4-диметиламинопиридин
| |||
Имена | |||
---|---|---|---|
ИЮПАК имена
N , N -Диметилпиридин-4-амин
Диметил(пиридин-4-ил)азан Диметил(пиридин-4-ил)амин | |||
Предпочтительное название ИЮПАК
N , N -Диметилпиридин-4-амин | |||
Другие имена
4-(Диметиламино)пиридин
N , N -Диметил-4-аминопиридин ДМАП 4-диметиламинопиридин 4-(Диметиламино)азин N , N -диметил-4-аминоазин 4-(Диметиламино)азабензол N , N -Диметил-4-аминоазабензол | |||
Идентификаторы | |||
3D model ( JSmol )
|
|||
ХимическийПаук | |||
Информационная карта ECHA | 100.013.049 | ||
ПабХим CID
|
|||
НЕКОТОРЫЙ | |||
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|||
Характеристики | |||
С 7 Ч 10 Н 2 | |||
Молярная масса | 122.17 g/mol | ||
Появление | белое твердое вещество | ||
Температура плавления | От 110 до 113 ° C (от 230 до 235 ° F; от 383 до 386 К) | ||
Точка кипения | 162 ° C (324 ° F; 435 К) при 50 мм рт. ст. | ||
Кислотность ( pKa ) | 9,6 в воде, 17,95 (pKa сопряженной ) кислоты в ацетонитриле [ 1 ] | ||
Опасности | |||
СГС Маркировка : | |||
![]() | |||
Опасность | |||
Х301 , Х310 , Х315 , Х319 , Х335 [ 2 ] | |||
П280 , П305+П351+П338 , П337+П313 [ 2 ] | |||
Летальная доза или концентрация (LD, LC): | |||
ЛД 50 ( средняя доза )
|
мыши-олени: перорально, 450 мг/кг. [ 3 ] мыши: перорально, 350 мг/кг/день. [ 3 ] | ||
Паспорт безопасности (SDS) | [ 2 ] | ||
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
|
4-Диметиламинопиридин ( DMAP ) представляет собой производное пиридина с химической формулой (CH 3 ) 2 NC 5 H 4 N. Это белое твердое вещество представляет интерес, поскольку оно более основное, чем пиридин , благодаря резонансной стабилизации NMe 2. за счет заместителя .
Благодаря своей основности DMAP является полезным нуклеофильным катализатором для различных реакций, таких как этерификация с ангидридами , реакция Бейлиса-Хиллмана , гидросилилирование , тритилирование, перегруппировка Стеглиха, синтез β-лактамов по Штаудингеру и многие другие. Хиральные аналоги ДМАП используются в экспериментах по кинетическому разрешению в основном вторичных спиртов и амидов вспомогательного типа Эванса. [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]
Подготовка
[ редактировать ]ДМАП можно получить двухстадийным способом из пиридина, который сначала окисляется до катиона 4-пиридилпиридиния. Затем этот катион реагирует с диметиламином : [ 7 ]
Катализатор этерификации
[ редактировать ]В случае этерификации уксусными ангидридами принятый в настоящее время механизм включает три стадии. Сначала ДМАП и уксусный ангидрид реагируют в предравновесной реакции с образованием ионной пары ацетата и иона ацетилпиридиния. На втором этапе спирт присоединяется к ацетилпиридинию, а при отщеплении пиридина образуется сложный эфир . Здесь ацетат действует как основание для удаления протона из спирта, поскольку он нуклеофильно присоединяется к активированному ацилпиридинию. Связь ацетильной группы с катализатором разрывается с образованием катализатора и сложного эфира. Описанный процесс образования и разрыва связей протекает синхронно и согласованно без появления тетраэдрического промежуточного продукта. Образующаяся уксусная кислота затем протонирует DMAP. На последней стадии каталитического цикла вспомогательное основание (обычно триэтиламин или пиридин ) депротонирует протонированный DMAP, реформируя катализатор. Реакция протекает по описанному нуклеофильному пути независимо от используемого ангидрида, но механизм меняется в зависимости от значения pKa используемого спирта. Например, в случае фенола реакция протекает по пути, катализируемому основаниями. В этом случае ДМАП действует как основание и депротонирует фенол, а образующийся фенолят-ион присоединяется к ангидриду. [ 8 ]
Безопасность
[ редактировать ]DMAP обладает относительно высокой токсичностью и особенно опасен из-за способности впитываться через кожу. Это также коррозионно. [ 9 ]
Родственное соединение
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Кальюранд, И.; Кютт, А.; Соовяли, Л.; Родима, Т.; Мяэметс, В.; Лейто, И.; Коппель, ИА (2005). «Расширение самосогласованной спектрофотометрической шкалы основности в ацетонитриле до полного диапазона 28 единиц пКа: унификация различных шкал основности». Дж. Орг. Хим . 70 (3): 1019–1028. дои : 10.1021/jo048252w . ПМИД 15675863 .
- ^ Перейти обратно: а б с Sigma-Aldrich Co. , 4-(Диметиламино)пиридин . Проверено 03 сентября 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д Нахтергаэль, Амандина; Кулембье, Оливье; Дюбуа, Филипп; Хельвенштейн, Максим; Дуэз, Пьер; Бланкерт, Бертран; Меспуй, Летиция (9 февраля 2015 г.). «Возвращение к парадигме органокатализа: действительно ли безметалловые катализаторы безвредны?». Биомакромолекулы . 16 (2): 507–514. дои : 10.1021/bm5015443 . ПМИД 25490408 .
- ^ Дональд Дж. Берри; Карл V Диджованна; Стефани С. Метрик; Рамиа Муруган (2001). «Катализ 4-диалкиламинопиридинами» . Аркивок : 201–226. Архивировано из оригинала 27 сентября 2007 г. Проверено 27 ноября 2006 г.
- ^ Хёфле, Г.; Стеглич, В.; Форбрюгген, Х. (1978). «4-Диалкиламинопиридины как высокоактивные катализаторы ацилирования». Энджью. хим. Межд. Эд. англ. 17 (8): 569–583. дои : 10.1002/anie.197805691 .
- ^ Райан П. Вурц (2007). «Хиральные диалкиламинные катализаторы в асимметричном синтезе». хим. Откр. 107 (12): 5570–5595. дои : 10.1021/cr068370e . ПМИД 18072804 .
- ^ Симидзу, Синкичи, Нанао; Катаока, Сёдзи, Такаюки; Моришита, Синдзи, Хисао (2007). Энциклопедия промышленной химии Ульмана . дои : / 14356007.a22_399.ISBN 10.1002 978-3527306732 .
- ^ С. Сюй; I. Проведено; Б. Кемпф; Х. Майр; Вольфганг Штеглих ; Х. Зипсе (2005). «Катализируемое DMAP ацетилирование спиртов - механистическое исследование (DMAP = 4-(диметиламино)-пиридин)». хим. Евро. Дж. 11 (16): 4751–4757. дои : 10.1002/chem.200500398 . ПМИД 15924289 .
- ^ DMAP MSDS - Fischer Science
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Б. Нейсес; В. Стеглич (1990). «Этерификация карбоновых кислот дициклогексилкарбодиимидом/4-диметиламинопиридином: трет-бутилэтилфумарат» . Органические синтезы ; Сборник томов , т. 7, с. 93 .
- I. Проведено; П. фон ден Хофф; Д.С. Стивенсон; Х. Зипсе (2008). «Домино-катализ при прямом превращении карбоновых кислот в сложные эфиры». Адв. Синтез. Катал. 12.11 (11–12): 1891–1900. дои : 10.1002/adsc.200800268 .