CN112979412B - 一种7-溴-1-氯萘的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种7‑溴‑1‑氯萘的制备方法，以7‑溴‑3,4‑二氢萘‑1(2H)‑酮为原料，使7‑溴‑3,4‑二氢萘‑1(2H)‑酮、磷试剂和四氯化碳混合，进行氯化反应，生成6‑溴‑4‑氯‑1,2‑二氢萘；使6‑溴‑4‑氯‑1,2‑二氢萘在氧化剂作用下进行芳构化反应，生成7‑溴‑1‑氯萘；该反应路线不仅相较现有技术中的合成方式步骤较短，而且采用的试剂更安全、易处理，易于进行规模性的生产，收率较好。

Description

一种7-溴-1-氯萘的制备方法
技术领域
本发明属于有机合成领域，具体涉及一种7-溴-1-氯萘的制备方法。
背景技术
7-溴-1-氯萘是一种重要的有机中间体，应用于医药和材料领域。如其不仅是新型去甲肾上腺素、多巴胺、血清素重摄取抑制剂关键中间体(US2006052378(A1))而且是多种新型光电材料的中间体(CN110981867(A))。目前报道的关于7-溴-1-氯萘合成的方法基本只有一种，具体是：(1)以7-溴-3,4-二氢萘-1(2H)-酮为原料，与盐酸羟胺反应生成对应的肟；(2)肟在浓硫酸和醋酸酐的混合体系中进行芳构化反应生成对应的7-溴-1-萘胺；(3)7-溴-1-萘胺经重氮化和氯化反应生成最终的7-溴-1-氯萘；
Figure BDA0002971034810000011
该路线步骤较长，需要使用强腐蚀性的浓硫酸且需要经过危险性较大的重氮化反应。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种合成步骤短且安全易处理的7-溴-1-氯萘的制备方法。
为解决以上技术问题，本发明采取的技术方案如下：
一种7-溴-1-氯萘的制备方法，以7-溴-3,4-二氢萘-1(2H)-酮为原料，其特征在于，所述制备方法包括：
使7-溴-3,4-二氢萘-1(2H)-酮、磷试剂和四氯化碳混合，进行氯化反应，生成6-溴-4-氯-1,2-二氢萘；
Figure BDA0002971034810000012
使6-溴-4-氯-1,2-二氢萘在氧化剂作用下进行芳构化反应，生成7-溴-1-氯萘；
Figure BDA0002971034810000021
根据本发明的一些优选方面，所述磷试剂为选自三苯基膦
Figure BDA0002971034810000022
三苯氧基膦
Figure BDA0002971034810000023
三乙氧基膦
Figure BDA0002971034810000024
中的一种或多种的组合。该些磷试剂相比于其它的磷试剂具有更为优异的效果，能够促进反应正向进行，提升目的产物的收率。
根据本发明的一些优选方面，所述7-溴-3,4-二氢萘-1(2H)-酮、所述磷试剂和所述四氯化碳的投料摩尔比为1∶1.5～3∶20～40。
根据本发明的一些优选方面，所述氯化反应在温度为50～77℃下和/或保护气体存在下进行。其中，所述的保护气体可以为氮气、氩气等等。
根据本发明的一个优选方面，所述氯化反应在回流状态下进行。
根据本发明的一些优选且具体的方面，所述氯化反应的反应时间为5-10h。
根据本发明的一些优选方面，所述氧化剂为2,3-二氯-5,6-二氰对苯醌(DDQ)、偶氮二异丁腈(AIBN)、2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物(TEMPO)和过硫酸胺中的一种或多种的组合。
根据本发明的一些优选方面，所述芳构化反应在温度0-50℃下和/或保护气体存在下进行。其中，所述的保护气体可以为氮气、氩气等等。
根据本发明的进一步优选且具体的方面，所述芳构化反应在温度10-40℃下进行，更优选在15-35℃下进行。根据本发明的一个具体方面，所述芳构化反应在室温下进行。
根据本发明的一些优选且具体的方面，所述芳构化反应的反应时间为10-20h。
根据本发明的一些优选方面，所述6-溴-4-氯-1,2-二氢萘与氧化剂的投料摩尔比为1∶2～4。
根据本发明的一些优选方面，使所述芳构化反应在有机溶剂中进行，所述有机溶剂包括甲苯。进一步地，根据本发明的一些优选方面，所述6-溴-4-氯-1,2-二氢萘、所述氧化剂和所述甲苯的投料摩尔比为1∶2～4∶20-40。
根据本发明的一些具体且优选的方面，所述制备方法具体如下：在保护气体存在下，使7-溴-3,4-二氢萘-1(2H)-酮、磷试剂和四氯化碳混合，升温至回流，进行氯化反应，生成6-溴-4-氯-1,2-二氢萘；
在保护气体存在下，使6-溴-4-氯-1,2-二氢萘在氧化剂作用下、在15-35℃下、在甲苯中进行芳构化反应，生成7-溴-1-氯萘。
由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点：
本发明创新地采用磷试剂、四氯化碳作为参与反应的原料，其中磷试剂、四氯化碳先反应生成活性中间体(四氯化碳同时也兼做溶剂)，进而再与7-溴-3,4-二氢萘-1(2H)-酮进行氯化反应，生成中间体6-溴-4-氯-1,2-二氢萘，然后使6-溴-4-氯-1,2-二氢萘在氧化剂作用下进行芳构化反应，生成目的产物；该反应路线不仅相较现有技术中的步骤较短，而且采用的试剂更安全、易处理，易于进行规模性的生产，收率较好。
附图说明
图1为实施例1芳构化所得最终产物的1H-NMR谱图。
具体实施方式
以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明；应理解，这些实施例是用于说明本发明的基本原理、主要特征和优点，而本发明不受以下实施例的范围限制；实施例中采用的实施条件可以根据具体要求做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
下述中，如无特殊说明，所有的原料可以来自于商购或者通过本领域的常规方法制备而得。
下述实施例中，其反应路线如下：
Figure BDA0002971034810000031
实施例1
氯化反应
在氮气氛围中，将10mmol 7-溴-3,4-二氢萘-1(2H)-酮(2.25g)、20mmol三苯基膦PPh3(5.24g)加入到200mmol CCl4(19.3mL)中，室温搅拌30min，然后升温至回流继续反应5h。反应结束后降至室温，加入与CCl4等量的正己烷稀释，通过过滤收集析出的结晶，用正己烷洗涤后得6-溴-4-氯-1,2-二氢萘(产率75％，1.83g，纯度95％)。
芳构化反应
在氮气氛围中，将5mmol 6-溴-4-氯-1,2-二氢萘(1.22g)，15mmol DDQ(3.41g)加入到100mmol甲苯(10.6mL)中，室温反应16h。反应结束后，过滤除去固体，旋蒸所得固体，经石油醚重结晶得最终产物7-溴-1-氯萘(产率70％，0.85g，纯度96％)，其1H-NMR谱图如图1所示。
实施例2
氯化反应
在氮气氛围中，将10mmol 7-溴-3,4-二氢萘-1(2H)-酮(2.25g)、20mmol三苯氧基磷(6.2g)加入到200mmol CCl4(19.3mL)中，室温搅拌30min，然后升温至回流继续反应5h。反应结束后降至室温，加入与CCl4等量的正己烷稀释，通过过滤收集析出的结晶，用正己烷洗涤后得6-溴-4-氯-1,2-二氢萘(产率64％，1.56g，纯度90％)。
芳构化反应
在氮气氛围中，将5mmol 6-溴-4-氯-1,2-二氢萘(1.22g)，15mmol AIBN(2.46g)加入到100mmol甲苯(10.6mL)中，室温反应16h。反应结束后，过滤除去固体。滤液旋蒸所得固体，经石油醚重结晶得最终产物7-溴-1-氯萘(产率58％，0.70g，纯度93％)
实施例3
氯化反应同实施例1。
芳构化反应
在氮气氛围中，将5mmol 6-溴-4-氯-1,2-二氢萘(1.22g)，15mmol TEMPO(2.34g)加入到100mmol甲苯(10.6mL)中，室温反应16h。反应结束后，过滤除去固体。滤液旋蒸所得固体，经石油醚重结晶得最终产物7-溴-1-氯萘(产率68％，0.82g，纯度89％)。
对比例1
氯化反应
在氮气氛围中，将10mmol 7-溴-3,4-二氢萘-1(2H)-酮(2.25g)、20mmol PPh3(5.24g)加入到200mmol HCCl3(16.1mL)中，室温搅拌30min，然后升温至回流继续反应5h。反应结束后降至室温，经GC-MS检测只有少量的目标产物生成。
对比例2
氯化反应
在氮气氛围中，将10mmol 7-溴-3,4-二氢萘-1(2H)-酮(2.25g)、20mmol PPh3(5.24g)加入到200mmol CH2Cl2(12.8mL)中，室温搅拌30min，然后升温至回流继续反应5h。反应结束后降至室温，经GC-MS检测没有目标产物生成。
对比例3
氯化反应
在氮气氛围中，将10mmol 7-溴-3,4-二氢萘-1(2H)-酮(2.25g)、20mmol亚磷酸三乙酯(3.32g)加入到200mmol CCl4(19.3mL)中，室温搅拌30min，然后升温至回流继续反应5h。反应结束后降至室温，经GC-MS检测只有少量的目标产物生成。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种7-溴-1-氯萘的制备方法，以7-溴-3,4-二氢萘-1(2H)-酮为原料，其特征在于，所述制备方法包括：
使7-溴-3,4-二氢萘-1(2H)-酮、磷试剂和四氯化碳混合，进行氯化反应，生成6-溴-4-氯-1,2-二氢萘，所述磷试剂为选自三苯基膦、三苯氧基膦、三乙氧基膦中的一种或多种的组合；
Figure DEST_PATH_IMAGE001
使6-溴-4-氯-1,2-二氢萘在氧化剂作用下进行芳构化反应，生成7-溴-1-氯萘；
Figure 949566DEST_PATH_IMAGE002
。
2.根据权利要求1所述的7-溴-1-氯萘的制备方法，其特征在于，所述7-溴-3,4-二氢萘-1(2H)-酮、所述磷试剂和所述四氯化碳的投料摩尔比为1∶1.5～3∶20～40。
3.根据权利要求1所述的7-溴-1-氯萘的制备方法，其特征在于，所述氯化反应在温度为50～77℃下和/或保护气体存在下进行。
4.根据权利要求1所述的7-溴-1-氯萘的制备方法，其特征在于，所述氯化反应在回流状态下进行。
5.根据权利要求1所述的7-溴-1-氯萘的制备方法，其特征在于，所述氧化剂为2,3-二氯-5,6-二氰对苯醌、偶氮二异丁腈、2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物和过硫酸胺中的一种或多种的组合。
6.根据权利要求1所述的7-溴-1-氯萘的制备方法，其特征在于，所述芳构化反应在温度0-50℃下和/或保护气体存在下进行。
7.根据权利要求1所述的7-溴-1-氯萘的制备方法，其特征在于，所述6-溴-4-氯-1,2-二氢萘与氧化剂的投料摩尔比为1∶2～4。
8.根据权利要求1所述的7-溴-1-氯萘的制备方法，其特征在于，使所述芳构化反应在有机溶剂中进行，所述有机溶剂包括甲苯。
9.根据权利要求1所述的7-溴-1-氯萘的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体如下：在保护气体存在下，使7-溴-3,4-二氢萘-1(2H)-酮、磷试剂和四氯化碳混合，升温至回流，进行氯化反应，生成6-溴-4-氯-1,2-二氢萘；
在保护气体存在下，使6-溴-4-氯-1,2-二氢萘在氧化剂作用下、在15-35℃下、在甲苯中进行芳构化反应，生成7-溴-1-氯萘。
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