对硝基苯乙炔的应用与合成

介绍

对硝基苯乙炔（1-ethynyl-4-nitrobenzene），也称为4-硝基苯乙炔，是一种有机化合物，它的化学式为C8H5NO2。

图一 对硝基苯乙炔

应用

芳基乙炔及其衍生物是非常重要的工业原料和中间体，被广泛的应用在有机合成、药物合成、液晶材料、光学材料和导电聚合物的研究中[1～3]。由于对硝基苯乙炔可还原成相应的氨基化合物，进而使得其结构中具有2个反应活性基团，一个是末端炔，另一个是氨基，因而既可发生末端炔的反应如与酰卤反应合成炔酮类化合物[4]，又可发生氨基的反应如用于聚酰亚胺的封端基，合成具有末端炔的聚合物[5]。由此可见硝基苯乙炔的用途十分广泛。

合成

一般都是采用强碱作用下脱卤或卤化氢的方法[6～8]制备。反应条件苛刻，往往有烯烃副产物产生，不利于产物的分离纯化，且收率也不高(50%～70%)；同时芳硝基在强碱作用下会发生复杂的还原反应[9]。(PPh3)2PdCl2/CuI催化合成芳基乙炔化合物在国外已有大量文献报道[10～12]。与传统合成方法相比，此方法具有合成条件温和，收率高(达80%以上)，产品纯度好等优点。本文以4-溴硝基苯和2-甲基-3-丁炔-2-醇为原料，在(PPh3)2PdCl2/CuI催化下，反应制得4-硝基苯乙炔。反应条件温和，操作简便，产物易分离纯化，收率达87%。具体合成路线见图二[13]。

第一步：2-甲基-4-(4-硝基苯)-3-丁炔-2-醇的合成

取4-溴硝基苯6.06g( 0.03mol)，2-甲基-3-丁炔-2-醇3.03g(0.036mol)于40mL的三乙胺中，加入0.01g二(三苯基膦)二氯化钯、0.02g三苯基膦和0.01g碘化亚铜，通氮气保护，在30～40℃下搅拌反应5h，减压蒸干溶剂,加入30mL的水，用CH2Cl2提取，用中性Al2O3柱子除去催化剂，最后旋转蒸发得到黄色固体5.91g，产率96.1%。产物无需提纯,直接进行下步反应。

第二步：4-硝基苯乙炔的合成

取第一步制得的产物4.11g(0.02mol)，加入80mL的甲苯和0.64g的NaOH，加热回流3h后，过虑，减压蒸干溶剂，用石油醚重结晶粗产物,得到淡黄色固体对硝基苯乙炔2.66g，产率90.5%.

图二 对硝基苯乙炔的合成

参考文献

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