N , N ' Дициклогексилкарбодиимид

редактировать
N, N ' -дициклогексилкарбодиимид
Скелетная формула дициклогексилкарбодиимида
Шариковая модель
Дициклогексилкарбодиимид.png
Имена
Предпочтительное название IUPAC N, N '-дициклогексилметандиимин
Другие имена Дициклогексилметандиимин N, N '-Дициклогексилкарбодиимид DCC, DCCD, DCCI
Идентификаторы
Количество CAS
3D модель ( JSmol )
Ссылка на Beilstein 610662
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.007.914 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
Ссылка на Гмелин 51651
PubChem CID
Номер RTECS
UNII
Номер ООН 2811
Панель управления CompTox ( EPA)
ИнЧИ
  • InChI = 1S / C13H22N2 / c1-3-7-12 (8-4-1) 14-11-15-13-9-5-2-6-10-13 / h12-13H, 1-10H2 проверитьY Ключ: QOSSAOTZNIDXMA-UHFFFAOYSA-N проверитьY
  • InChI = 1 / C13H22N2 / c1-3-7-12 (8-4-1) 14-11-15-13-9-5-2-6-10-13 / h12-13H, 1-10H2 Ключ: QOSSAOTZNIDXMA-UHFFFAOYAO
Улыбки
  • N (= C = N \ C1CCCCC1) \ C2CCCCC2
Характеристики
Химическая формула C 13 H 22 N 2
Молярная масса 206,333  г моль -1
Появление белый кристаллический порошок
Плотность 1,325 г / см 3, твердый
Температура плавления 34 ° С (93 ° F, 307 К)
Точка кипения 122 ° С (252 ° F, 395 К) (при 6 мм рт. Ст.)
Растворимость в воде не растворим
Опасности
Пиктограммы GHS GHS05: Коррозийный GHS06: Токсично GHS07: Вредно
Сигнальное слово GHS Опасность
Формулировки опасности GHS H302, H311, H317, H318
Меры предосторожности GHS Р261, Р264, Р270, P272, P280, P301 + 312, P302 + 352, P305 + 351 + 338, P310, P312, P321, P322, P330, P333 + 313, P361, P363, P405, P501
NFPA 704 (огненный алмаз) Health code 3: Short exposure could cause serious temporary or residual injury. E.g. chlorine gas Flammability code 1: Must be pre-heated before ignition can occur. Flash point over 93 °C (200 °F). E.g. canola oil Instability (yellow): no hazard code Special hazards (white): no codeNFPA 704 четырехцветный алмаз 3 1
точка возгорания 113 ° С (235 ° F, 386 К)
Родственные соединения
Родственные карбодиимиды DIC, EDC
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N  проверить  ( что есть    ?) проверитьY☒N
Ссылки на инфобоксы

N, N '-Дициклогексилкарбодиимид ( DCC или DCCD) представляет собой органическое соединение с химической формулой (C 6 H 11 N) 2 C. Это воскообразное белое твердое вещество со сладким запахом. Его основное использование - соединение аминокислот во время искусственного синтеза пептидов. Низкая температура плавления этого материала позволяет плавить его, что упрощает обращение с ним. Он хорошо растворяется в дихлорметане, тетрагидрофуране, ацетонитриле и диметилформамиде, но не растворяется в воде.

СОДЕРЖАНИЕ
  • 1 Структура и спектроскопия
  • 2 Подготовка
    • 2.1 другие методы
  • 3 Реакции
    • 3.1 Образование амидов, пептидов и эфиров
    • 3.2 Окисление Моффатта
    • 3.3 Другие реакции
  • 4 Биологическое действие
  • 5 Безопасность
  • 6 См. Также
  • 7 ссылки
  • 8 Внешние ссылки
Структура и спектроскопия

Ядро карбодиимидов CN = C = NC (N = C = N) является линейным и связано со структурой аллена. Молекула имеет идеализированную симметрию C 2.

Фрагмент N = C = N дает характерную ИК-спектроскопическую сигнатуру при 2117 см -1. В 15 Н ЯМР спектр показывает характерный сдвиг 275 м.д. Апфилд азотной кислоты и 13 C - ЯМР - спектр имеет пик при примерно 139 частей на миллион относительно тетраметилсилана TMS.

Подготовка

ДКК производится декарбоксилированием циклогексила изоцианата с использованием оксидов фосфина в качестве катализатора:

C 6 H 11 NCO → (C 6 H 11 N) 2 C + CO 2

Альтернативные катализаторы этого превращения включают высоконуклеофильный OP (MeNCH 2 CH 2) 3 N.

другие методы

Академический интерес, ацетат палладия, йод и кислород к паре циклогексиламина и циклогексил изоцианида. При использовании этого маршрута достигнута урожайность до 67%:

C 6 H 11 NC + C 6 H 11 NH 2 + O 2 → (C 6 H 11 N) 2 С + H 2 O

DCC также получали из дициклогексилмочевины с использованием катализатора межфазного переноса. Дизамещенная мочевина, аренсульфонилхлорид и карбонат калия реагируют в толуоле в присутствии бензилтриэтиламмонийхлорида с образованием DCC с выходом 50%.

Катализ фазового переноса
Реакции

Образование амидов, пептидов и эфиров

DCC представляет собой дегидратирующий агент для получения амидов, кетонов и нитрилов. В этих реакциях DCC гидратируется с образованием дициклогексилмочевины (DCU), соединения, которое практически нерастворимо в большинстве органических растворителей и нерастворимо в воде. Таким образом, большая часть DCU легко удаляется фильтрацией, хотя последние следы трудно удалить из неполярных продуктов. DCC также можно использовать для обращения вторичных спиртов. При этерификации по Стеглиху спирты, включая даже некоторые третичные спирты, могут быть этерифицированы с использованием карбоновой кислоты в присутствии DCC и каталитического количества DMAP.

При синтезе белка (например, в твердотельных синтезаторах Fmoc ) N-конец часто используется в качестве сайта присоединения, к которому добавляются мономеры аминокислот. Для повышения электрофильность из карбоксилатной группы, отрицательно заряженный кислород должен первым быть «активирован» в более уходящую группу. Для этого используется DCC. Отрицательно заряженный кислород будет действовать как нуклеофил, атакуя центральный углерод в DCC. DCC временно присоединяется к бывшей карбоксилатной группе, образуя высокоэлектрофильный промежуточный продукт, что делает нуклеофильную атаку концевой аминогруппы на растущий пептид более эффективной.

Окисление Моффатта

В сочетании с диметилсульфоксидом (ДМСО) DCC вызывает окисление Пфицнера-Моффатта. Эта процедура используется для окисления спиртов до альдегидов и кетонов. В отличие от опосредованного металлами окисления, такого как окисление Джонса, условия реакции достаточно мягкие, чтобы избежать чрезмерного окисления альдегидов до карбоновых кислот. Обычно трем эквивалентам DCC и 0,5 эквивалента источника протонов в ДМСО дают возможность реагировать в течение ночи при комнатной температуре. Реакцию гасят кислотой.

Другие реакции

  • Реакция кислоты с пероксидом водорода в присутствии DCC приводит к образованию пероксидной связи.
  • Спирты также можно обезвоживать с помощью DCC. Эта реакция протекает, сначала давая промежуточное соединение O-ацилмочевины, которое затем гидрогенолизируют с получением соответствующего алкена:
RCHOHCH2R '+ C 6 H 11 N) 2 C → RCH = CHR' + (C 6 H 11 NH) 2 CO
  • Вторичные спирты можно стереохимически инвертировать путем образования сложного формилового эфира с последующим омылением. Вторичный спирт смешивают непосредственно с DCC, муравьиной кислотой и сильным основанием, таким как метоксид натрия.
Биологическое действие

DCC - классический ингибитор АТФ-синтазы. ДКК ингибирует АТФ - синтазы путем связывания с одним из гр субъединиц и вызывает пространственное затруднение вращения в F O субъединицей.

Безопасность

DCC - сильный аллерген и сенсибилизатор, часто вызывающий кожную сыпь.

Смотрите также
использованная литература
внешние ссылки
  • Прекрасную иллюстрацию этого механизма можно найти здесь: [1].
Последняя правка сделана 2024-01-06 03:32:17
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте