2-甲基-5-硝基三氟甲苯的合成方法

简介

2-甲基-5-硝基三氟甲苯是一种白色至浅黄色晶体，带有淡淡的芳硝基刺激性气味；苯环上同时存在邻位甲基、间位三氟甲基和对位硝基，整体呈强吸电子-疏水骨架，熔点中等，常温下易溶于醇、醚、二氯甲烷等有机溶剂，微溶于水。由于硝基与三氟甲基的协同活化，苯环对亲核取代非常敏感，而甲基可在氧化条件下转化为羧酸或醛。

图12-甲基-5-硝基三氟甲苯的性状

合成方法

方法一：在氩气或氮气气氛下，将水（0.5mL）加入到三氟甲基硼酸钾（75mg,0.50mmol）、Cs2CO3（489mg,1.50mmol）、PdCl2（dppf）•CH2Cl2（36mg,0.05mmol）和芳基卤化物（148mg）的THF（5mL）悬浮液中。在回流温度下搅拌反应混合物18小时（三甲基硅基甲基三氟硼酸盐6-8小时，三烷基三氟硼酸盐2天或3天）。将反应混合物冷却至室温。用水（10ml）稀释反应混合物。用乙醚萃取反应混合物。用1nHCl（20ml）和盐水（20ml）洗涤组合有机提取物。在硫酸镁上干燥组合有机提取物。在真空中除去溶剂。粗产物经硅胶柱层析提纯（己烷/乙酸乙酯=8/1洗脱）得到标题化合物2-甲基-5-硝基三氟甲苯[1]。

方法二：将三甲基硼氧辛（5.14g）加入到KHF2（19.0g,243mmol，6等量）与200mL乙腈的混合物中，室温下。将混合物冷却至0°C。将混合物搅拌30分钟。向混合物中加入H2O（4.5mL）。搅拌3小时后，蒸发溶剂。将得到的固体在真空下彻底干燥。用丙酮/甲醇1:1（100mL）将所得固体三酸盐化。过滤得到的固体。用相同的溶剂（100毫升）和丙酮/甲醇1:2（100毫升）的混合物洗涤一次所得的固体。在高真空施连克线上干燥剩余的不溶性白色固体2-甲基-5-硝基三氟甲苯[1]。

参考文献

[1] Molander, Gary A.; et al. B-Alkyl Suzuki-Miyaura Cross-Coupling Reactions with Air-Stable Potassium Alkyltrifluoroborates. Journal of Organic Chemistry (2003), 68(14), 5534-5539