N,N'-二环己基碳二亚胺
外观
二环己基碳二亚胺(DCC)是一个常用的失水剂,化学式为C13H22N2,在多肽合成时尤其重要。标准情况下,它是白色有气味的晶体,熔点很低,可溶于二氯甲烷、四氢呋喃、乙腈和二甲基甲酰胺,但不溶于水。
分子中的C-N=C=N-C一部分不是平面结构,为正交排列,类似于丙二烯。它有以下共振式:
- RN=C=NR ↔ RN+≡C-N-R ↔ RN--C≡N+R
合成
DCC的制取方法有:
- C6H11NC + C6H11NH2 + O2 → (C6H11N)2C + H2O
反应
二环己基碳二亚胺作失水剂,可用于酰胺、腈和酮的合成,自身转化为同样不溶于水的二环己基脲(DCU)。它也可使二级醇发生构型翻转。
Moffatt氧化
DCC和二甲基亚砜(DMSO)的混合溶液是是Pfitzner-Moffatt氧化反应的氧化剂,可以将醇氧化为醛/酮。反应控制在醛一步,不生成羧酸。
失水
- RCHOHCH2R' + (C6H11N)2C → RCH=CHR' + (C6H11NH)2CO
构型翻转
二级醇与DCC和甲醛混合得到甲酸酯类,再用甲醇钠之类的碱处理,发生皂化反应,得到发生构型翻转的醇。
酯化
DCC和催化量的4-二甲氨基吡啶(DMAP)作用下,醇可与羧酸发生酯化反应,包括一些三级醇。[4]
多肽合成
使用失水剂DCC是除活化羧基外,另一个比较重要的接肽的方法。首先用苄氧羰基、叔丁氧羰基等保护基保护氨基,用酯类保护羧基,并将侧链保护起来。然后让反应物与DCC作用,两个底物缩合成目标多肽,DCC转化为二环己基脲。最后用Pd-C催化氢化除去保护基,就得到游离的二肽。
参见
参考资料
- ^ Ilan Pri-Bara and Jeffrey Schwartz. N,N-Dialkylcarbodiimide synthesis by palladium-catalysed coupling of amines with isonitriles. Chem Commun. 1997, 4: 347. doi:10.1039/a606012i.
- ^ Jiansheng Tang, Thyagarajan Mohan, John G. Verkade. Selective and Efficient Syntheses of Perhydro-1 ,3,5-triazine-2,4,6-trioneasn d Carbodiimides from Isocyanates Using ZP(MeNCH2CH2)sN Catalysts. J. Org. Chem. 1994, 59: 4931–4938. doi:10.1021/jo00096a041.
- ^ Zsuzsa Jaszay, Imre Petnehazy, Laszlo Toke, Bela Szajani. Preparation of Carbodiimides Using Phase-Transfer Catalysis. Synthesis. 1987, 5: 520–523. doi:10.1055/s-1987-27992.
- ^ B. Neises, W. Steiglich (1990). "Esterification of Carboxylic Acids with Dicyclohexylcarbodiimide/4-Dimethylaminopyridine: Tert-Butyl Ethyl Fumarate". Org. Synth.; Coll. Vol. 7: 93.
外部链接
- 多肽的测序和合成(英文)