介紹

4-氟-2-甲基苯腈的分子式為C?H?FN，外觀為白色至淡黃色結(jié)晶粉末。它微溶于水，易溶于多數(shù)有機(jī)溶劑，如二甲基亞砜、N,N-二甲基甲酰胺、二氯甲烷、乙酸乙酯、三氯甲烷。它的結(jié)構(gòu)包含一個(gè)苯環(huán)，苯環(huán)上4號(hào)位連接一個(gè)氟原子，2號(hào)位連接一個(gè)甲基，1號(hào)位連接一個(gè)氰基。

圖一 4-氟-2-甲基苯腈

合成

向裝有磁力攪拌器的25mL Schlenk管中加入CuCl（0.05mol，5mol%）、DABCO（0.10mol，10mol%）、4-HO-TEMPO（0.05mmol，5mol%。隨后加入CH3CN（2 mL）中的底物4-氟-2-甲基苯甲醇（1 mmol）和NH3（水溶液，25-28%，3 mmol，3.0當(dāng)量）。然后在氣球存在下在室溫下攪拌反應(yīng)混合物24小時(shí)。通過TLC監(jiān)測反應(yīng)的進(jìn)展。完成后，用水稀釋反應(yīng)混合物，用乙酸乙酯萃取。將有機(jī)層用無水MgSO4干燥。隨后，在減壓下濃縮合并的有機(jī)層，并通過柱色譜法純化粗產(chǎn)物，得到相應(yīng)的產(chǎn)物4-氟-2-甲基苯腈[1]。

圖二 4-氟-2-甲基苯腈的合成

將10g 1-溴-4-氟-2-甲苯溶解在20ml DMF中，然后加入0.2ml水。然后，在氬氣流下向其中加入3.72 g氰化鋅、484 mg 1,1'-雙（二苯基膦基）二茂鐵和484 mg三（二亞芐基丙酮）二鈀，然后在140°C下攪拌2小時(shí)。將反應(yīng)溶液冰冷卻，向其中加入氯化銨、氨水和水，過濾收集所得固體。然后，用甲醇洗滌固體，濃縮洗滌液，得到5.7g固體狀化合物4-氟-2-甲基苯腈。1H-NMR（DMSO-d6）δ：2.50（3H，s），7.21-7.31（1H，m），7.35-7.43（1H，m），7.88（1H，dd）[2]。

圖三 4-氟-2-甲基苯腈的合成2

將2-溴-5-氟甲苯（3.5 g，18.5 mmol）和CuCN（2 g，22 mmol）在DMF中的混合物回流過夜。冷卻至室溫后，用水稀釋反應(yīng)物，用己烷萃取。提取物用無水MgSO4干燥，然后除去溶劑。殘余物通過柱色譜法純化得到4-氟-2-甲基苯腈。1H NMR（400 MHz，CDCl3）：7.60（d，J=5.6，8.8 Hz，1H），6.96-7.06（m，2H），2.55（s，3H）[3]。

圖四 4-氟-2-甲基苯腈的合成3

參考文獻(xiàn)

[1]Hu Y ,Chen L ,Li B .Practical CuCl/DABCO/4-HO-TEMPO-catalyzed oxidative synthesis of nitriles from alcohols with air as oxidant[J].Chinese Chemical Letters,2018,29(03):464-466.

[2]TANIGUCHI ,Nobuaki,IMAMURA , et al.N-PHENYL-(2R,5S)DIMETHYLPIPERAZINE DERIVATIVE[P].EP03764179,2012-10-17.

[3]Feng ,Jun,Gwaltney , et al.Dipeptidyl peptidase inhibitors[P].EP04254864,2007-11-21.