背景
3,5-二硝基溴苯,英文名为3,5-Dinitrobromobenzene,近年来关于其合成方面研究报道较多,主要用于有机合成领域如作为合成一些化合物的关键原料,通过Suzuki偶联反应或Buchwald偶联反应参与构建有机化合物的分子结构;医药化学领域如在某些特定化学反应中作为格式试剂的原料,参与药物中间体的制备;以及基础研究领域如在有机化学实验中常用于研究化学反应机制,可通过镁粉引发的格式试剂的制备反应等。

3,5-二硝基溴苯合成
Atsushi Banba, Atsuhito Tsuji等采用了如下方法:将间二硝基苯(3.03g, 18.0mmol)溶于浓硫酸(50mL)中,制成间二硝基苯的浓硫酸溶液,将该溶液加热至60 ℃,然后在该温度下分批次加入N-溴琥珀酰亚胺(3.84g, 21.6mmol)。反应体系在60 ℃下搅拌反应16小时,该反应体系降至室温,并将其倒入碎冰中。该混合体系用二氯甲烷萃取,收集合并有机相后,用无水硫酸镁干燥。粗产物用硅胶柱层析提纯(Wako gel® C-200, 5%ethyl acetate/n-hexane),得到3,5-二硝基溴苯4.26g,收率96%[1]。
Zhengjiang Fu, Yongqing Jiang, Shuiliang Wang等人采用的方法为:在经过干燥且带有搅拌装置的反应管中,加入2,4-二硝基苯甲酸(42.4mg, 0.2mmol), Bi(NO3)3.5H2O(194mg, 0.4mmol, 2.0equiv), NaBr(24.7mg, 0.24mmol, 1.2equiv), Cu2O(28.6mg, 0.2mmol, 1.0equiv), K3PO4(21.2mg, 0.1mmol, 0.5equiv), Pd(PPh3)4(46.1mg, 0.04mmol, 0.2equiv)。反应管子上装有橡胶隔膜,然后抽真空并重新充入双氧水三次。在双氧水条件下,通过注射器加入DMSO(2mL)。在氧气流下,将橡胶隔膜用聚四氟乙烯螺帽进行取代,在搅拌下,将反应混合物在170°C下加热10小时,然后冷却至室温,用乙酸乙酯来稀释反应混合物,然后通过硅胶短塞进行过滤,用乙酸乙酯洗涤硅胶短塞数次,合并有机相,合并的有机相用盐水洗涤,用无水硫酸钠干燥,过滤并真空浓缩。所得残余物通过硅胶快速色谱法纯化(石油醚中含有10%的乙酸乙酯),得到相应的产物3,5-二硝基溴苯27.0mg,收率45%[2]。
参考文献
[1]Atsushi Banba, Atsuhito Tsuji, Hironori Kimura, Masatoshi Murai, Hideto Miyoshi. Defining the mechanism of action of S1QELs, specific suppressors of superoxide production in the quinone-reaction site in mitochondrial complex I[J]. J. Biol. Chem., 2019, 294(16): 6550 –6561.
[2]Zhengjiang Fu, Yongqing Jiang, Shuiliang Wang, et al. Pd-Catalyzed Decarboxylative Ortho-Halogenation of Aryl Carboxylic Acids with Sodium Halide NaX Using Carboxyl as a Traceless Directing Group[J]. Org. Lett., 2019, 21(9): 3003-3007.