基本信息
1,2-二溴环戊烯，英文名为1,2-Dibromocyclopentene，中文别名为1,2-二溴-1-环戊烯，CAS号为75415-78-0，分子式为C5H6Br2，分子量为225.909，沸点为219.9±0.0 °C at 760 mmHg，闪点为78.9±26.6 °C，密度为2.1±0.1 g/cm3，折射率为1.635，蒸汽压为0.2±0.4 mmHg at 25°C，为透明淡黄色液体。
1,2-二溴环戊烯合成
Jonas von Irmer和Florian Frieß等人采用如下方法合成1,2-二溴环戊烯：500mL反应瓶中，氩气氛围下，将五氯化磷（55.0g, 264mmol, 1.10eq.）溶于120mL甲苯中制成悬浮液，在氩气保护下，环戊酮（21.1mL, 240mmol, 1.00eq.）于30分钟内小心加入到上述悬浮液中，体系降温至-20℃，缓慢滴加液溴（12.3mL, 240mmol, 1.00eq.）,加毕后反应体系在室温下搅拌18小时。将溶剂浓缩至干，剩余物于40mL正己烷中收集合并，溶液降温至-25℃后缓慢加入叔丁醇钾（27.8g, 248mmol, 1.03eq.）的四氢呋喃溶液（150mL），加毕后室温下搅拌0.5小时，然后，加入120mL水、60mL正己烷和16g硅藻土，并通过硅藻土来过滤混合物。分离各相，有机相用硫酸镁干燥，旋蒸除去溶剂，剩余液体物质通过精馏的方式，收集得到产物1,2-二溴环戊烯16.27g（72.03mmol, 收率30%）[1]。Richard D. McCullough和Dwaine O. Cowan在其论文中采用了如下方法来合成1,2-二溴环戊烯：环戊酮与PCl5反应，得到1-氯环戊烯，分离后立即溴化（1-氯环戊烯在-30℃以上会迅速分解），得到1,2-二溴-1-氯环戊烷（收率40%）。随后以非常缓慢的速率（0.1 mL/min）将产物1,2-二溴-1-氯环戊烷加入至叔丁醇钾的叔丁醇（25℃）的溶液中，注意避免局部加热而导致过度聚合。得到产物1,2-二溴环戊烯，收率为67%[2]。Maximilian Sacherer, Sofia Gracheva等人采用了如下方法来合成1,2-二溴环戊烯：23℃下，在30分钟内将环戊酮（21mL, 20g, 0.24mol,1.2eq.）加入到PCl5（55g, 0.26mol, 1.3eq.）的甲苯（2 M, 120 mL）溶液中，用二甲苯和干冰的悬浮液将反应混合物冷却至-20°C至-30°C之间，在30分钟内加入Br2(10mL, 31g, 0.20 mol, 1.0eq.)。30°C下真空去除挥发物，将残余物溶解在己烷（40mL）中，温度控制在-20°C至-30°C之间。在30分钟内加入叔丁醇钾（28g, 0.25mol, 1.3eq.）的THF（2.1M, 120 mL）溶液。加毕后升温至23℃，加入硅藻土（16g）、水（120mL）和己烷（80mL），悬浮液用硅藻土过滤，有机相用无水硫酸钠干燥，真空去除挥发物，用双倍量的起始原料重复反应，合并收集两个反应得到的粗产物，于78 °C、20 mbar下真空蒸馏得到产物1,2-二溴环戊烯69g(1.5 mol, 收率51%)[3]。
注意事项
1,2-二溴环戊烯有一定毒性，在操作和使用过程中应做好个人防护，避免与身体任何部位直接接触。使用过程中应佩戴手套、口罩及护目镜等，穿好防护服。全程应避免吸入1,2-二溴环戊烯的蒸汽/烟雾/气体，不可吞咽，操作使用1,2-二溴环戊烯期间请勿进食、饮水及吸烟等，实验完毕后，应及时洗手。1,2-二溴环戊烯应贮存在阴凉通风干燥环境中，于2-8℃贮存。
参考文献
[1]Jonas von Irmer, Florian Frieß, Dominik Herold, Jonas Kind, Christina M. Thiele, Markus Gallei. Photochromic dithienylethenes characterized by in situ irradiation NMR-spectroscopy and electrochemically induced responsiveness on gold substrates[J]. J. Mater. Chem. C., 2019, 7, 14088-14097.
[2]Richard D. McCullough, Dwaine O. Cowan. A Convenient Synthesis of Hexamethylenetetraselenafulvalene (HMTSF)[J]. J. Org. Chem., 1985, 50(23): 4646-4648.
[3]Maximilian Sacherer, Sofia Gracheva, Harald Maid, Christian Placht, Frank Hampel, Henry Dube. Reversible C=N Bond Formation Controls Charge-Separation in an Aza-Diarylethene Photoswitch[J]. J. Am. Chem. Soc., 2024, 146(14): 9575−9582.