
5-溴-2-碘甲苯合成的第一步:在4-溴-2-甲基苯胺中緩慢加入濃鹽酸(4-溴-2-甲基苯胺與濃鹽酸的物質(zhì)的量比約為 1:3)。為了使4-溴-2-甲基苯胺更好地溶解在鹽酸中,可以使用磁力攪拌器攪拌。將圓底燒瓶置于冰浴中冷卻,使溶液溫度降至0 - 5 °C。重氮化反應(yīng)需要在低溫下進(jìn)行,以防止生成的重氮鹽分解。稱取適量的亞硝酸鈉(亞硝酸鈉與4-溴-2-甲基苯胺的物質(zhì)的量比約為 1:1),加入適量的水,攪拌使其完全溶解。將配制好的亞硝酸鈉溶液轉(zhuǎn)移至恒壓滴液漏斗中。在0-5 °C的溫度下,緩慢滴加亞硝酸鈉溶液到4-溴-2-甲基苯胺的鹽酸溶液中,同時(shí)不斷攪拌。滴加速度控制在每分鐘1-2滴,以確保反應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行生成4-溴-2-甲基苯重氮鹽。滴加完畢后,繼續(xù)在冰浴中攪拌反應(yīng)30分鐘,使反應(yīng)充分進(jìn)行。
第二步:取適量的碘化鉀(碘化鉀與4-溴-2-甲基苯胺的物質(zhì)的量比約為1:1),加入適量的水,攪拌使其完全溶解。在冰浴冷卻的條件下,將配制好的碘化鉀溶液緩慢加入到含有4-溴-2-甲基苯重氮鹽的溶液中。加入過程中會(huì)有氮?dú)猱a(chǎn)生,溶液會(huì)逐漸變渾濁。加完碘化鉀溶液后,將反應(yīng)混合物從冰浴中取出,在室溫下攪拌反應(yīng)1-2小時(shí),使重氮鹽與碘化鉀充分反應(yīng),重氮基被碘原子取代,生成粗的5-溴-2-碘甲苯。
第三步:將反應(yīng)后的混合物轉(zhuǎn)移至分液漏斗中,加入適量的無水乙醚進(jìn)行萃取。上層的有機(jī)相轉(zhuǎn)移至另一個(gè)分液漏斗中。用飽和碳酸氫鈉溶液洗滌有機(jī)相。重復(fù)洗滌2-3次。將洗滌后的有機(jī)相轉(zhuǎn)移至一個(gè)干凈的錐形瓶中,加入適量的無水硫酸鈉。將干燥后的有機(jī)相通過過濾除去無水硫酸鈉,然后將濾液轉(zhuǎn)移至圓底燒瓶中。使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀在減壓條件下蒸去乙醚,得到純的產(chǎn)物5-溴-2-碘甲苯[1]。

圖二 5-溴-2-碘甲苯的合成
參考文獻(xiàn)
[1]Muthukaman, Nagarajan; Deshmukh, Sanjay; Tondlekar, Shital; et al.[Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters, 2018, vol. 28, # 23-24, p. 3766 - 3773].