3-甲基苯乙烯,英文名為1-Methyl-3-vinylbenzene,常溫常壓下為淺黃色液體,其結(jié)構(gòu)中的烯烴單元具有很高的化學(xué)反應(yīng)活性,它可在金屬鈀催化的作用下和水發(fā)生Wacker氧化反應(yīng),在基礎(chǔ)化學(xué)研究領(lǐng)域中有較好的應(yīng)用。
理化性質(zhì)
3-甲基苯乙烯結(jié)構(gòu)中的烯烴單元可在鈀碳加氫的作用下發(fā)生氫化反應(yīng)得到相應(yīng)的飽和苯乙烷類衍生物。3-甲基苯乙烯也可在金屬鈀催化的作用下和芳基溴代物等發(fā)生Heck偶聯(lián)反應(yīng)得到相應(yīng)的內(nèi)烯烴類衍生物。此外,3-甲基苯乙烯可與鹵素單質(zhì)例如單質(zhì)碘或者液溴等發(fā)生加成反應(yīng)得到相應(yīng)的烷基鹵代烴類衍生物。
環(huán)加成反應(yīng)
圖1 3-甲基苯乙烯的環(huán)加成反應(yīng)
在干燥的圓底燒瓶中加入碘(10 mol%)和TBAI (5 mol%),并加入干燥的0.25 M MeCN。將反應(yīng)混合物完全溶解后往其中緩慢地加入PhINTs (1.0 eq.),然后加入3-甲基苯乙烯(1.0 eq.)。在室溫下攪拌所得的反應(yīng)混合物,直到燒瓶中的所有內(nèi)容物完全溶解并重新出現(xiàn)碘的顏色(通常為1-6小時(shí))。用1m Na2S2O3溶液(10ml /mmol)淬火。用Et2O (10 mL/mmol)提取反應(yīng)混合物三次,然后在無(wú)水硫酸鈉上干燥合并的有機(jī)提取物,在真空中過濾和濃縮,剩余物通過柱層析純化即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子。[1]
氫酰化反應(yīng)
圖2 3-甲基苯乙烯的氫酰化反應(yīng)
往一個(gè)干燥的反應(yīng)燒瓶中加入CuI (1.9 mg, 5.0 mol%)、rac-BINAP (6.2 mg, 5.0 mol%)、芳酰氯(0.3 mmol)、3-甲基苯乙烯(0.2 mmol)、碳酸鋰(0.2 mmol)和干燥的四氫呋喃(1.0 mL),然后用橡膠塞密封。將試管置于光反應(yīng)器中,距離10w藍(lán)光led燈約1.5 cm處,用風(fēng)扇照射,保持室溫溫度。反應(yīng)大約6小時(shí)后,在空氣中向反應(yīng)混合物中加入0.6 mmol的DBU,在室溫下攪拌30分鐘,不要輻照。反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)混合物在減壓下濃縮反應(yīng)混合物,所得的剩余物通過在石油醚/乙酸乙酯=20:1的硅膠上用柱層析純化即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子。[2]
參考文獻(xiàn)
[1] George, Malini; et al, Chemistry - A European Journal 2025,31,e202404099.
[2] Yang, Xun; et al, Organic Chemistry Frontiers 2025,12,1543-1549.