1,4-二溴-2-氟苯
[CAS 1435-52-5]

基本信息

• 产品分类: 有机原料 >> 烃类化合物及其衍生物 >> 烃类卤化物
• 产品名称: 1,4-二溴-2-氟苯
• 英文名: 2,5-Dibromofluorobenzene
• 别名: 1,4-Dibromo-2-fluorobenzene
• 分子式: C₆H₃Br₂F
• 分子量: 253.89
• CAS 登录号: 1435-52-5
• EC 号码: 629-432-3
• 分子行输入简码SMILES: C1=CC(=C(C=C1Br)F)Br

物理化学性质

• 密度: 2.0±0.1 g/cm³ 计算值^*
• 熔点: 33 - 36 °C (实验值)
• 沸点: 213.9±20.0 °C 760 mmHg (计算值)^*, 216 °C (实验值)
• 闪点: 101.7 °C (计算值)^*, 102 °C (实验值)
• 折射率: 1.575 (计算值)^*

^* 使用计算机软件 Advanced Chemistry Development (ACD/Labs) Software.

安全数据

• 危险品标志: GHS07 警告
• 危害标签: H315-H319-H335
• 防护标签: P261-P264-P264+P265-P271-P280-P302+P352-P304+P340-P305+P351+P338-P319-P321-P332+P317-P337+P317-P362+P364-P403+P233-P405-P501

危害分类

危害	分类	类别码	危害标签
皮肤刺激	Skin Irrit.	2	H315
眼刺激	Eye Irrit.	2	H319
特定目标器官毒性—单次接触	STOT SE	3	H335

chemBlink 化学品故事

2,5-Dibromofluorobenzene（2,5-二溴氟苯，CAS 1435-52-5）是一种主要作为有机合成和材料化学 building block 使用的卤代芳香族化合物，系统名称也可以写作 1,4-dibromo-2-fluorobenzene，分子式为 C₆H₃Br₂F，分子量为 253.89。它的结构是一个苯环上带有两个互为对位的溴原子以及一个与其中一个溴相邻的氟原子。这个看起来非常简单的取代模式，却提出了一个很有意思的合成化学问题：一个分子具有两个看起来相似的碳-溴键时，化学家能不能决定让哪一个先反应？

芳基溴是现代过渡金属催化交叉偶联反应中非常重要的原料。在 Suzuki-Miyaura reaction 中，芳基卤化物与有机硼化合物在钯催化剂和碱等适当条件下反应，形成新的碳碳键。这个反应已经成为构建 biphenyl 以及更大型芳香结构的基本方法，广泛应用于药物、农药、电子材料和各种研究化合物的合成。

但是，当一个分子具有两个溴时，就出现了另一种可能：先替换其中一个溴，把另一个保留下来，等到下一步再使用。这样，同一个苯环就可以成为一个中心平台，新的分子结构从两个不同位置分阶段向外扩展。

2,5-Dibromofluorobenzene 特别有意思，是因为它的两个溴代位置在电子环境上并不完全相同。氟原子紧邻其中一个碳-溴键，却距离另一个更远。氟的体积虽然很小，却能够明显影响芳香环内部的电子分布。因此，在精心选择的催化条件下，两个位置可能表现出不同的反应性。

2010 年发表的一项研究直接考察了这种 site-selective Suzuki-Miyaura reaction。研究人员证明，1,4-dibromo-2-fluorobenzene 可以与 arylboronic acids 进行受控制的逐步偶联，制备 fluorinated terphenyls。这里并不是把两个溴看成毫无区别、同时任意发生反应的两个“把手”，而是利用两个位置之间的差异来安排反应顺序。

第一次偶联以后，可以得到仍然保留一个溴的 biphenyl intermediate。由于还有一个碳-溴键存在，第二次 Suzuki-Miyaura reaction 又可以引入另一个芳基。如果两个步骤分别使用不同的 arylboronic acid，就可以从同一个 dibromofluorobenzene 出发，构建不对称的 terphenyl 结构。

这个例子很好地展示了 site selectivity，也就是位置选择性。Chemoselectivity 关注的是“哪一种官能团发生反应”，而 site selectivity 关注的则是“几个相似的反应位置中，究竟哪一个先发生反应”。当一个分子中存在重复的官能团时，这种区别特别重要。如果所有位置在任何条件下都完全一样地反应，那么制造不对称分子往往就需要增加保护、脱保护或者采用更曲折的合成路线。

氟在形成新的碳碳键以后还承担着另一种角色。溴在交叉偶联中通常只是临时的 synthetic handle，完成任务以后就从分子中离开；氟则往往继续保留。牢固的碳-氟键能够经受许多合成条件，因此氟可以一直存在于最终分子中，而两个溴则像临时安装的连接接口一样，在构建过程中逐个被新的分子片段取代。

Fluorinated oligophenyl structures 不仅与药物化学有关，在分子材料研究中也很有意义。在共轭芳香体系中引入氟，可以影响电子分布、分子堆积、偶极矩以及其他物理性质。具体结果取决于整个分子结构，但含氟芳香族 building blocks 为研究人员系统考察这些影响提供了方便的工具。

2,5-Dibromofluorobenzene 还被用于通过钯催化 alkynylation chemistry 制备 1,4-diethynyl-2-fluorobenzene 衍生物。这类结构曾用于与 poly(phenyleneethynylene) 有关的 chromophore 研究，其中分子的几何结构、共轭、聚集以及晶体堆积都可能影响光学行为。在这种应用中，两个溴正好提供了安装含碳碳三键取代基的两个位置。

更近期的专利文献还展示了这个 building block 的另一个方向：有机电子材料。1,4-Dibromo-2-fluorobenzene 曾在钯催化条件下与 carbazole、acridine 等含氮芳香体系反应，用于构建更大型的有机发光器件候选化合物。这里同样利用了二溴氟苯作为一个小型“分子连接中心”，从一个六元芳香环向外搭建复杂的共轭结构。

因此，这个化合物很好地展示了卤素在合成化学中可以承担完全不同的工作，即使它们都位于同一个很小的芳香环上。溴经常是暂时的：它标记出以后需要连接新分子片段的碳原子；氟则常常是永久的：它经历整个分子构建过程以后仍然保留，并参与决定最终分子的性质。

更有意思的是，即使两个都是溴，也不一定必须把它们看成完全相同。由于周围分子环境不同，化学家可以在适当条件下区分这两个位置，并决定哪一个连接先完成。

因此，2,5-Dibromofluorobenzene 并不只是一个苯环上简单挂着三个卤素。它是“可编程分子构建”的一个小型实例。两个溴提供两个可以向外延伸的出口，氟帮助使这两个出口产生不同的化学环境，而逐步交叉偶联则可以让一个简单的六碳起始分子成长为不对称、高度取代的芳香结构。现代有机合成真正强大的地方，不仅在于知道怎样形成一个化学键，更在于能够决定几个看似相似的化学键中，究竟应该先形成哪一个。

References

1. NIST Chemistry WebBook, SRD 69. 1,4-Dibromo-2-fluorobenzene. CAS 1435-52-5.
https://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?ID=C1435525

2. Sharif, M. et al. (2010). "One-pot synthesis of fluorinated terphenyls by site-selective Suzuki-Miyaura reactions of 1,4-dibromo-2-fluorobenzene." Tetrahedron Letters, 51, 2810-2812.

3. Miyaura, N.; Suzuki, A. (1995). "Palladium-Catalyzed Cross-Coupling Reactions of Organoboron Compounds." Chemical Reviews, 95, 2457-2483.
https://doi.org/10.1021/cr00039a007

4. Levitus, M. et al. (2001). "Steps to demarcate the effects of chromophore aggregation and planarization in poly(phenyleneethynylene)s. 2. The photophysics of 1,4-diethynyl-2-fluorobenzene in solution and in crystals." Journal of Organic Chemistry, 66, 3188-3195.

5. CN 111620900 A. Organic light-emitting compounds and synthetic intermediates prepared using 1,4-dibromo-2-fluorobenzene.