1,2-双(溴甲基)-4-硝基苯:合成与实验操作规程
1,2-双(溴甲基)-4-硝基苯:合成与实验操作规程
1,2-Bis(bromomethyl)-4-nitrobenzene是一种双功能苄基二溴合成砌块,广泛用于有机合成中制备杂环化合物、大环化合物及缺电子芳香族中间体。
- 化学名称
- 1,2-双(溴甲基)-4-硝基苯
- CAS号
- 需要核实——源材料中未确认
- 分子式
- C8H7Br2NO2
- 分子量
- 308.95 g/mol(计算值)
- 官能团
- 两个苄基溴基团;一个芳香族硝基
- 主要应用
- 用于杂环及大环合成的双功能烷基化试剂
- 储存条件
- 存放于阴凉干燥避光防潮处;请以安全数据表为准
概述与化学性质
1,2-双(溴甲基)-4-硝基苯是一种芳香族化合物,在硝基取代苯环的邻位含有两个活泼的苄基溴基团。硝基的吸电子效应增强了苄基位置的亲电性,使该化合物成为高效的双功能烷基化试剂。其双重反应活性使其能够与二胺、二硫醇和双羧酸酯等双亲核试剂发生双置换反应,一步构建环状或低聚结构。
该化合物在室温下通常为固体。由于苄基溴本身对亲核试剂和水分具有较高反应活性,操作时应在无水条件下进行。确认的物理常数(包括熔点、密度和溶解度数据)请参阅产品安全数据表(SDS)。
安全与操作注意事项
鉴于活性苄基溴结构的存在,1,2-双(溴甲基)-4-硝基苯应视为潜在的催泪剂及皮肤/眼睛刺激物。标准防护措施包括:
- 始终在通风良好的通风橱内操作。
- 佩戴适当的个人防护装备(PPE):耐化学品手套、防护眼镜和实验室外套。
- 避免吸入粉尘或蒸气。
- 使试剂远离明火、强碱和还原剂。
- 皮肤或眼睛接触时,立即用大量清水冲洗并就医。
- 按照卤代有机废物的地方和机构法规处置废物。
使用前,请务必查阅随产品(Aladdin SKU B725114)提供的最新安全数据表,以获取权威的危险分类、急救措施和处置要求。
通用实验室操作规程
以下为使用1,2-双(溴甲基)-4-硝基苯作为双功能烷基化试剂的通用规程。具体反应条件应根据您的应用和目标分子进行优化。
- 试剂准备:开瓶前,将试剂瓶置于干燥器中平衡至室温,以避免水分凝结。在通风橱中迅速称量所需量。
- 溶剂选择:该化合物通常溶于极性非质子溶剂,如DMF、DMSO和乙腈,以及卤代溶剂(DCM、氯仿)。请针对您的具体体系验证溶解度。使用无水溶剂以最大限度地减少苄基溴基团的水解。
- 反应装置:向干燥的惰性气氛烧瓶中加入双亲核试剂和碱(如K2CO3或Et3N)的溶剂溶液。将1,2-双(溴甲基)-4-硝基苯溶液逐滴或分批加入,以控制大环化相关的放热和稀释效应。
- 反应条件:在所需温度下搅拌(根据亲核试剂的反应活性,通常为室温至80°C)。通过TLC或HPLC监测反应进程。
- 后处理:反应完成后,用乙酸乙酯或DCM稀释,用水和盐水洗涤以除去无机盐。有机层经无水Na2SO4或MgSO4干燥,过滤,减压浓缩。
- 纯化:通过柱色谱(硅胶)或重结晶纯化粗产品。通过1H NMR、13C NMR和MS进行表征。
注意:具体产率、温度和当量取决于底物。请查阅原始文献以获取涉及该试剂的既有反应条件。
代表性应用
1,2-双(溴甲基)-4-硝基苯在多个研究领域中作为多功能合成砌块:
- 杂环合成:与1,2-双亲核试剂(如邻苯二胺、2-氨基苯硫酚)反应,可得到苯并咪唑、苯并噻嗪或异吲哚啉衍生物,硝基可通过还原为氨基进一步官能化。
- 大环和笼状化合物合成:在高稀释条件下与柔性链双亲核试剂进行双烷基化,可得到大环化合物,适用于主客体化学和超分子研究。
- 交联与聚合物化学:该双功能亲电试剂可用作材料科学应用中亲核聚合物链或小分子连接体之间的交联剂。
- 前药与生物偶联研究:缺电子苄基溴已被探索用作共价偶联策略中的活性弹头,但应确认具体文献先例。
硝基提供了后续化学转化的位点:催化氢化或铁/乙酸还原可将其转化为相应的苯胺,进而实现重氮化、酰胺偶联或还原胺化等进一步修饰。
质量、储存与订购信息
Aladdin Scientific以SKU B725114供应1,2-双(溴甲基)-4-硝基苯。每个批次均经过质量控制,以确保满足研究应用所需的稳定纯度。以下储存和操作指南适用:
- 按产品标签和SDS规定的温度储存(通常为2–25°C,阴凉干燥)。
- 容器密封保存,避光防潮。
- 查阅每批次随附的分析证书(CoA),获取确认的纯度、熔点和光谱数据。
- 在推荐有效期内使用;使用前检查是否变色或结块,这可能表明产品已分解。
如需技术咨询、定制规格或批量定价,请联系Aladdin Scientific客户支持。Aladdin目录中还提供其他苄基溴和硝基苯衍生物等相关化合物。
常见问题
推荐使用哪些溶剂溶解1,2-双(溴甲基)-4-硝基苯?
该化合物通常溶于极性非质子溶剂,如DMF、DMSO和乙腈,以及卤代溶剂如DCM和氯仿。建议使用无水级别溶剂,以防止苄基溴基团水解。在使用前,应通过实验验证在特定溶剂体系中的溶解度。
如何储存1,2-双(溴甲基)-4-硝基苯以保持其稳定性?
将试剂储存于阴凉、干燥、避光处,远离水分及不相容物质(如强碱和还原剂)。保持容器密封。始终参阅SKU B725114随附的SDS和CoA,以获取批次特定的储存温度建议和确认的有效期数据。
1,2-双(溴甲基)-4-硝基苯可用于哪些类型的反应?
该化合物作为双功能苄基烷基化试剂,可与二胺、二硫醇和双羧酸酯等多种双亲核试剂发生双重SN2取代反应,生成杂环、大环或交联材料。硝基随后可被还原为氨基,用于重氮化或酰胺偶联等进一步合成修饰。
1,2-双(溴甲基)-4-硝基苯中的硝基是否可进行进一步官能化?
是的。芳香族硝基可在标准条件下(如催化氢化H2/Pd-C或化学还原如Fe/AcOH或SnCl2/HCl)被还原为相应的苯胺。所得氨基可作为偶联反应、重氮化或进一步闭环化学的通用位点。
使用该试剂时需要哪些安全注意事项?
必须在通风橱内操作,并佩戴适当的PPE,包括耐化学品手套、防护眼镜和实验室外套。苄基溴基团使该化合物具有潜在的催泪和刺激性。避免接触皮肤、眼睛或黏膜,防止吸入粉尘或气溶胶。按照机构和地方法规将废物作为卤代有机物处置。首次使用前请查阅产品SDS。
参考文献
- Aladdin Scientific Product Page: 1,2-Bis(bromomethyl)-4-nitrobenzene, SKU B725114. Aladdin Scientific Corp.
- March, J. Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure, 4th ed.; Wiley-Interscience: New York, 1992. (General reference for benzylic bromide reactivity and SN2 alkylation)
- Smith, M. B. Organic Synthesis, 3rd ed.; Academic Press, 2010. (General reference for heterocycle and macrocycle synthesis strategies)
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