背景及概述
4-溴四氫吡喃是一種無(wú)色液體,具有特殊的氣味,主要用于有機(jī)合成反應(yīng)中作為一種溶劑,可通過(guò)四氫吡喃與溴反應(yīng)得到。本文簡(jiǎn)述4-溴四氫吡喃的特性、應(yīng)用、制備及安全信息。
特性及應(yīng)用
4-溴四氫吡喃是一個(gè)非常有用的合成砌塊,其應(yīng)用主要基于其分子結(jié)構(gòu)中的兩個(gè)關(guān)鍵位點(diǎn):
溴原子:一個(gè)良好的離去基團(tuán),易于發(fā)生親核取代反應(yīng)。
四氫吡喃環(huán):一個(gè)剛性的、含氧的飽和六元環(huán),是藥物化學(xué)中常見(jiàn)的“優(yōu)勢(shì)骨架”,常用于改善分子的溶解性、代謝穩(wěn)定性和構(gòu)象。
4-溴四氫吡喃在多個(gè)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用,如有機(jī)合成中的氫化反應(yīng)、酯化反應(yīng)、取代反應(yīng)等。它還可以用作高分子化學(xué)中的單體,制備聚合物材料。
制備
4-溴四氫吡喃的制備可以通過(guò)環(huán)氧化合物與溴的反應(yīng)得到[1]。例如,將四氫吡喃與溴反應(yīng),得到4-溴四氫吡喃。這是一個(gè)經(jīng)典的Appel反應(yīng)。三苯基膦與四溴化碳作用生成活性中間體,該中間體與醇(四氫吡喃-4-醇)反應(yīng),將羥基(-OH)轉(zhuǎn)化為溴原子(-Br),生成目標(biāo)溴代物4-溴四氫吡喃。其合成反應(yīng)式如下圖所示:

圖1 4-溴四氫吡喃的合成反應(yīng)式
實(shí)驗(yàn)操作:
將四氫-4H-吡喃-4-醇(1.0 g, 10 mmol)、四溴化碳(3.6 g, 11 mmol)和三苯基膦(3.1 g, 12 mmol)溶解于二氯甲烷(25 mL)中,并于室溫下攪拌過(guò)夜。將粗反應(yīng)混合物濃縮后,通過(guò)硅膠快速色譜法純化(乙酸乙酯:正己烷 = 1:20),得到4-溴四氫吡喃為無(wú)色油狀物(1.4 g,產(chǎn)率 87%)。
安全信息
4-溴四氫吡喃是一種有機(jī)溶劑,接觸皮膚和眼睛時(shí)可能引起刺激。在使用過(guò)程中應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施,如佩戴防護(hù)手套和護(hù)目鏡。另外,它應(yīng)儲(chǔ)存在陰涼、干燥的地方,遠(yuǎn)離火源和易燃物質(zhì)。
參考文獻(xiàn)
[1]Tseng, Chih-Chung; Noordali, Hannah; Sani, Monica; Madhani, Melanie; Grant, Denis M.; Frenneaux, Michael P.; Zanda, Matteo; Greig, Iain R.[J]Journal of Medicinal Chemistry, 2017, vol. 60, # 7, p. 2780 - 2789.