5-溴茚酮是一種鹵代茚酮類物質,它的化學反應活性主要集中于其結構中的溴原子和酮羰基單元,在化學合成中可用作發(fā)光材料的合成原料和手性螺環(huán)配體骨架的合成中間體,在有機光電材料分子和有機膦配體的制備領域中有較好的應用。
結構性質
5-溴茚酮的化學結構包含一個溴原子和一個酮羰基單元,具有較高的化學反應活性。在鈀存在下,該物質可與芳基硼酸交叉偶聯(lián)生成聯(lián)苯茚衍生物。5-溴酮結構的酮羰基單元也可以在普通還原劑的作用下還原,得到相應的苯甲醇衍生物。
偶聯(lián)反應
5-溴茚酮結構中的溴原子可在金屬鈀催化的作用下和聯(lián)硼酸頻哪醇酯進行交叉偶聯(lián)反應得到相應的硼化的衍生物。
圖1 5-溴茚酮的硼化反應
在一個干燥的反應燒瓶中將(三苯基膦)氯化鈀(398 mg, 0.568 mmol)加入經(jīng)氬氣保護的5-溴茚酮(4 g, 18.957 mmol)在干燥二氧六環(huán)的(80 mL)攪拌溶液中,然后將所得到的反應混合物加熱至70℃。往上述反應混合物中緩慢地加入雙硼試劑(9.6 g, 37.91 mmol)和醋酸鉀(3.7 g, 37.91 mmol),將所得的反應混合物在80℃攪拌反應大約16 h。反應結束后反應混合物冷卻至室溫,然后通過celite過濾,減壓濃縮濾液。得到的殘渣經(jīng)柱層析純化得到硼化的目標產物分子(3.5g, 71%)。[1]
親核加成反應
圖2 5-溴茚酮的親核加成反應
在一個干燥的反應燒瓶中將5-溴茚酮(5.0 g, 23.81 mmol)、TMSCN (4.7 g, 47.63 mmol)和NMO (0.84 g, 7.14mmol)溶于乙腈(40 mL)中,然后在60°C且氮氣下加熱所得的反應混合物至回流反應過夜。反應完成后,將所得的反應溶液在真空下進行濃縮處理,所得的剩余物通過硅膠柱層析(EA:PE=1:10)純化即可5.96 g加成產物,其產率為81%。[2]
參考文獻
[1] Liu, Yunxia; Organic Letters,2022,24,6604-6608.
[2] Dai, Hongjuan; Molecules,2021,26,11.