4-溴-2-氯苯腈的合成与应用

4-溴-2-氯苯腈，英文名为4-Bromo-2-chlorobenzonitrile，常温常压下呈白色或者极淡的黄色固体，4-溴-2-氯苯腈是苯甲腈类衍生物，能溶解于常见的有机溶剂，主要用作医药化学，农药分子，生物活性分子的合成中间体。

合成方法

图1 4-溴-2-氯苯腈的合成路线

在一个25毫升的密封管中加入丙烯腈（0.5毫摩尔），N-氯代丁二酰亚胺（0.55毫摩尔），醋酸钯（0.025毫摩尔），对甲苯磺酸（0.25毫摩尔）和1,2-二氯乙烷（2.0毫升），所得的混合物在70度（油浴温度）下加热该混合物12小时，反应结束后将反应体系冷却至室温，然后减压状态下除去挥发物。在硅胶上用乙酸乙酯/己烷（1:5）作为洗脱剂进行柱层析分离纯化残留物，得到相应的产品。[1]

图2 4-溴-2-氯苯腈的合成路线

将4-氰基-3-氯苯胺（38毫摩尔）溶于浓盐酸（27毫升）中，将反应体系冷却至0度，并将亚硝酸钠（39毫摩尔，1.5当量）非常缓慢地加入搅拌的溶液中，保持温度在（0和5℃）内。将此重氮盐溶液倒入装有CuBr（53毫摩尔，1.4当量）和22毫升浓盐酸的烧瓶中，搅拌该溶液2小时，将反应混合物倒入冰水（50毫升）。用乙酸乙酯（100毫升）萃取，分离有机层，用乙酸乙酯（2×50毫升）萃取水层。合并得到的有机层并用饱和碳酸氢钠水溶液（1×150毫升）和盐水（3×100毫升）洗涤合并的有机层，再将有机相液体用无水硫酸钠干燥，浓缩所得物质，用硅胶色谱法（石油醚：乙酸乙酯，10：1）纯化残余物即可得到目标产物。[2]

用途

4-溴-2-氯苯腈是医药化学和合成农药、脂肪族胺、苯甲酸衍生物的合成中间体，在合成转化中，苯环上的溴原子可以通过Suzuki偶联反应在苯环上引入一个芳基或者烷基，也可以很容易地将溴原子转化为硼单元，再借助硼的多样反应性进行后续的衍生化应用，苯环上的氰基基团可以很容易地转化为羧基，酰胺以及氨基基团。

核磁数据

1H NMR ( 400 MHz, CDCl3 ) δ 7.73 ( s, 1H ) , 7.55 ( s, 2H ). 13C NMR ( 100 MHz, CDCl3 ) δ 137.8, 134.6, 133.1, 130.8, 128.2, 115.3, 112.3.[1]

参考文献

[1] Du, Bingnan et al Journal of Organic Chemistry, 78(6), 2786-2791; 2013.

[2] Elancheran, R. et al Medicinal Chemistry Research, 25(4), 539-552; 2016.