溴代环丙烷的性质与合成

溴代环丙烷，英文名为Cyclopropyl bromide，常温常压下为无色透明液体。溴代环丙烷属于环状卤代烃，具有较低的沸点和一定的挥发性。溴代环丙烷中的溴原子具有较强的亲电性，因此能够参与许多亲电取代反应，如亲电取代反应、亲核加成反应和亲核取代反应等。

结构性质

由于环状结构的特殊性质，溴代环丙烷分子中的碳-碳键角度偏离了109.5度的理想价键角度，因此存在环张力变，这种环张力会影响分子的反应性，例如容易发生开环反应。

合成方法

图1 溴代环丙烷的合成路线

在一个干燥的反应瓶中，加入环丙基醇，然后加入适量的溴化氢的醋酸溶液，得到的反应混合物在室温下搅拌反应若干个小时，通过TLC点板监测反应进度，当原料醇完全转化之后往反应混合物中加入水和乙醚，用乙醚对水层进行萃取三次，合并所有的有机层并用无水硫酸钠干燥，过滤除去干燥剂，所得的滤液在真空下浓缩即可得到目标产物分子。注意产物溴代环丙烷的沸点较低，在减压下除溶剂时要小心处理。[1]

应用

溴代环丙烷可用作有机合成与医药化学中间体，在功能分子和药物分子合成中多用于环丙基前体化合物，可在目标分子结构中引入环丙基。

图2 溴代环丙烷的应用

在氮气氛围下，在一个干燥的反应瓶中加入Mg粉( 0.10 g , 4.5 mmol , 1.5当量)和单质碘 ( 8 mg , 0 . 03 mmol、0 . 01当量)。然后将3.0 mmol溴代环丙烷溶于6.0 mL无水四氢呋喃( THF )中，置于另一干燥瓶中制成0.5 M溶液，在Mg和I2的混合物中加入一小部分溴代环丙烷溶液(约1.0 m L)，用烤枪轻轻加热，直至深棕色消失。再向小瓶中滴加5.0 m L溴代环丙烷的四氢呋喃溶液，所得的反应混合物加热搅拌反应1 h后，将新配制的格氏试剂溶液缓慢地滴加到含有氯化锌(  0.20 g, 1.5 mmol, 0.50当量)的四氢呋喃溶液中，所得的反应混合物在室温下搅拌若干个小时，即可得到相应的有机锌试剂。[2]

参考文献

[1] Jahnke, Wolfgang et al Journal of the American Chemical Society, 122(30), 7394-7395; 2000

[2] Chowdhury, Rajdip and Mendoza, Abraham Chemical Communications (Cambridge, United Kingdom), 57(37), 4532-4535; 2021