N , N ' -Дициклогексилкарбодиимид - N,N'-Dicyclohexylcarbodiimide
Имена | |
---|---|
Предпочтительное название IUPAC
N , N '-дициклогексилметандиимин |
|
Другие имена
Дициклогексилметандиимин
N , N '-Дициклогексилкарбодиимид DCC, DCCD, DCCI |
|
Идентификаторы | |
3D модель ( JSmol )
|
|
610662 | |
ЧЭБИ | |
ЧЭМБЛ | |
ChemSpider | |
ECHA InfoCard | 100.007.914 |
Номер ЕС | |
51651 | |
PubChem CID
|
|
Номер RTECS | |
UNII | |
Номер ООН | 2811 |
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
|
|
|
|
Характеристики | |
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.) |
не растворим | |
Опасности | |
Пиктограммы GHS | |
Сигнальное слово GHS | Опасность |
H302 , H311 , H317 , H318 | |
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) | |
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). |
|
проверить ( что есть ?) | |
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 .
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%.
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] .