1,2-亚甲基双氧-4-硝基苯常用别名:4-硝基胡椒环,黄色结晶性粉末,熔点146–148°C,微溶于水,易溶于丙酮、乙酸乙酯、氯仿、热乙醇,可溶于苯、二氯甲烷。1,2-亚甲基双氧-4-硝基苯可用于合成拟除虫菊酯、杀菌剂及功能性染料,还用于构建含亚甲二氧基的杂环骨架,尤其在药物化学与天然产物全合成中常用。
合成方法
在装有搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗的500mL三口烧瓶中加入一定量及一定浓度的硝酸,称取20.0g胡椒环倒人恒压滴液漏斗中,室温下2h内将其滴加到强烈搅拌的硝酸中,滴加过程中有大量黄色固体析出,滴加完毕后,在45℃下保温1h,反应物冷却后减压过滤,用水洗涤滤饼至中性,80℃烘干,得黄色固体1,2-亚甲基双氧-4-硝基苯(硝基胡椒环)26.2g,收率95.5%,液相色谱分析纯度>99%[1]。
有机应用
1、N-乙基胡椒胺的合成:在500mL的高压釜内加入1,2-亚甲基双氧-4-硝基苯20.0g、一定量的甲苯和Raney-Ni催化剂,密闭,以氨气、氢气先后置换3次后,将氢气调至一定压力,加热至80℃左右,反应3.5h后,向反应釜中每隔1h加入乙醛/甲苯溶液,分6次加入。加料完毕后,再反应2h。蒸除溶剂甲苯,减压蒸馏得19.1g N-乙基胡椒胺,收率96.5%,产物经HPLC归一化分析,N-乙基胡椒胺的含量>96%[1]。

2、向反应管中加入1,2-亚甲基双氧-4-硝基苯(0.2mmol),焦亚硫酸钠(0.6mmol,3.0equiv),噻吩-3-硼酸(0.3mmol,1.5equiv),氯化胆碱(0.2mmol,1.0equiv),磷酸锂(0.4mmol,2.0equiv),抽空换氮三次后加溶剂DMF(2.0mL),反应体系加热至130℃反应10小时。至硝基化物全部转化完全后,将反应体系冷却至室温,加水淬灭,乙酸乙酯(10mL×3)萃取,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,柱层析分离得到纯化的目的产物25(80%)。1HNMR(400MHz,CDCl3):δ7.78–7.77(m,1H),7.30–7.28(m,1H),7.21–7.16(m,1H),6.90(s,1H),6.63(d,J=2.0Hz,1H),6.58(d,J=8.2Hz,1H),6.42(dd,J=8.2,2.1Hz,1H),5.87(s,2H)[2]。

参考文献
[1] 韩德彰,冯柏成,吴祖望,等. N-乙基-3,4-亚甲二氧基苯胺的合成[J]. 青岛科技大学学报(自然科学版),2005,26(6):490-492. DOI:10.3969/j.issn.1672-6987.2005.06.006.
[2] 华东师范大学. 磺胺类化合物及其无金属催化的构建方法和应用:CN202010157997.7[P]. 2020-07-10.