2-溴芴的合成和用途

简介

2-溴芴是煤焦油的分离产品之一，产量大，用途广泛，价格低廉，其衍生物作为重要的精细化学品原料。2-溴芴酮、2，7-二溴-9-芴酮是2-溴芴系衍生物之一， 其本身就可作为一种光导材料的添加剂，还可以作为发光材料等的合成原料 ，因此，对其合成方法的研究具有重要理论意义和开发前景[1]。

合成

图1 2-溴芴的合成路线[2-3]。

方法一：将芴（30克，180毫摩尔，1当量）放入500毫升双颈圆底烧瓶中，用氮气冲洗。加入碳酸丙烯酯（250 mL），将溶液加热至60℃。在轻微的氮气过压下，将N-溴代琥珀酰亚胺（32.1g，180mmol，1当量）快速加入一份。关闭油浴，搅拌反应混合物，在约2小时内缓慢冷却至室温。将冷却的反应物沉淀到约2L水中，生成灰白色固体，将其作为浆料搅拌过夜。过滤固体，溶于500mL甲苯中，用水（3x100mL）萃取。然后用Na2SO4干燥有机相，过滤，并通过旋转蒸发器浓缩，得到白色固体。用最小量的回流乙醇/水（6/1）重结晶产物，得到灰白色晶体2-溴芴（30.8g，71）。m、 p：104-107°C。合成路线如图1所示。

方法二：用于制备二芳基乙烯化合物3a-8a的相应硼酸试剂购自ACROS。如下合成用于制备二芳基乙烯化合物9a的相应硼酸试剂。将NBS（5.34克，30毫摩尔）和芴（4.98克，30毫摩尔）在蒸馏碳酸丙烯酯（40毫升）中的混合物在60℃水浴中加热2分钟。溶液加热后，混合物变为橙色，固体溶解。在室温下搅拌30分钟后，颜色变为黄色，并获得淀粉碘化物阴性试验。然后将溶液倒入H2O（0.5L）中，过滤沉淀，从EtOH结晶得到2-溴芴。产率6.7克（91%）。合成路线如图1所示。

方法三：在具有分别配备有搅拌器、温度计、滴液漏斗和回流冷凝器的四个开口的三升烧瓶中，放置237克（1.4摩尔）芴、1升水、三滴表面活性剂和五滴硫酸并搅拌混合。通过向混合物中加入230g（1.4mol）溴，开始反应。在室温下反应5小时后，用亚硫酸氢钠水溶液分解未反应的溴。过滤浅黄色固体的反应产物，从而获得334g粗产物。将粗产物溶解在甲苯中，随后用水和碳酸氢钠水溶液洗涤。使用无水硫酸镁干燥所得有机液体。过滤后，将液体浓缩，然后静置0°C，从而沉淀出白色固体。过滤沉淀物，随后用甲苯洗涤，然后干燥。因此，获得287g（1.1mol，产率82%）白色固体产物2-溴芴。对该产物进行气相色谱，产物纯度为98.8%。2-溴芴，产率287g，1.1mol，82%。合成路线如图1所示。

用途

2-溴芴多用于医药、农药、染料、塑料及功能高分子材料等领域[4]。

参考文献

[1] 杨和平, 一种2-溴芴衍生物的合成方法. 湖北省,湖北和昌新材料科技股份有限公司,2017-05-03.

[2] Feofanov, Mikhail et al. Solid-state construction of zigzag periphery via intramolecular C-H insertion induced by alumina-mediated C-F activation. Chemical Communications (Cambridge, United Kingdom), 57(92), 12325-12328; 2021.

[3] Capistran, Briana A. et al. Excited-State Dynamics of a Substituted Fluorene Derivative. The Central Role of Hydrogen Bonding Interactions with the Solvent. Journal of Physical Chemistry B, 125(44), 12242-12253; 2021.

[4] 郭利兵, 2-溴芴的制备方法. 河南省,濮阳惠成电子材料股份有限公司,2011-08-03.