2-溴四苯醌的合成方法与酯化反应

2-溴四苯醌，英文名为2-Bromoterephthalic acid，具有显著的酸性和较好的化学稳定性，它难溶于水和低极性的石油醚和乙醚，但是可溶于二甲基亚砜和N,N-二甲基甲酰胺。2-溴四苯醌是一种对二苯甲酸类物质，具有类似于苯甲酸的通用理化性质，可由溴代对二甲苯通过氧化反应制备得到，主要用作超分子化合物的合成单体。

理化性质

2-溴四苯醌可在酸性催化剂的作用下和醇类物质等发生酯化反应得到相应的对二苯甲酸酯，它也可以在二氯亚砜的作用下发生酰氯化反应得到相应的对二苯甲酰氯，进而可转变为相应的苯甲酰胺等。

制备方法

图1 2-溴四苯醌的制备方法

在2.5 L圆底烧瓶中加入2-溴-对二甲苯（55.5 g, 0.3 mol），1.2 L水和高锰酸钾（94.8 g, 0.6 mol），然后将所得的反应混合物缓慢地加热至回流，然后往上述反应混合物中缓慢地加入第二份KMnO4 （47.4 g, 0.3 mol）和加入第三份KMnO4 (47.4 g, 0.3 mol)。反应结束后将所得的反应混合物在真空下进行过滤处理以除去不溶性盐。然后回发现大量白色固体从溶液中析出时，用盐酸将滤液酸化至pH 3 ~ 4，过滤收集粗产品。将粗产品用水洗涤，在真空下干燥，即可得到目标产品2-溴四苯醌。[1]

酯化反应

在一个40毫升的小瓶中加入2-溴四苯醌（2.45 g, 10.0 mmol）和一个搅拌棒，然后往其中缓慢地加入甲醇（5.0 mL），然后滴加浓硫酸（0.20 mL）到混合物中。盖上小瓶并将小瓶放在90°C预热的铝加热块上，将反应搅拌126小时。反应结束后让反应冷却到室温，反应使用旋转蒸发器去除MeOH。将粗混合物溶于乙酸乙酯（25 mL）中，将混合物转移到分离漏斗中并用NaHCO3水溶液（× 2）、H2O （× 2）和盐水洗涤。将收集的有机相在Na2SO4上干燥，过滤有机相并用旋转蒸发器除去溶剂即可得到2-溴对苯二甲酸二甲酯。[2]

参考文献

[1] Liu, Xiaoqing; et al, Polymer (2016), 87, 260-267.

[2] Chen, Liang-Yu; et al, Journal of Organic Chemistry (2023), 88(14), 10252-10256.