介紹
3-氟苯胺(3-fluoroaniline)是一種有機化合物,化學式為C6H6FN,分子量為111.12 g/mol。它的結(jié)構(gòu)由一個苯環(huán)和一個氨基取代基組成,氟原子與苯環(huán)相連。3-氟苯胺是一種無色至淺黃色的液體,在常溫下不溶于水。它具有具有刺激性氨臭味的性質(zhì)。它是一種重要的有機合成中間體,被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料和化學品的制造過程中。在醫(yī)藥領(lǐng)域,3-氟苯胺常被用作生物活性分子的合成起點。它可以通過化學反應(yīng)轉(zhuǎn)化成不同的化合物,如藥物、抗生素和抗癌藥物。它還被廣泛用于農(nóng)藥的制造中。氟原子的引入可以增強化合物的農(nóng)藥活性、穩(wěn)定性和持久性,從而改善農(nóng)藥的效果和使用壽命。此外,3-氟苯胺在染料和化學品工業(yè)中也有重要應(yīng)用。
圖一 3-氟苯胺
合成
反應(yīng)機制
Chen等人[1]研究了碘化銅和PEG對芳基胺化的催化效果。該反應(yīng)對吸電子和給電子的官能團以及在碘化芳基的鄰位上存在的官能團都是耐受的。具有強吸電子官能團的底物產(chǎn)率相對較低,而具有供電子官能團(如甲基、甲氧基)的底物產(chǎn)率很高。此外,反應(yīng)顯示出有趣的化學選擇性,偶聯(lián)在溴存在的情況下選擇性地發(fā)生在碘部分。與Zhou的報道相反,8個含有酯部分的底物被水解成相應(yīng)的酸。值得注意的是,間溴氟苯與水氨反應(yīng)產(chǎn)生相應(yīng)的3-氟苯胺,產(chǎn)率很高,未檢測到二芳胺副產(chǎn)物。除間溴氟苯外,噻吩等雜環(huán)碘化物也可以作為目前溫和n -芳基化方案下的有效底物。值得一提的是,該反應(yīng)對包括氰基、硝基、乙酰基、醚或氨基在內(nèi)的一系列官能團具有耐受性。
芳基溴的n -芳基化上,這是一種反應(yīng)性較差的親電試劑。然而,經(jīng)過對反應(yīng)條件的優(yōu)化,發(fā)現(xiàn)用芳基溴代替芳基碘時,將反應(yīng)時間延長至24 h,催化性能相當。含吸電子基或供電子基的芳基溴是制備3-氟苯胺可行的底物,大多數(shù)底物都有良好的收率。此外,在制備3-氟苯胺的過程中,溴基鄰取代基與氨水的反應(yīng)仍然表現(xiàn)出很高的反應(yīng)活性。
具體實驗步驟為:將PEG-400 (2 mL)中,用間溴氟苯(0.5 mmol)、25-28%的氨水(1 mL)、CuI (0.05 mmol)、Na3PO4 (0.5 mmol)加入密封管中。反應(yīng)混合物在100°C下攪拌24小時,然后冷卻至室溫并用乙醚萃?。?次)。然后用無水Na干燥合并的有機相,并在減壓下除去溶劑。剩余的殘余物通過硅膠柱色譜純化,以得到所需的3-氟苯胺,收率約為76%。
圖二 3-氟苯胺的合成
參考文獻
[1]Chen J,Yuan T,Hao W, et al. Simple and efficient CuI/PEG-400 system for amination of aryl halides with aqueous ammonia[J]. Tetrahedron Letters,2011,52(29).