介紹

2,4-二硝基苯甲醛的化學(xué)式為C7H4N2O5，分子結(jié)構(gòu)上含有兩個(gè)硝基和一個(gè)醛基，具有較好的反應(yīng)活性，能夠發(fā)生硝基的還原反應(yīng)和醛基的氧化反應(yīng)等等。外觀為黃色結(jié)晶粉末。

圖一 2,4-二硝基苯甲醛

合成

將2,4-二硝基甲苯（91 g，0.5 mol）、二氯甲烷（910 ml）、溴化鉀（71.4 g，0.6 mol）和水（90 g）加入反應(yīng)燒瓶中，并在室溫下均勻攪拌；分批加入Oxone（208g，0.6mol），并在室溫下反應(yīng)10至15小時(shí)；監(jiān)測(cè)反應(yīng)直至完成，反應(yīng)完成后，加水提取并分離液體；有機(jī)層濃縮后，用甲醇/水的混合物洗滌干燥，得到目標(biāo)產(chǎn)物2,4-二硝基苯甲醛81.3g，收率83%，純度95.9%[1]。

圖二 2,4-二硝基苯甲醛的合成

在60℃的環(huán)境氣氛下，在Ni/Mn摻雜的ZnO作為納米催化劑的存在下，將1 mmol底物2,4-二硝基苯甲醇、50 mg納米催化劑和10（mL）乙腈（CH3CN）倒入封閉的玻璃反應(yīng)器中。將反應(yīng)混合物攪拌適當(dāng)?shù)臅r(shí)間，并通過薄層色譜（TLC）監(jiān)測(cè)反應(yīng)過程。最后，通過乙酸乙酯萃取獲得純羰基產(chǎn)物。為了測(cè)定所得產(chǎn)物2,4-二硝基苯甲醛的百分比，將分離的有機(jī)相注入GC裝置，測(cè)得收率為95%[2]。

圖三 2,4-二硝基苯甲醛的合成2

向裝有攪拌棒的干凈螺旋蓋小瓶（25 mL）中加入曙紅Y（1 mol%）、（（2,4-二硝基苯基）亞甲基）雙（對(duì)甲苯基磺烷）（1當(dāng)量，0.2 mmol）、H2O（0.3 mL）和乙腈（1.7 mL）。在45W CFL燈泡的露天照射下，將反應(yīng)混合物劇烈攪拌2-8h。通過加入水（15mL）淬滅粗反應(yīng)混合物，并進(jìn)一步用乙酸乙酯（315mL）萃取。將合并的有機(jī)層用無水硫酸鈉干燥，過濾，真空濃縮。殘余物通過硅膠柱色譜法使用乙酸乙酯和pet進(jìn)一步純化。乙醚作為洗脫劑，得到所需產(chǎn)物2,4-二硝基苯甲醛[3]。

圖四 2,4-二硝基苯甲醛的合成3

參考文獻(xiàn)

[1]王小寧,吳曉東,鄭書巖,等.一種帕唑帕尼中間體2,3-二甲基-6-氨基-2H-吲唑及其類似物的制備方法[P].江蘇省:CN202410070939.9,2024-04-26.

[2]Najafi, G. R., Sharif, M. A., Taghvay Nakhjiri, M., & Kazemi-Habib, E. (2023). Efficient aerobic oxidation of alcohols and sulfides using an M-doped (M: Mn and Ni) zinc oxide nanostructure. Inorganic and Nano-Metal Chemistry, 1–7.

[3]Dharpure D P ,Bhowmick A ,Warghude K P , et al.Visible-light mediated facile dithiane deprotection under metal free conditions[J].Tetrahedron Letters,2020,61(3):151407-151407.