5-溴-1H-苯并咪唑的合成与应用

5-溴-1H-苯并咪唑，英文名为5-Bromo-1H-benzimidazole，常温常压下为白色或者淡黄色固体。5-溴-1H-苯并咪唑属于咪唑类衍生物，具有一定的碱性，可用作有机合成与医药化学中间体，用于药物分子，激素以及生物活性分子的合成。

合成方法

图1 5-溴-1H-苯并咪唑的合成路线

向4-溴苯-1,2-二胺（3克，16毫摩尔）在N,N-二甲基甲酰胺（22毫升）中的溶液里加入原甲酸三甲酯（44毫升）和浓盐酸（1.5毫升），得到的反应混合物在室温下搅拌1小时，反应结束后，混合物用水（200毫升）稀释，然后用饱和NaHCO3水溶液调节到pH7，用乙酸乙酯（200毫升）萃取，有机层在Na2SO4上干燥，浓缩即可得到目标产物5-溴-1H-苯并咪唑，产量3.25克，100%，产物为淡白色固体。[1]

用途

5-溴-1H-苯并咪唑主要用作有机合成与医药化学中间体，可用于生物活性分子的合成和实验室科学研究。在有机合成转化中，5-溴-1H-苯并咪唑中的溴原子可以芳基硼酸或者硼酸酯在过渡金属钯的催化下进行Suzuki偶联反应，也可以在正丁基锂的作用下和硼酸三甲酯反应生成相应的苯硼酸产物。此外，结构中的咪唑基团可以在碱性条件下和卤代烷烃反应生成相应的氮被烷基保护的产物。

图2 5-溴-1H-苯并咪唑的应用转化

在圆底烧瓶中加入5-溴苯并咪唑（0.5克，2.53毫摩尔）、25% NaOH水溶液（2毫升）和20毫升的乙腈，然后向该悬浮液中滴加溴乙烷（0.226毫升，3.03毫摩尔），得到的反应混合物在室温下搅拌24小时。反应时间结束后，用旋转蒸发器除去所有的挥发物，用20毫升的DCM稀释，并用水清洗。分离后，合并有机相，将其在MgSO4上干燥，然后在减压下除去所有的挥发物。通过硅胶柱色谱法（DCM:MeOH=99:1 v/v）提纯得到的粘稠液体即可得到目标产物分子.[2]

参考文献

[1] Cai, Xiong et al U.S. Pat. Appl. Publ., 20120088764, 12 Apr 2012

[2] Nishad, Rajeev C. et al Organometallics, 40(7), 915-926; 2021