5-氟-2-硝基甲苯的合成及用途

简介

5-氟-2-硝基甲苯是一种常见的芳香族含氟硝基类有机合成中间体，常温下多为淡黄色液体，具有典型芳香族硝基化合物的理化特性。它易溶于二甲基亚砜等极性有机溶剂，难溶于水。在有机合成中，该化合物常作为关键反应底物，是合成医药、农药及精细化工中间体的重要原料。

5-氟-2-硝基甲苯的性状

合成

方法一：将碘甲烷（108 mg）添加到DMF（3.2 mL）中的4-氟-2-羟基-1-硝基苯（100 mg）和K2CO3（132 mg，0.96 mmol）的搅拌悬浮液中，温度为0℃。在60°C下搅拌反应混合物1小时。用水稀释反应混合物。用乙酸乙酯萃取反应混合物。用盐水冲洗有机层。在Na2SO4上干燥有机层。真空浓缩有机层得到标题化合物5-氟-2-硝基甲苯[1]。

方法二：将1-氟-3-甲苯（9）（30 g，273 mmol）在0-5℃下逐滴添加到搅拌的硝酸水溶液（90%，100 mL）中。将所得混合物搅拌0.5 h，然后倒入冰水中。用DCM（3 x 50 mL）提取水层，用饱和NaHCO3水溶液（100 mL）洗涤合并的有机层，在无水Na2SO4上干燥。真空过滤浓缩。通过硅胶色谱（梯度：0.5%至3.3%石油醚中的乙酸乙酯）纯化残余物，得到黄色油状产物5-氟-2-硝基甲苯（16 g，38%）。收率（16 g，38%）。1H NMR（400 MHz，CDCl3）δ2.64（s，3H），7.01-7.06（m，2H），8.07（m，1H）[2]。

用途

5-氟-2-硝基甲苯在该实验中作为反应底物，用于与氨基乙醛二甲基缩醛发生取代反应，合成对应的含氟芳香胺类中间体产物。例如：在500 ml三颈烧瓶中，加入150 ml二甲基亚砜，并添加22.6 g三乙醇胺（99%）、47.8 g氨基乙醛二甲基缩醛（99%）和24.0 g 5-氟-2-硝基甲苯（97%）。将混合物在80℃下搅拌20 h。随后，将混合物冷却至室温并倒入1升冰上，由此沉淀黄色油，约1 h后通过该油结晶。过滤所得沉淀，用水洗涤并在50℃下真空干燥。收率：36 g（100%）[3]。

参考文献

[1] Discovery of a 2-hydroxyacetophenone derivative as an outstanding linker to enhance potency and β-selectivity of liver X receptor agonist By: Koura, Minoru; et al View All Bioorganic & Medicinal Chemistry (2016), 24(16), 3436-3446

[2] Preparation of bicyclic and tricyclic compounds as KAT II inhibitors for treating cognitive and other disorders Assignee: Pfizer Inc. Inventors: Claffey, Michelle Marie; et al. World Intellectual Property Organization.

[3] Phenylenediamine-based developer components for oxidative hair dyes, and their nitroaniline precursors Assignee: Henkel K.-G.a.A. Inventors: Knuebel, Georg; et al Germany.