4-溴-N,N-二甲基苯胺的制备工艺

背景及概述

4-溴-N,N-二甲基苯胺是一种有机化合物。它是白色结晶固体，在常温下几乎不溶于水，但溶于有机溶剂如乙醇和苯。主要用于有机合成反应中作为底物或试剂，可以被用作潜伏胺的试剂，用于检测醛类化合物的存在。4-溴-N,N-二甲基苯胺是一种重要的中间体，用于合成米非司酮等药物。

制备工艺

通常的制备方法是先将三溴苯酚与溴反应得到溴化剂2，4，4，6-四溴环己基-2，5-二烯酮，然后再与N,N-二甲基苯胺反应制得4-溴-N,N-二甲基苯胺，总收率为46.3％。然而，该工艺中使用的醋酸溶剂会产生大量稀醋酸，给废物处理带来麻烦。此外，直接进行N,N-二甲基苯胺的溴代反应选择性差、反应复杂，目前还没有成熟的生产工艺。

根据量子化学理论计算，N,N-二甲基苯胺苯环2-位碳原子电荷密度比4-位碳原子大，似乎2-位溴代反应更为优先。然而，溴离子对苯环的进攻方向是平行于苯环的，形成的是C-Br键，原子电荷密度并不是主要因素。由于N原子上的2个甲基有较大的位阻，位阻效应在该反应中起主要定位作用。因此，通过利用位阻效应并选择合适的反应条件，有可能提高N,N-二甲基苯胺4-位溴代反应的选择性。

借鉴文献[1]中的方法，我们尝试了N,N-二甲基苯胺的直接溴代反应，并通过工艺优选和条件控制成功地制备了4-溴-N,N-二甲基苯胺，收率达到68％，熔点为53～55℃。

图1 4-溴-N,N-二甲基苯胺的合成反应式

实验过程

在装有搅拌器、冷凝器、温度计和恒压滴液漏斗的2 L四口瓶中，加入121 g(1 mol)N,N-二甲基苯胺、1 L二氯甲烷和适量的碱，搅拌，冷却；于10℃左右滴加176 g(1．1 mol)溴，约需15 min，保温反应后TLC(展开剂：V(氯仿)：V(石油醚)=1：1)监测反应，约需6～8 h；反应完毕，过滤，用水洗涤，干燥，浓缩至一定体积，冷却。析出结晶；过滤，干燥，得白色晶体4-溴-N,N-二甲基苯胺。收率35％～68％，熔点53-55℃，母液返到下一批结晶处理。

参考文献

[1] 夏鹏，叶海芬．4-溴-N,N-二甲基苯胺的制备[J]．中国医药工业杂志，1989，20(9)：419．420．