4-ブロモアニソール (104-92-7) の物理的および化学的性質
4-ブロモアニソール
パラ位に臭素が置換されたアニソールで、微細化学品および医薬品合成のための有機臭素中間体として使用され、主に研究開発およびプロセス化学チームに活用されます。
| CAS番号 | 104-92-7 |
| ファミリー | ハロゲン置換アニソール類 |
| 一般的な形態 | 淡黄色液体 |
| 一般的グレード | BP、EP、JP |
4-ブロモアニソールは、パラ位に臭素置換基を持つアニソール（メトキシベンゼン）類に属する単純な芳香族有機臭化物です。構造的には、一つのメトキシ基を持つベンゼン環（アニソール）を基盤にし、4位にアリール臭化物が結合する形をとります。正式なIUPAC名称は「1-ブロモ-4-メトキシベンゼン」です。電子構造は共役した芳香環を主体とし、強い電子供与性のメトキシ基（+M効果）と弱い電子吸引性の誘導効果（−I）を持つハロゲンが組み合わさり、共鳴によりオルト/パラ配向性を保持しています。この組み合わせにより、メトキシ基によって活性化された位置では非置換臭化ベンゼンに比べて電子密度がほどよく増加し、一般的なカップリング反応に適した比較的安定なC–Br結合を備えた芳香族系が形成されています。
物理化学的には、この分子は基本的に中性で、極性は低く（トポロジカル極性表面積が小さい）、脂溶性は中程度であり、置換アニソールおよびアリール臭化物に典型的な性質を示します。酸塩基挙動は通常条件下でほぼ無視でき（イオン化可能な官能基を持たない）、水素結合供与能はゼロ、水素結合受容能はメトキシ基の酸素に限定されます。常温下での加水分解は想定されず、酸化分解は電子豊富な芳香族に典型的なパターンに従い、強力な酸化剤やラジカル反応下で進行する可能性があります。アリール臭化物基は、合成および製造現場で用いられるパラジウムおよびニッケル触媒を用いたカップリング反応の標準的な求電子試薬として機能します。
この物質で報告されている一般的な市販グレードは、BP、EP、JPです。
基本的物理特性
密度
本データ範囲では、この特性に関する実験的に確立された値は利用できません。
融点
実験的な報告では融点は約 \(9\text{–}10\,^\circ\mathrm{C}\) とされています。したがって、常温では低融点の芳香族液体であり、冷蔵温度付近で固化する可能性があります。
沸点
本データ範囲では、この特性に関する実験的に確立された値は利用できません。
蒸気圧
本データ範囲では、この特性に関する実験的に確立された値は利用できません。
引火点
本データ範囲では、この特性に関する実験的に確立された値は利用できません。
化学的性質
溶解性および相挙動
4-ブロモアニソールは極性の低い芳香族液体であり、水素結合能は非常に限定的です（水素結合供与数＝0、水素結合受容数＝1）。したがって、エーテル、炭化水素、塩素化溶媒などの非極性および中程度極性の有機溶媒には高い溶解性を示し、水には溶けにくいです。小さいトポロジカル極性表面積および控えめな分子極性は、水中での溶解度がほぼ無視でき、有機相への強い分配を予測します。これはアルコキシ置換アリールハライドに特徴的な性質です。
反応性および安定性
アリール臭化物として、C–Br結合は中性条件下で安定ですが、遷移金属触媒を用いたカップリング反応や活性化された求核的芳香族置換反応では良好な脱離基として機能します。パラ位のメトキシ基は環の電子密度を増加させ、臭化ベンゼンに比べ求電子的芳香族置換を促進するとともに、ラジカルカチオン中間体を安定化させます。この化合物は温和な条件下で化学的に安定ですが、強力な酸化剤の存在下や光およびラジカル開始剤への長時間曝露により酸化分解が起こる可能性があります。ハロゲン置換芳香族の取扱いにおいては、強力な酸化剤の回避、発火源の管理、光曝露の制御などの標準的な注意が必要です。
熱力学データ
標準エンタルピーおよび熱容量
本データ範囲では、この特性に関する実験的に確立された値は利用できません。
質的には、置換アニソールおよび単純なアリール臭化物は、小さな単環芳香族化合物に典型的な範囲の熱容量および生成エンタルピーを示します。プロセスモデリング向けの熱化学データは、スケールアップ前に実験的測定または検証済み文献・技術資料から入手すべきです。
分子パラメータ
分子量および分子式
- 分子式：C7H7BrO
- 分子量： \(187.03\,\mathrm{g\,mol^{-1}}\)
LogPおよび極性
- XLogP（計算値）：2.8 — 有機相への分配を示唆する中程度の脂溶性。
- トポロジカル極性表面積（TPSA）：\(9.2\,\text{Å}^2\) — 低極性表面積で水への溶解が限定的。
構造的特徴
構造はパラ位に臭素置換基を持つアニソール（メトキシ基置換ベンゼン）です（SMILES: COC1=CC=C(C=C1)Br）。メトキシ基は電子供与性置換基であり、環のオルト/パラ位置での求電子置換を活性化します。一方、臭素原子は弱い脱活性化効果を持ちつつオルト/パラ配向性を示し、パラジウムまたはニッケル触媒を用いたカップリング反応（Suzuki反応、Negishi反応、Buchwald–Hartwig反応など）で取り扱いやすいカップリングハンドルとなります。回転可能な結合数は1であり、立体障害は低く、分子は平面的な芳香環をもち、共有電子対を持つ酸素原子が触媒環境中で弱い配位能を示すことがあります。
追加の計算された構造パラメータは以下の通りです：正確質量 = 185.96803、単一同位体質量 = 185.96803、重原子数 = 9、水素結合供与数 = 0、水素結合受容数 = 1、回転可能結合数 = 1、複雑度 = 77。
識別子および同義語
レジストリ番号およびコード
- CASレジストリ番号：104-92-7
- EC（欧州共同体）番号：203-252-1
- UNII：U430F901J9
- ChEBI：CHEBI:47257
- DTXSID：DTXSID2059308
- NSC番号：8042
- InChI：InChI=1S/C7H7BrO/c1-9-7-4-2-6(8)3-5-7/h2-5H,1H3
- InChIKey：QJPJQTDYNZXKQF-UHFFFAOYSA-N
- SMILES：COC1=CC=C(C=C1)Br
同義語および構造名
一般的な同義語や別名は以下の通りです：
- 1-ブロモ-4-メトキシベンゼン
- p-ブロモアニソール
- p-ブロマニソール
- 4-メトキシフェニル臭化物
- アニシル臭化物
- p-アニシル臭化物
- 4-ブロモアニソール
- 4-メトキシ-1-ブロモベンゼン
（上記は主に調達や索引付けに用いられる主要な供給者由来の同義語からの抜粋です。）
工業および商業用途
代表的な用途および産業分野
4-ブロモアニソールは主に閉鎖プロセス有機合成における中間体として使用されます。置換アリールブロミドがファインケミカル、医薬品の高度中間体、農薬中間体、および特殊材料の製造のための構成要素として機能する化学製造現場で取り扱われ、処理されます。報告された商業活動レベルは、工業規模での製造および使用を示しており（過去数年間に報告された総生産量は1,000,000ポンド未満の規模である）、これを裏付けています。
合成または配合における役割
機能的には、本化合物はメタル触媒によるカップリング反応（例：鈴木-宮浦反応、ブッフワルド型アミノ化）におけるアリール求電子剤として容易に使用でき、アニソール骨格上に多様な置換基を導入します。メトキシ置換基はさらなる官能化の指向性を持ち、合成戦略に応じて保持または変換が可能です。実際には、4-ブロモアニソールはメトキシ置換されたアリールブロミドがカップリングパートナーやより複雑なアリール誘導体の前駆体として必要な場合に選択されます。
安全性および取り扱いの概要
急性および職業曝露毒性
分類リストにおける報告された危険有害性表示は以下の通りです：H315（皮膚刺激性）、H373（長期または反復曝露による臓器障害の恐れ）、およびH412（水生生物に対して長期的影響のある有害性）。毒性要約では、溶剤曝露に一致する中枢神経系への影響（急性溶剤症候群）が示されており、動物吸入実験データではLC50（マウス）が\(\,20\,\mathrm{mg}\,\mathrm{m}^{-3}\)と報告されています。毒性注釈においては皮膚刺激性および経口摂取による有害性が記載されており、作業者の保護のため職業曝露管理およびモニタリングが推奨されます。
保管および取扱いに関する注意点
4-ブロモアニソールは低極性芳香族有機ハロゲン化物に適した標準的な管理措置で取り扱ってください：吸入曝露を制限するために十分な局所排気換気または閉鎖系を使用し、適切な個人用保護具（耐化学薬品手袋、眼保護具および保護衣）を着用し、皮膚接触および経口摂取を防止してください。環境への放出を避けてください；本物質は水生生物に有害であると報告されており、環境曝露を最小限に抑えるために適切な保管および廃棄を行う必要があります。強い酸化剤および発火源から離れた涼しく換気の良い場所に保管し、製品固有の安全データシート（SDS）および適用される地域の法規制に従って詳細な危険性、輸送および規制要件を遵守してください。
