背景及概述
4-溴-2-甲基苯酚,英文4-Bromo-2-methylphenol,CAS號(hào)2362-11-0,分子量187.03,是鹵代甲基酚類重要精細(xì)有機(jī)中間體,分子集酚羥基、鄰位甲基、對(duì)位溴原子三類活性位點(diǎn),在醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、有機(jī)合成催化配體領(lǐng)域廣泛使用,是芳香環(huán)衍生反應(yīng)中通用性極強(qiáng)的基礎(chǔ)砌塊。
特性
4-溴-2-甲基苯酚為白色至淺米色結(jié)晶固體,帶有酚類特征刺激性氣味,微溶于冷水,可溶于熱水、乙醇、丙酮、二氯甲烷、甲苯等有機(jī)溶劑,遇強(qiáng)堿可生成酚鹽,水溶性顯著提升。4-溴-2-甲基苯酚分子中酚羥基可發(fā)生酯化、醚化、成鹽、氧化;苯環(huán)4位溴原子為活性親核取代位點(diǎn),能與胺、醇、硼酸、炔烴發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng);2位甲基可經(jīng)氧化轉(zhuǎn)化為醛基、羧基,三類位點(diǎn)可分步選擇性修飾,適配Suzuki、Heck、Ullmann等經(jīng)典偶聯(lián)工藝。
工業(yè)合成
以鄰甲酚為原料[1],低溫控制下選擇性對(duì)位溴代制備4-溴-2-甲基苯酚,采用二氯甲烷作溶劑,溴素或NBS為溴化試劑,通過控溫減少鄰位溴代雜質(zhì),水洗脫除氫溴酸后濃縮重結(jié)晶提純,整體收率穩(wěn)定82%以上,原料廉價(jià)易得,適合連續(xù)化量產(chǎn);實(shí)驗(yàn)室小批量合成優(yōu)先選用NBS溫和溴化體系,異構(gòu)體更少,提純難度更低。

圖1 4-溴-2-甲基苯酚的合成反應(yīng)式
應(yīng)用
4-溴-2-甲基苯酚用于構(gòu)建抗菌、抗炎、抗腫瘤小分子藥物芳環(huán)側(cè)鏈,溴原子作為離去基搭建雜環(huán)藥效骨架,羥基用于調(diào)節(jié)分子水溶性與靶點(diǎn)氫鍵結(jié)合能力;4-溴-2-甲基苯酚可合成酚類殺菌劑、植物生長調(diào)節(jié)劑,溴取代結(jié)構(gòu)提升抑菌活性,降低作物藥害;染料與材料行業(yè),4-溴-2-甲基苯酚用作偶氮染料中間體,制備耐曬有機(jī)色粉,同時(shí)可合成酚類環(huán)氧樹脂單體、金屬離子螯合配體,用于電鍍、水處理助劑。此外,4-溴-2-甲基苯酚常作為有機(jī)合成教學(xué)、工藝研發(fā)的模型底物,用于芳環(huán)選擇性鹵代、交叉偶聯(lián)反應(yīng)條件篩選。
參考文獻(xiàn)
[1].Bhalerao, Dinesh S.; Akamanchi, Krishnacharya G.[J]Synlett, 2007 , # 19 p. 2952 - 2956.