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不只是溶劑---二甲基甲酰胺(DMF)參與的有機(jī)反應(yīng)

2021/3/17 13:29:32

二甲基甲酰胺(DMF)在合成中可以說(shuō)是無(wú)人不知無(wú)人不曉，做有機(jī)合成的很少說(shuō)有沒(méi)用過(guò)DMF的，DMF在有機(jī)合成中又被稱為萬(wàn)能溶劑，對(duì)絕大部多數(shù)化合物都有良好的溶解度，像酸胺縮合，親核取代反應(yīng)，Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)等等在DMF溶劑中都可以良好地進(jìn)行，今天小編和大家聊得不是DMF作為溶劑的角色，而是它作為反應(yīng)試劑的角色。

Vilsmeier反應(yīng)

說(shuō)起DMF在有機(jī)合成中的應(yīng)用那就不得不提Vilsmeier反應(yīng)了，DMF/POCl3體系是眾多富電子芳烴或雙鍵甲酰化的標(biāo)準(zhǔn)條件之一了，在這個(gè)反應(yīng)中，DMF的甲?；糠洲D(zhuǎn)移到雙鍵上，這個(gè)反應(yīng)的機(jī)理我們?cè)谶@里就不提了，很經(jīng)典的，我們只舉一個(gè)應(yīng)用的例子。

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DMF與金屬試劑反應(yīng)

另外一個(gè)不得不提的反應(yīng)是DMF與金屬試劑反應(yīng)引入醛基，這個(gè)反應(yīng)也是非常經(jīng)典的反應(yīng)之一了，在有機(jī)合成中應(yīng)用非常廣泛，被用來(lái)合成各種醛類化合物。

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還原胺化反應(yīng)

還原胺化反應(yīng)是將醛酮轉(zhuǎn)化為胺的重要方法。硼氫化鈉作為還原劑存在亞胺和酮還原的選擇性問(wèn)題，而氰基硼氫化鈉作還原劑又存在潛在毒性問(wèn)題。N,N-二甲基叔胺通常使用氣體二甲胺，二甲胺鹽酸鹽或二甲胺溶液作為胺源，它們要么稱量不方便，要么需要抗壓的反應(yīng)器。正是在這樣一個(gè)背景下，來(lái)自湘潭大學(xué)的Luo Yang團(tuán)隊(duì)報(bào)道了Lewis 酸催化的DMF一飾三角參與還原胺化反應(yīng)，反應(yīng)底物普適性非常廣，官能團(tuán)包容性也很好。

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圖片來(lái)源：Adv. Synth. Catal.2018, DOI: 10.1002/adsc.201701221

氰化反應(yīng)

2011年，來(lái)自北京大學(xué)的焦寧老師團(tuán)隊(duì)報(bào)道了DMF作為反應(yīng)試劑的雜芳烴的C-H官能化腈化反應(yīng)，通過(guò)同位素標(biāo)記實(shí)驗(yàn)表明氰基的氮和碳均來(lái)自于DMF 。

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圖片來(lái)源：JACS. 2011,DOI: 10.1021/ja204063z

鈀催化的甲?；磻?yīng)

2002年，Hiyama團(tuán)隊(duì)報(bào)道了鈀催化芳基和烯基碘代物參與的，DMF作為酰胺源的偶聯(lián)反應(yīng)，在這個(gè)過(guò)程中三氯氧磷起著非常重要的角色。

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圖片來(lái)源：Angew, 2012, DOI : 10.1002/anie.201200859

胺化反應(yīng)

2012年，來(lái)自蘇州大學(xué)的萬(wàn)老師課題組報(bào)道了四丁基碘化銨催化的TBHP作為氧化劑，醛和DMF的自由基反應(yīng)，高效構(gòu)建一系列羧酸二甲胺酰胺類產(chǎn)物。

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圖片來(lái)源：Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 3231-3235

DMF作為甲基化試劑

2014年，來(lái)自利物浦大學(xué)的Xiao團(tuán)隊(duì)報(bào)道了銠催化的酮的alpha位甲基化反應(yīng)，該甲基來(lái)自于DMF中，反應(yīng)非常高效。

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圖片來(lái)源：Org. Lett. 2014, 16, 66?69

DMF作為二甲胺源

2011年，來(lái)自大連理工大學(xué)的Duan團(tuán)隊(duì)報(bào)道了苯并噁唑在銅催化下與DMF的反應(yīng)，可以直接實(shí)現(xiàn)苯并噁唑的C-H氧化胺化反應(yīng)。

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圖片來(lái)源：J. Org. Chem. 2011, 76, 5444–5449

參考文獻(xiàn)

1. Adv. Synth. Catal.2018, DOI: 10.1002/adsc.201701221

2. J. Am. Chem. Soc.20111333212374-12377

3. Angew. Chem. Int. Ed.2012, 51, 9226 – 9237

4. Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 3231-3235

5. Org. Lett. 2014, 16, 66?69

6. J. Org. Chem. 2011, 76, 5444–5449

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