簡介
在對稱取代鄰菲啰啉中,3,8-二溴菲羅啉是極具應(yīng)用前景的一種。它被認(rèn)為是新型液晶材料,大分子以及共軛聚合物 的重要原料,它還是一種重要的精細(xì)有機合成的中間體,是合成醫(yī)藥、農(nóng)藥的原料[1]。
合成
圖1 3,8-二溴菲羅啉的合成路線
方法一:將菲羅啉一水合物(497 mg,2.76 mmol)溶解在20 mL?-丁基氯中并脫氣。然后將吡啶(0.72 mL,9.0 mmol,3.3當(dāng)量)、S2Cl2(0.75 mL,9.4 mmol,3.4當(dāng)量)和溴(0.3 mL,5.8 mmol,2.1當(dāng)量)依次加入溶液中。然后將所得混合物在氮氣下加熱回流12小時并冷卻至室溫。傾析上清液,并將固體懸浮在等體積的2M NaOH(aq)和CHCl3的混合物中。將水層分離并再次用CHCl3萃取。然后將有機層合并,用Na2SO4干燥并濃縮,得到粗產(chǎn)物。粗產(chǎn)物通過柱色譜法(中性氧化鋁,CHCl3∶己烷=2:3v/v)純化。一種白色至淺黃色固體3,8-二溴菲羅啉(332 mg,37%)。1H NMR(500 MHz,CDCl3)5 9.21(d,2 H,3 J HH=2.2 Hz),8.44(d,2H,3 J HH=2.2Hz),7.79(s,2 H)[2]。合成路線如圖1所示。
方法二:在三頸燒瓶(50 mL)中將1,1'-菲羅啉(5 g)在硝基苯(10 mL)中的溶液加熱至130-140°C。在30分鐘內(nèi)向混合物中滴加溴(1.7毫升,32毫摩爾在5毫升硝基苯中)。將混合物攪拌5小時。將反應(yīng)混合物冷卻至室溫。用濃氫氧化銨(50mL)處理反應(yīng)混合物。用二氯甲烷(3 x 20 mL)提取反應(yīng)混合物。用無水MgSO4干燥反應(yīng)混合物。在減壓下除去溶劑。使用二氯甲烷作為洗脫劑通過柱色譜純化粗產(chǎn)物得到3,8-二溴菲羅啉。合成路線如圖1所示。
圖2 3,8-二溴菲羅啉的合成路線
方法三:在135°C下,用溴在溴苯中處理1,10-菲咯啉一鹽酸鹽一水合物36小時,得到50%產(chǎn)率的3-溴-1,1'-菲咯啉(6)和3,8-二溴-1,1'菲咯啉的1:1混合物。根據(jù)溫度、濃度和添加速率,少量形成其他溴化的1,10-菲。所需的6可以通過在氧化鋁上仔細(xì)層析或使用HCl在醚中的選擇性酸化以純形式分離得到標(biāo)題化合物3,8-二溴菲羅啉。合成路線如圖2所示。
參考文獻(xiàn)
[1] 卞龍驤;徐元清;朱鵬飛;胡永佳. 合成3,8-二溴菲羅啉的新方法研究[C]// 河南省化學(xué)會. 河南省化學(xué)會2012年學(xué)術(shù)年會論文摘要集. 河南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院;, 2012: 1.
[2]Monro, Susan; et al. Photobiological Activity of Ru(II) Dyads Based on (Pyren-1-yl)ethynyl Derivatives of 1,10-Phenanthroline. Inorganic Chemistry (2010), 49(6), 2889-2900.