1-溴-2-硝基苯,又称邻溴硝基苯,是一种重要的有机化合物,呈浅黄色至琥珀色的固体或油状液体,难溶于水,可溶于氯仿、甲醇等有机溶剂。在有机合成主要作为中间体用于染料、药物等精细化学品的合成。在分析化学中可在环境监测中可作为内标物(如五氯硝基苯的替代物)。
合成方法
1 芳基胺的重氮化-溴化通用程序(采用[P4-VP]Et-Br试剂)。将芳基胺(1 mmol)加入浓硫酸(2 mmol)水溶液(5 mL)中,于60 °C下缓慢搅拌,直至形成铵盐且芳香胺消失。随后滴加冷却的亚硝酸钠水溶液(2 mmol),持续搅拌至重氮盐形成。反应进程通过薄层色谱监测[洗脱剂:正己烷/乙酸乙酯(80/20)]。重氮化完成后,缓慢滴加冷却的NaBF₄水溶液(1.5 mmol),于10-15℃下搅拌10-25分钟,沉淀出稳定的四氟硼酸芳基重氮盐。混合物过滤后,依次用冰水(3 mL)、甲醇(1.5 mL)和二乙醚(3 mL)洗涤。黄色固体置于室温干燥过夜。干燥后的稳定芳基重氮四氟硼酸盐溶于乙醇(5 mL),加入0.700 g [P4-VP]Et-Br(含3 mmol Br⁻)及CuBr (287 mg, 2 mmol)(观察到氮气逸出),室温下磁搅缓慢反应至表2所示时间(40-95 min)。反应完成后(薄层色谱检测),过滤回收聚合物残渣并用乙醇(3×5 mL)洗涤。通过过滤并蒸干溶剂获得芳基溴化物产物。所得化合物纯度尚可,但为获得分析数据,采用丙酮-石油醚(10:90)混合溶剂经短柱硅胶柱纯化。当产物为液体时(表2中第1、13、14、17-19项),反应混合物用二乙醚(3×8 mL)萃取,经MgSO₄干燥有机层并蒸干溶剂后,获得高纯度产物1-溴-2-硝基苯,收率:88%。[1]

2 将Fe(NO₃)₃·9H₂O(0.5 mmol)、2-溴苯硼酸(1 mmol)、甲苯(1.5 mL)加入装有磁力搅拌器的10 mL施伦克管中。用氮气球(1 atm)密封管口。将烧瓶置于预热至80°C的油浴中反应18小时。将所得溶液冷却至室温。真空浓缩脱除甲苯。残留物经硅胶柱色谱纯化,获得产物1-溴-2-硝基苯。[2]
3 在带磁力搅拌器的圆底烧瓶中加入Cu₂O(0.1 mmol,14.3 mg)、25%氨水溶液(0.19 mL,含2.5 mmol NH₃)及水(0.5 mL)。于室温(25 °C)下通入空气搅拌混合溶液30分钟。向烧瓶中加入芳基硼酸(1 mmol)、亚硝酸钠(7 mmol,483 mg)及水(1.0 mL)。在室温(25 °C)下通入空气搅拌约24小时(烧瓶保持敞口以利空气进入)。向所得溶液中加入水合氢氧化钠溶液(2 N,1.5 mL)。用乙酸乙酯(3×2 mL)提取目标产物。合并有机相,用无水硫酸镁干燥。过滤后,用旋转蒸发器除去滤液中的溶剂,得到1-溴-2-硝基苯。[3]
参考文献
[1] Karimi Zarchi, Mohammad Ali; et al Diazotization-bromination of aromatic amines using polymer-supported bromide via Sandmeyer-type reaction Journal of Polymer Research (2014), 21(1), 1-9
[2] Jiang, Min; et al Efficient ipso-nitration of arylboronic acids with iron nitrate as the nitro source RSC Advances (2013), 3(48), 25602-25604
[3] Yang, Haijun; et al General Copper-Catalyzed Transformations of Functional Groups from Arylboronic Acids in Water Chemistry - A European Journal (2011), 17(20), 5652-5660, S5652/1-S5652/182