1,1-二溴-2,2-二(氯甲基)环丙烷的合成与应用

简述

1,1-二溴-2,2-二(氯甲基)环丙烷是一种化学式是C₅H₆Br₂Cl₂，分子量是296.8151的化学物质，常温常压下可以稳定存在，性状为白色至黄色粉末，对眼睛、呼吸道和皮肤有刺激作用。关于该物质，部分物理数据如下：密度：2.065 g/cm³；沸点：277.06 ℃；闪点：134.53 ℃。

合成方法

方法一

向含有3-氯-2-氯甲基丙烯的反应起始体系中，同时加入生成二溴卡宾的反应物，以实时生成二溴卡宾；同时，基于二溴卡宾与3-氯-2-氯甲基丙烯的加成反应生成目标产物1,1-二溴-2,2-二(氯甲基)环丙烷。该方法一方面可以确保实时生成的二溴卡宾与3-氯-2-氯甲基丙烯及时发生加成反应，达到缩短反应时间，提高产率的目的；另一方面可以使反应物的量维持在较低水平，以减少副产物的生成,提高纯度。此外，该方法还可以避免反应体系中出现块状沉淀，不仅使反应更充分，进一步缩短反应时间，提高产率和纯度，还降低了后处理难度和成本，提高了工业化生产的适用性[1]。

方法二

2-氨基-2-羟基甲基丙烷-1,3-二醇和二氯亚砜进行氯取代反应得到(1,3-二氯-2-(氯甲基)丙烷-2-基)氨基砜酮；(1,3-二氯-2-(氯甲基)丙烷-2-基)氨基砜酮通过浓硫酸水溶液进行水解得到1,3-二氯-2-氯甲基丙-2-胺硫酸盐；1,3-二氯-2-氯甲基丙-2-胺硫酸盐在碱性条件下进行解盐，并关环得到2,2-双(氯甲基)氮杂环丙烷；2,2-双(氯甲基)氮杂环丙烷与亚硝酸钠反应得到3-氯-2-氯甲基丙-1-烯；3-氯-2-氯甲基丙-1-烯与三溴甲烷在碱性条件下反应生成1,1-二溴-2,2-二(氯甲基)环丙烷[2]。

应用

1,1-二溴-2,2-二(氯甲基)环丙烷是重要的有机合成原料，常见于双环[1.1.1]烷烃及其衍生物的合成中。例如，利用连续流技术可制得BCP以及其衍生物，具体包括如下步骤：搅拌下将1,1-二溴-2,2-二(氯甲基)环丙烷溶于溶剂配置成溶液A，然后利用恒流泵将溶液A和有机碱泵入微通道反应器中，控制反应器的温度，背压及进料速度，反应结束后将反应液存至接收罐，淬灭，分液，蒸馏得到螺桨烷产物[3]。具体过程，可通过下述方程式理解，不仅可得到螺桨烷化合物，还能收获副产物卤代烷烃等[3-4]。

参考文献

[1]王文光,宋宜珂.一种1,1-二溴-2,2-二(氯甲基)环丙烷的制备方法:CN202110593980.0[P].CN202110593980.0.

[2]王银,哈雷克瑞什南·科拉图尔·纳拉西姆汉·昆奇塔帕达姆,拉格海温德·拉奥·莫莎拉,等.1,1-二溴-2,2-双(氯甲基)环丙烷的合成方法:201910912433[P].

[3]王光祖.一种利用连续流技术制备BCP以及其衍生物的方法:CN202310790797.9[P].CN116813441A.

[4]阿迪亚·克里希南·优尼,约瑟夫·罗伯特·平奇曼,黄琴华,等.制备[1.1.1]螺桨烷的方法:CN202080059576.9[P].CN202080059576.9.