苯并- 3 ,4 -菲,英文名為Benzo[c]phenanthrene,常溫常壓下為白色至淺黃色固體粉末,具有顯著的熒光性質(zhì)和較好的化學(xué)穩(wěn)定性,它難溶于水和乙醚但是可溶于常見的有機(jī)溶劑例如乙酸乙酯,二氯甲烷和氯仿等。苯并- 3 ,4 -菲是一種具有大共軛結(jié)構(gòu)的π單元,主要用作有機(jī)發(fā)光材料分子的合成原料,在液晶材料的研發(fā)領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛。
理化性質(zhì)
苯并- 3 ,4 -菲具有大的共軛體系,它可在紫外光的照射下發(fā)生出熒光,并且可通過在苯環(huán)上引入不同的官能團(tuán)改變種熒光的發(fā)射波長。苯并- 3 ,4 -菲可在溴化試劑例如液溴的作用下發(fā)生溴化反應(yīng),可高效地在苯并- 3 ,4 -菲的苯環(huán)上引入溴原子。
制備方法
圖1 苯并- 3 ,4 -菲的制備方法
在干燥的Schlenk管中加入溴代萘乙烯苯 (0.2 mmol, 1.0 equiv), CrCl2 (2.5 mg, 0.02 mmol, 10 mol%)和烯丙基溴化鎂(0.3 mL, 0.3 mmol 1.0 M in Et2O, 1.5 equiv)。然后在氮?dú)鈿夥障?,用注射器往上述反?yīng)混合物中緩慢地加入新鮮蒸餾的四氫呋喃(1.2 mL)。將所得到的反應(yīng)溶液在室溫下攪拌反應(yīng)大約4小時(shí),反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)混合物在乙酸乙酯和水中進(jìn)行萃取處理,分離出有機(jī)層并將其在真空下進(jìn)行濃縮處理,所得的剩余物通過硅膠柱層析法進(jìn)行分離純化即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子苯并- 3 ,4 -菲。[1]
關(guān)環(huán)反應(yīng)
圖2 苯并- 3 ,4 -菲的關(guān)環(huán)反應(yīng)
將苯并- 3 ,4 -菲(150mg, 0.45 mmol), PtO2 (20mg, 20 mol%)和14ml離子交換水(13.8 MΩ)加入到一個(gè)不銹鋼壓力容器中,內(nèi)含聚四氟乙烯(PTFE)內(nèi)容器(體積:25ml)。將容器緊緊地放入電烤箱中加熱至260°C攪拌反應(yīng)大約168小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)混合物緩慢地冷卻至室溫后,將反應(yīng)混合物用1,1,2,2-四氯乙烷進(jìn)行萃取處理。然后將得到的溶液通過硅膠墊,在真空中濃縮濾液即可得到環(huán)化的目標(biāo)產(chǎn)物分子。[2]
參考文獻(xiàn)
[1] Wang, Xuelan; et al, Organic Letters (2024), 26(19), 4093-4097.
[2] Hamaguchi, Naoto; et al, Chemistry - A European Journal (2024), 30(38), e202400987.