偶氮二甲酸二異丙酯,英文名為Diisopropyl azodicarboxylate,常用的簡稱為DIPA,常溫常壓下為淺黃色透明液體。偶氮二甲酸二異丙酯常用于有機合成與醫(yī)藥化學轉化,可用于雙分子親核取代反應(SN2反應)例如Mitsunobu反應等等。此外,該物質還可用于染料和醫(yī)藥分子的制備生產。
物理性質
偶氮二甲酸二異丙酯桔紅色透明油狀液體,有特殊氣味,可溶于一般增塑劑,與塑料互溶性好,熱穩(wěn)定性好。該化合物的分解物無色、無毒、不污染、不噴霜、無臭味。
合成方法
圖1 偶氮二甲酸二異丙酯的合成路線
往一個干燥的反應燒瓶接入偶氮二甲酰胺和2-溴丙烷,給反應裝備一個回流反應器,然后往反應混合物中加入四氫呋喃作為反應溶劑,再加入氫氧化鉀水溶液和四頂級溴化銨。將所得的反應混合物加熱至回流,并使之在回流狀態(tài)下攪拌反應若干個小時。反應結束后用乙酸乙酯將反應混合物進行萃取,收集所有的有機層并濃縮。所得的殘余物通過蒸餾進行純化。[1]
應用
偶氮二甲酸二異丙酯是乙烯基樹脂的液體發(fā)泡劑,可用于制備淺色乙烯基泡沫塑料。在有機合成轉化中,該化合物最常用于Mitsunobu反應,它常與三苯基膦結合使用。在三苯基膦的進攻下,可以得到相應的氮負離子和三苯基膦正離子,該氮負離子具有很強的堿性可以把醇羥基中的氫原子拔除。
圖2 偶氮二甲酸二異丙酯的應用
將碘苯( 1.0 mmol )、偶氮二甲酸二異丙酯( 1.1 mmol )和碘化亞銅( 9 mg、0 . 05 mmol)在DMF ( 2 mL )中于0°C下攪拌反應30分鐘,然后往反應混合物中緩慢地加入NaH ( 0.050 g , 1.1 mmol)的DMF ( 1 mL )懸浮液,滴加時間持續(xù)大約20分鐘。抽出混合氣體,用N2反充( 3次)。將反應混合物在25℃下攪拌反應12小時,粗反應液用二氯甲烷 ( 5 mL )和飽和NH4Cl溶液( 3 mL )稀釋,將混合物再攪拌30分鐘,將兩層分離并用二氯甲烷 ( 3 × 2m L)萃取水層,在MgSO4上干燥合并的有機層并過濾濃縮即可得到目標產物分子。[2]
參考文獻
[1] Zhang, Zhide et al Faming Zhuanli Shenqing, 103012215, 03 Apr 2013
[2] Samzadeh-Kermani, Alireza Tetrahedron Letters, 57(4), 463-465; 2016