De moleculaire architectuur van benzyl-4-broombutylether (C₁₁H₁₅BrO, MW 243,14) omvat een benzyl-beschermde alkylketen met vier koolstofatomen die wordt beëindigd door een primair alkylbromide. Het molecuul is opgebouwd rond een flexibele butoxy-spacer, waarbij het zuurstofatoom is verbonden met een benzylgroep (een fenylring verbonden via een methyleenbrug (-CH₂-)) aan het ene uiteinde en een keten van vier koolstofatomen die eindigt in een broomatoom aan het andere. De benzylethergroep biedt een robuuste beschermende groep voor de alcoholfunctionaliteit en biedt stabiliteit onder een reeks reactieomstandigheden, terwijl hij gevoelig blijft voor selectieve splitsing via hydrogenolyse (H₂, Pd/C) of Lewiszuur-gemedieerde debenzylatie, waardoor de vrije hydroxylgroep zichtbaar wordt wanneer gewenst. Het primaire alkylbromide dient als een veelzijdig elektrofiel centrum, klaar voor nucleofiele substitutie (SN2) reacties, metaal-halogeen uitwisseling en kruiskoppelingstransformaties. Deze combinatie van een stabiele benzyl-beschermde alcohol en een reactief alkylbromide maakt benzyl-4-broombutylether een bifunctionele C4-bouwsteen met nauwkeurig gedifferentieerde, orthogonale reactieve handvatten die geschikt zijn voor convergente synthetische strategieën.
Benzyl 4-broombutylether is een gehalogeneerde etherverbinding die uitgebreide toepassing vindt als een belangrijk synthetisch tussenproduct in de medicinale chemie en de ontwikkeling van farmaceutische processen. Het broomatoom in benzyl-4-broombutylether bezit een hoge reactiviteit en kan deelnemen aan verschillende nucleofiele substitutiereacties, waardoor de introductie van hydroxyl-, amino-, thiol- en andere functionele groepen mogelijk wordt voor daaropvolgende structurele modificatie en diversificatie. Benzyl-4-broombutylether wordt gebruikt bij de synthese van monodisperse oligo(tetrahydrofuran) voor supramoleculaire netwerkstructuren, evenals bij de constructie van farmaceutische tussenproducten en fijne chemicaliën. Op het gebied van gerichte eiwitafbraak is benzyl-4-broombutylether geïdentificeerd als een PROTAC-linkerbouwsteen (Proteolysis Targeting Chimera), waarbij de vier-koolstofafstand en de orthogonale beschermende groepsstrategie de convergente assemblage van heterobifunctionele afbraakmoleculen vergemakkelijken. Het voorspelbare reactiviteitsprofiel en de brede synthetische bruikbaarheid van benzyl-4-broombutylether hebben ervoor gezorgd dat het een onmisbaar instrument is geworden in het repertoire van de moderne organische scheikundige.
115 °C / 0,4 mmHg (letterlijk); 103–105 °C / 0,3 mmHg (alternatieve meting)
Dikte
1,275–1,28 g/ml bij 25 °C (letterlijk)
Brekingsindex
n20/D 1.529 (lit.)
Vlampunt
113 °C
LogP
3,38 (voorspeld)
Oplosbaarheid
Lichtjes oplosbaar in chloroform en methanol; vrij oplosbaar in dichloormethaan, ethylacetaat, THF; onoplosbaar in water
Stabiliteit
Stabiel onder aanbevolen omstandigheden; vermijd contact met oxidatiemiddelen
Opslagconditie
Kamertemperatuur; bewaren in een goed afgesloten container op een koele, droge, goed geventileerde plaats; beschermen tegen licht
Synthetische route
De bereiding van benzyl-4-broombutylether wordt meestal bereikt via de Williamson-ethersynthese. In een representatieve procedure beschreven in de octrooiliteratuur (US05864039) wordt 60% natriumhydride (1,2 g, 30 mmol) gesuspendeerd in watervrij tetrahydrofuran (30 ml) en wordt benzylalcohol (3,0 g, 27,7 mmol) druppelsgewijs toegevoegd onder koelen met ijs en roeren. Het mengsel wordt gedurende 30 minuten bij kamertemperatuur geroerd om volledige vorming van het natriumbenzylalkoxide te garanderen, en vervolgens opnieuw afgekoeld in een ijsbad.
Vervolgens wordt 1,4-dibroombutaan (6,0 g, 27,8 mmol) toegevoegd en het reactiemengsel wordt 3 uur bij omgevingstemperatuur geroerd. Het gebruik van een overmaat 1,4-dibroombutaan ten opzichte van het alkoxide minimaliseert de vorming van het bis-etherbijproduct. Er wordt water toegevoegd om de reactie te blussen, en het mengsel wordt geëxtraheerd met ethylacetaat. De organische laag wordt gewassen met pekel, gedroogd boven watervrij natriumsulfaat, gefiltreerd en geconcentreerd onder verminderde druk. Het ruwe product wordt gezuiverd door kolomchromatografie over silicagel of vacuümdestillatie, waardoor benzyl-4-broombutylether wordt verkregen als een kleurloze vloeistof met een opbrengst van ongeveer 56% (3,8 g).
Alternatieve procedures maken gebruik van kaliumcarbonaat als basis in DMF of acetonitril, wat mildere reactieomstandigheden en eenvoudiger opwerkingsprotocollen mogelijk maakt. De reactie wordt gemakkelijk gevolgd met TLC en het gezuiverde product wordt gekarakteriseerd door ¹H- en ¹³C-NMR-spectroscopie, waarbij de benzylische methyleenprotonen verschijnen als een singlet bij ongeveer δ 4,50 ppm en de methyleenprotonen grenzend aan broom als een triplet in het gebied van δ 3,40–3,45 ppm in CDCl3.
Toepassingsscenario's
1.PROTAC Linker-assemblage
Benzyl 4-broombutylether dient als een belangrijke linker-bouwsteen in de convergente synthese van PROTAC-moleculen (Proteolysis Targeting Chimera), waarbij de spacer met vier koolstofatomen en de orthogonale benzylbeschermende groep sequentiële koppeling van E3-ligaseliganden en doeleiwitliganden mogelijk maken.
Gebruikt als een bifunctionele C4-bouwsteen bij de synthese van farmaceutische kandidaten, waarbij het alkylbromide dient als een elektrofiel handvat voor het introduceren van een beschermde 4-hydroxybutylketen op amine-, alcohol-, thiol- of carbanion-nucleofielen.
3. Nucleofiele substitutie- en alkyleringsreacties
Het primaire alkylbromide ondergaat gemakkelijke SN2-reacties met een breed scala aan nucleofielen, waardoor de installatie van diverse functionaliteit op de 1-positie mogelijk wordt voor daaropvolgende structurele uitwerking.
4. Monodisperse oligomeer- en polymeersynthese
Gebruikt bij de synthese van monodisperse oligo(tetrahydrofuran) en supramoleculaire netwerkstructuren, waarbij het benzyl-beschermde broomalkaan dient als een goed gedefinieerde bouwsteen voor het construeren van precisiepolymeerarchitecturen.
5. Ontscherming van benzyl om vrije broom-alcoholen te genereren
De benzylbeschermende groep kan selectief worden verwijderd onder hydrogenolytische omstandigheden (H2, Pd/C) of via Lewis-zuurbehandeling om 4-broombutan-1-ol vrij te maken, een veelzijdig tussenproduct voor verdere oxidatie of koppeling.
6. Totale synthese van natuurlijke producten en bioactieve moleculen
Gebruikt als C4-bouwsteen in de totale synthese van complexe natuurlijke producten en biologisch actieve moleculen, waarbij de beschermde alcohol in een strategisch laat stadium kan worden ontmaskerd om een hydroxylgroep te onthullen die nodig is voor biologische activiteit.
7. Agrochemische en functionele materiaalontwikkeling
Gebruikt als synthetische bouwsteen bij de ontwikkeling van agrochemische actieve ingrediënten en geavanceerde functionele materialen, waarbij de combinatie van een reactief halogenide en een beschermde alcohol een modulaire constructie van doelarchitecturen mogelijk maakt.
8. Analytische referentiestandaard voor procesonzuiverheidsprofilering
Gebruikt als referentiemerker in HPLC- en GC-methoden om de niveaus van dit benzyl-beschermde tussenproduct te controleren als een procesgerelateerde onzuiverheid in geneesmiddelsubstanties waarbij benzyl-beschermde broomalkanen worden gebruikt tijdens de synthese.
Productveiligheidsinformatie
Voorzorgsmaatregelen – Preventie
Vermijd inademen van stof/rook/gas/nevel/damp/spuitnevel.
Na gebruik de huid grondig wassen.
Alleen buitenshuis of in een goed geventileerde ruimte gebruiken.
BIJ CONTACT MET DE HUID: Wassen met veel water en zeep.
NA INADEMING: Breng de persoon in de frisse lucht en zorg dat hij gemakkelijk kan ademen. BIJ CONTACT MET DE OGEN: voorzichtig afspoelen met water gedurende een aantal minuten. Verwijder contactlenzen, indien aanwezig en gemakkelijk te doen. Ga door met spoelen.
Als u zich onwel voelt, bel dan een ANTIGIFCENTRUM of een arts.
Specifieke behandeling (zie aanvullende EHBO-instructies op het SDS-label).
Overweegt u benzyl 4-broombutylether voor uw volgende synthetische campagne of ontwikkeling van analytische methoden? Laat ons enkele details weten, en ons team zal een gepersonaliseerde offerte op maat maken, afgestemd op uw vereisten.
We gebruiken cookies om u een betere browse-ervaring te bieden, het siteverkeer te analyseren en de inhoud te personaliseren. Door deze site te gebruiken, gaat u akkoord met ons gebruik van cookies.Privacybeleid