当前位置: 首页 > CAS号数据库 > 344-20-7 > 344-20-7 / 2,6-二溴-4-氟苯酚的制备

手机扫码访问本站

微信咨询

344-20-7 / 2,6-二溴-4-氟苯酚的制备

背景及概述

卤代苯酚类化合物是一种重要的有机合成及医药中间体,广泛应用于合成医药、农药、塑料及橡胶的添加剂、消毒剂及防腐剂等精细化学品中。间卤苯酚类化合物是合成非吗啡类强效镇痛药盐酸曲马多,三芳基甲烷噻吩类抗结核病药以及4-芳基哌啶类抗瘙痒药的原料。2,4-二溴苯酚(DBP)是一种重要的有机化工原料,广泛用于环氧树脂、酚醛树脂、聚氨酯等的反应型阻燃剂和合成其他化工原料的中间体。2,6-二溴-4-氟苯酚是制备 α-氨基酸衍生物和抗痉挛药物的重要中间体。2,6-二溴-4-氟苯酚英文名称:2,6-DIBROMO-4-FLUOROPHENOL,CAS号:344-20-7,分子式:C6H3Br2FO,分子量:269.894,为白色至淡黄色晶体粉末,密度:2.168 g/cm3,沸点:219.5ºC at 760 mmHg,熔点:55-57°C。

制备

目前,2,6-二溴-4-氟苯酚的合成方法主要是以4-氟苯酚为原料,经溴代反应得到目标化合物[1]。或以3,5-二溴-1-氟苯为起始物料经硼酸化和氧化两步反应得到目标化合物2,6-二溴-4-氟苯酚。其合成反应式如下图:

2,6-二溴-4-氟苯酚的制备

图1 2,6-二溴-4-氟苯酚的合成反应式

方法一、

2,6-二溴-1-氟苯硼酸的制备 在 250 mL三口瓶中加入 2,2,6,6-四甲基哌啶(10. 0 g,70. 8mmol)和 160 mL 干燥四氢呋喃,N 2 保护下,在低温反应器中降温至-78℃,缓慢滴加正丁基锂(21. 2 mL,53. 0 mmol),滴完后,搅拌 30 min,缓慢滴加3,5-二溴-1-氟苯(8. 3 g,35. 2 mmol),滴完后,搅拌 1h,再缓慢滴加硼酸三异丙酯(10. 0 g,53. 0 mmol)。滴完后,继续搅拌 2 h反应完毕。将反应液缓慢倒入冰水中,用乙酸乙酯萃取(50 mL×3)提杂,水相用 1 mol·L-1盐酸调 pH=3~4,析出固体,抽滤,干燥,用 10 mL 正己烷浸泡打浆,抽滤,干燥,得5. 8 g 2,6-二溴-1-氟苯硼酸。

2,6-二溴-4-氟苯酚的制备 在 250 mL 单口瓶中加入 40 g 水和氢氧化钾 (1. 2 g,21. 4mmol),完全溶解后,加入2,6-二溴-1-氟苯硼酸(3 g,10. 7 mmol),缓慢滴加 30% 的过氧化氢水溶液(6. 07 g,53. 5 mmol),滴完后,继续搅拌 10 min,反应完毕,用 1 mol·L-1的盐酸调至 pH=5~6,用乙酸乙酯萃取(80 mL×2),合并有机相,用无水硫酸钠干燥,蒸干得淡黄色固体粗品,用 5 mL 正己烷浸泡打浆,抽滤,干燥,得 2. 6 g2,6-二溴-4-氟苯酚。

方法二、

在500mL三口烧瓶中加入110.2g(1mol)的4-氟苯酚,然后加入240mL四氯化碳,磁力搅拌下将对甲基苯酚溶解;然后在冰盐浴下,缓慢滴加单质溴58mL(1.1mo1),约1.5h滴加完毕,放出的溴化氢气体用质量分数为10%的氢氧化钠吸收,继续在该条件下反应5h,将四氯化碳蒸出回收,剩下的浅黄色反应物进行减压蒸馏,蒸除残留的溴,得134g 2,6-二溴-4-氟苯酚,避光保存,质谱分析为目的产物,色谱分析纯度99%。

结果与讨论

方法一、

2,6-二溴-1-氟苯硼酸的合成:二异丙基氨基锂(LDA)和 2,2,6,6-四甲基哌啶-1-基锂(LTMP)都是大位阻强碱,用于形成碳负离子。本文考察了这两种不同的试剂对合成目标化合物2,6-二溴-1-氟苯硼酸的影响,3,5-二溴-1-氟苯∶有机锂试剂的投料比为 1 ∶1. 5 时,两种试剂对合成2,6-二溴-1-氟苯硼酸的反应时间和收率的影响。当3,5-二溴-1-氟苯∶ 有机锂试剂的投料比为 1 ∶ 1. 5 时,以 LTMP 作为有机锂试剂反应时间较短且产率较高。故本文采用 LTMP 作为合成目标化合物的有机锂试剂,并对其投料比进行了考察,3,5-二溴-1-氟苯∶ LTMP(n 1 ∶ n 2 )的投料比对反应时间和收率的影响。随着 LTMP 投料比的提高,反应时间逐渐缩短,产率也不断提高。当投料比升至 1∶ 1. 5 之后,产率达到 58. 9%。若继续提高投料比,反应时间降低不明显,反而会使反应的产率降低。因此,选择 LTMP 作为有机锂试剂且3,5-二溴-1-氟苯∶ LTMP(n 1 ∶ n 2 )的投料比为 1 ∶ 1. 5 作为合成2,6-二溴-1-氟苯硼酸的较优反应条件。

2,6-二溴-4-氟苯酚的合成

通过实验发现,是否加碱对反应时间和收率的影响较大,本文对这一因素进行了考察。在合成2,6-二溴-4-氟苯酚时,加入 KOH不仅能缩短反应时间,产率也有所提高。

方法二、

该反应为芳香族亲电取代反应,芳香族化合物在苯环上没有取代基的情况下,其电子云分布是较均匀的。而4-氟苯酚在苯环上有两个取代基,它们的存在导致原苯环上均匀的电子发生变化,易于生成溴代芳香烃衍生物。单质溴的滴加速度对反应也有影响,即使在低温下反应,如果滴加速度过快,反应液中溴的浓度增大,生成副产物的机会就增大。实验过程也证明了这一点,所以溴的滴加速度应尽可能慢。由于该反应有溴化氢生成,为了使溴化氢尽快逸出,使反应顺利进行,必须快速搅拌。同时,快速搅拌的另一好处是,使刚刚滴入的溴迅速分散,不会由于搅拌过慢,使滴入的单质溴在某一反应区域浓度过大,副产物生成的机会增大,导致目的产物收率降低。温度对该反应起着至关重要的作用,温度高,反应相当剧烈,副产物明显增多,低温使反应平缓地进行-50℃几乎没有副产物,但从工业化角度考虑,选择-15~-10℃反应,所得目的产物2,6-二溴-4-氟苯酚产率明显提高。

参考文献

[1]Trivedi N R,Chandalia S B.A process scheme involving transalkylation reactions to prepare o-bromophenol from phenol[J].Org Process Res Devo,1999,3(1):5-9.