簡介

4-甲基苯乙烯在生物成像、化學(xué)傳感等領(lǐng)域中受到了極大關(guān)注。 在分散態(tài)下，由于4-甲基苯乙烯分子內(nèi)的苯環(huán)可自由旋轉(zhuǎn)，因此激發(fā)態(tài)的能量會以非輻射躍遷的方式被耗散，從而導(dǎo)致其不發(fā)光。而在聚集態(tài)下，4-甲基苯乙烯分子內(nèi)苯環(huán)的旋轉(zhuǎn)可被有效抑制，繼而激發(fā)態(tài)的能量可以光子形式被釋放，能夠表現(xiàn)出較好的發(fā)光特性。鑒于這種獨特的發(fā)光特性，4-甲基苯乙烯被廣泛應(yīng)用于 合成發(fā)光材料[1]。

合成

圖1 4-甲基苯乙烯的合成路線

將n-BuLi（0.55 mmol，1.55M的己烷溶液）在-78°C的氮氣氣氛下添加到InCl3（30.5 mg，0.138 mmol）的四氫呋喃（1 mL）溶液中。將混合物攪拌30分鐘。拆下冷卻槽。在30分鐘內(nèi)將反應(yīng)混合物加熱至室溫。在氮氣氣氛下，將n-Bu4InLi（0.138 mmol，約0.138M的干燥四氫呋喃溶液）加入Pd（PPh3）4（23.1 mg，4 mol%）和4-碘甲苯（109.0 mg）的四氫呋喃（1 mL）混合物中。在40分鐘內(nèi)將反應(yīng)混合物加熱至60°C。將反應(yīng)混合物加熱回流1小時。將混合物冷卻至室溫。用NaHCO3（飽和水溶液）使反應(yīng)混合物驟冷。用乙醚（3 x 20 mL）提取水層。用水和鹽水洗滌合并的有機(jī)相。用MgSO4干燥合并的有機(jī)相。過濾合并的有機(jī)相。在減壓下濃縮合并的有機(jī)相。通過硅膠柱色譜法純化殘留物（EtOAc：己烷=1:5用于洗脫）。最終得到標(biāo)題化合物 4-甲基苯乙烯。合成路線如圖1所示[2]。

圖2 4-甲基苯乙烯的合成路線

4-甲苯基溴化鎂與乙酸乙烯酯的偶聯(lián)反應(yīng)。在惰性氣體下，將96mg鎂屑加入6ml的0.5M氯化鋰四氫呋喃溶液中。在20°C下加入2.6 mmol 4-溴甲苯并攪拌2小時。向所得格氏溶液中加入16.2 mg氯化鐵（5 mol%）和292μl TMEDA（1.3當(dāng)量）在1 ml四氫呋喃中的溶液。然后將其冷卻至0°C，加入2 mmol乙酸乙烯酯，在0°C攪拌3小時，在20°C攪拌1小時。對于后處理，用4毫升飽和碳酸鈉溶液處理，并用5毫升乙酸乙酯萃取三次。合并的有機(jī)提取物用硫酸鈉干燥，并通過硅膠柱色譜法（洗脫劑環(huán)己烷-乙酸乙酯）純化得到標(biāo)題化合物4-甲基苯乙烯。理論產(chǎn)量99%。合成路線如圖2所示。

參考文獻(xiàn)

[1]馬津茂. 基于4-甲基苯乙烯負(fù)載非均相芬頓材料的制備及性能研究[D]. 蘭州交通大學(xué), 2023.

[2]古卓瑋,熊巧巧,楊帥等. 4-甲基苯乙烯-間戊二烯-對甲基苯乙烯陰離子共聚合 [J]. 高分子材料科學(xué)與工程, 2023, 39 (01): 25-34. DOI:10.16865/j.cnki.1000-7555.2022.0279.