此反应是获得碘代物的一种方法,常用的无机碘化物是碘化钠,最常用的溶剂是丙酮。
反应实例
将10.0 g(0.100 mol)5-己烯-1-醇、15.2 g(0.151 mol)三乙胺和500 mL二氯甲烷充入火焰干燥、1-L、单颈、圆底片状物(配备有磁性搅拌器和压力均衡添加漏斗,并配备有氮气入口适配器)。将烧瓶在冰盐浴(0至-5°C)中冷却30分钟,然后通过添加漏斗逐滴添加9.3 mL(0.12 mol)甲烷磺酰氯。将反应混合物在-5至-10°C下搅拌或再搅拌1小时,然后转移到冷的1-L分离漏斗中,用150毫升冷水、150毫升冷的10%(约3.3N)氯化氢水溶液、150毫升冷的饱和碳酸钠水溶液和150毫升冷盐水依次冲洗。有机层在MgSO4上干燥,然后分成三部分。一份过滤到300毫升的圆底烧瓶中,并在20-25°C水浴中通过8-10毫米的旋转蒸发浓缩,然后重复这两份,以得到所需的甲磺酸为透明的淡黄色油。将丙酮(200毫升)干燥,然后将18.5克(0.12摩尔)无水碘化钠添加到上述300毫升烧瓶中,该烧瓶随后配备有一个磁棒和一个Friedrichs冷凝器,该冷凝器配有一个氮气入口适配器。将淡黄色溶液在黑暗中,在固氮正压下轻轻回流搅拌4小时。将所得混合物冷却至室温,然后在20-25°C水浴中通过8-10 mmin的旋转蒸发去除丙酮。通过旋转烧瓶,在50毫升戊烷和50毫升10%硫酸氢钠水溶液之间分离出杂质,直到所有沉淀物溶解。丢弃水相,用50毫升盐水冲洗有机层,在硫酸镁上干燥,过滤,并在20-25°C水浴中通过8-10 mmin的旋转蒸发浓缩。然后,使用约100毫升的pentaneas洗脱液,通过一个60毫升的中等孔隙率烧结玻璃漏斗,将约20克铝酸盐装入其中。在20-25°C水浴中,通过8-10 mm的旋转蒸发去除戊烷,得到17.44-17.97 g(总酒精含量为83-86%)1的无色触须油。
【Organic Syntheses, Vol. 81, p.121】
A.N-(叔丁氧羰基)-O-(对甲苯磺酰基)-L-丝氨酸乙酯(2)。将26.1 g(119 mmol)N-(叔丁氧羰基)-L-丝氨酸甲酯(1)(注1)和200 mL CH2Cl2(注2)装入配有橡胶和磁性搅拌棒的单颈500 mL圆底烧瓶。溶液在0℃的冰浴中冷却,同时添加0.700 g(6.0 mmol)4-二甲氨基吡啶(4-DMAP)、1.1 g(12 mmol)m3nhcl(注3)和22.7 g(119 mmol)新再结晶对甲苯磺酰氯(TsCl)(注4)。将隔膜替换为滴注漏斗,滴注17 mL(119 mmol)三乙胺(Et3N)于50 mL CH2Cl2中,该CH2Cl2在0°覆盖40 min时逆时针添加至反应混合物中(注5)。将所得浆液在0℃下搅拌2小时,然后倒入100毫升冰、100毫升水和50毫升2 M HCl溶液的混合物中。用100mL CH2Cl2萃取水层,用两份60ml的盐水洗涤结合的有机层,在硫酸镁上干燥,并通过旋转蒸发浓缩,得到59.4g淡黄色固体。本产品可能含有约15%的起始材料和TsCl,可根据以下程序通过结晶有效去除。固体溶解在140毫升热二乙醚中,过滤,滤液冷却至室温,然后冷却至0°C。一旦结晶开始(注6),在5份中加入250毫升石油醚,持续2小时,然后在-20°C下进行结晶。通过在Büchner漏斗上抽吸过滤收集晶体,并风干至28.3-30.8 g(64-69%)2作为白色固体,产物具有以下性质:mp74-76°C,lit.7a74-75°C;[α]D20+3.0(甲醇,C 2.0),lit.7b+4.6(甲醇,C 2);Rf 0.24(石油醚/EtOAc 3:1);IR(CH2Cl2)cm-1:3384、2979、1753、1714,1511,136711911177;1HNMR pdf(500 MHz,CDCDL3)δ:1.43(s,9 H),2.46(s,3 H),3.71(s,3 H),4.29(dd,J=10.1,3.1 Hz,1 H),4.40(dd,J=10.1,3.1 Hz,1 H),4.50-4.53(m,1 H),5.30(d,J=7.9 Hz,NH=7.9 Hz,NH),7.37(应用d,J=7.9 Hz,2 H,J=7.9 Hz,2 H),7.77(应用d,J=8.2 Hz,J=8.2 Hz,J=8.2 Hz,3 H),3.71(s,3 H,3 H,3 H 13C NMR(125m Hz,CDCl3)δ:21.9,28.4(3c),53.1(2c),69.7,80.7,128.2(2 C),130.1(2 C),132.5,145.4,155.1,169.2;MS(EI)m/z 314(m+-CO2Me,20%),300[(m+-OtBu),8%],258[(m+-BocNH2),13%],215(11%),155(TolSO2,43%),57(100%);HRMS(EI)m/z:[m-CO2Me]+C14H20NO5S的计算,314.1057;发现,314.1059。
A . N - ( shū叔 dīng丁 yǎng氧 tāng羰 jī基 ) - O - ( duì对 jiǎ甲 běn苯 huáng磺 xiān酰 jī基 ) - L - sī丝 ān氨 suān酸 yǐ乙 zhǐ酯 ( 2 ) 。 jiàng将 2 6 . 1 g ( 1 1 9 m m o l ) N - ( shū叔 dīng丁 yǎng氧 tāng羰 jī基 ) - L - sī丝 ān氨 suān酸 jiǎ甲 zhǐ酯 ( 1 ) ( zhù注 1 ) hé和 2 0 0 m L C H 2 C l 2 ( zhù注 2 ) zhuāng装 rù入 pèi配 yǒu有 xiàng橡 jiāo胶 hé和 cí磁 xìng性 jiǎo搅 bàn拌 bàng棒 de的 dān单 jǐng颈 5 0 0 m L yuán圆 dǐ底 shāo烧 píng瓶 。 róng溶 yè液 zài在 0 ℃ de的 bīng冰 yù浴 zhōng中 lěng冷 què却 , tóng同 shí时 tiān添 jiā加 0 . 7 0 0 g ( 6 . 0 m m o l ) 4 - èr二 jiǎ甲 ān氨 jī基 bǐ吡 dìng啶 ( 4 - D M A P ) 、 1 . 1 g ( 1 2 m m o l ) m 3 n h c l ( zhù注 3 ) hé和 2 2 . 7 g ( 1 1 9 m m o l ) xīn新 zài再 jié结 jīng晶 duì对 jiǎ甲 běn苯 huáng磺 xiān酰 lǜ氯 ( T s C l ) ( zhù注 4 ) 。 jiāng将 gé隔 mó膜 tì替 huàn换 wéi为 dī滴 zhù注 lòu漏 dǒu斗 , dī滴 zhù注 1 7 m L ( 1 1 9 m m o l ) sān三 yǐ乙 àn胺 ( E t 3 N ) yú于 5 0 m L C H 2 C l 2 zhōng中 , gāi该 C H 2 C l 2 zài在 0 ° fù覆 gài盖 4 0 m i n shí时 nì逆 shí时 zhēn针 tiān添 jiā加 zhì至 fǎn反 yìng应 hùn混 hé合 wù物 zhōng中 ( zhù注 5 ) 。 jiāng将 suǒ所 dé得 jiāng浆 yè液 zài在 0 ℃ xià下 jiǎo搅 bàn拌 2 xiǎo小 shí时 , rán然 hòu后 dào倒 rù入 1 0 0 háo毫 shēng升 bīng冰 、 1 0 0 háo毫 shēng升 shuǐ水 hé和 5 0 háo毫 shēng升 2 M H C l róng溶 yè液 de的 hùn混 hé合 wù物 zhōng中 。 yòng用 1 0 0 m L C H 2 C l 2 cuì萃 qǔ取 shuǐ水 céng层 , yòng用 liǎng两 fèn份 6 0 m l de的 yán盐 shuǐ水 xǐ洗 dí涤 jié结 hé合 de的 yǒu有 jī机 céng层 , zài在 liú硫 suān酸 měi镁 shàng上 gān干 zào燥 , bìng并 tōng通 guò过 xuán旋 zhuǎn转 zhēng蒸 fā发 nóng浓 suō缩 , dé得 dào到 5 9 . 4 g dàn淡 huáng黄 sè色 gù固 tǐ体 。 běn本 chǎn产 pǐn品 kě可 néng能 hán含 yǒu有 yuē约 1 5 % de的 qǐ起 shǐ始 cái材 liào料 hé和 T s C l , kě可 gēn根 jù据 yǐ以 xià下 chéng程 xù序 tōng通 guò过 jié结 jīng晶 yǒu有 xiào效 qù去 chú除 。 gù固 tǐ体 róng溶 jiě解 zài在 1 4 0 háo毫 shēng升 rè热 èr二 yǐ乙 mí醚 zhōng中 , guò过 lǜ滤 , lǜ滤 yè液 lěng冷 què却 zhì至 shì室 wēn温 , rán然 hòu后 lěng冷 què却 zhì至 0 ° C 。 yī一 dàn旦 jié结 jīng晶 kāi开 shǐ始 ( zhù注 6 ) , zài在 5 fèn份 zhōng中 jiā加 rù入 2 5 0 háo毫 shēng升 shí石 yóu油 mí醚 , chí持 xù续 2 xiǎo小 shí时 , rán然 hòu后 zài在 - 2 0 ° C xià下 jìn进 xíng行 jié结 jīng晶 。 tōng通 guò过 zài在 B ü c h n e r lòu漏 dǒu斗 shàng上 chōu抽 xī吸 guò过 lǜ滤 shōu收 jí集 jīng晶 tǐ体 , bìng并 fēng风 gān干 zhì至 2 8 . 3 - 3 0 . 8 g ( 6 4 - 6 9 % ) 2 zuò作 wéi为 bái白 sè色 gù固 tǐ体 , chǎn产 wù物 jù具 yǒu有 yǐ以 xià下 xìng性 zhì质 : m p 7 4 - 7 6 ° C , l i t . 7 a 7 4 - 7 5 ° C ; [ α ] D 2 0 + 3 . 0 ( jiǎ甲 chún醇 , C 2 . 0 ) , l i t . 7 b + 4 . 6 ( jiǎ甲 chún醇 , C 2 ) ; R f 0 . 2 4 ( shí石 yóu油 mí醚 / E t O A c 3 : 1 ) ; I R ( C H 2 C l 2 ) c m - 1 : 3 3 8 4 、 2 9 7 9 、 1 7 5 3 、 1 7 1 4 , 1 5 1 1 , 1 3 6 7 1 1 9 1 1 1 7 7 ; 1 H N M R p d f ( 5 0 0 M H z , C D C D L 3 ) δ : 1 . 4 3 ( s , 9 H ) , 2 . 4 6 ( s , 3 H ) , 3 . 7 1 ( s , 3 H ) , 4 . 2 9 ( d d , J = 1 0 . 1 , 3 . 1 H z , 1 H ) , 4 . 4 0 ( d d , J = 1 0 . 1 , 3 . 1 H z , 1 H ) , 4 . 5 0 - 4 . 5 3 ( m , 1 H ) , 5 . 3 0 ( d , J = 7 . 9 H z , N H = 7 . 9 H z , N H ) , 7 . 3 7 ( yìng应 yòng用 d , J = 7 . 9 H z , 2 H , J = 7 . 9 H z , 2 H ) , 7 . 7 7 ( yìng应 yòng用 d , J = 8 . 2 H z , J = 8 . 2 H z , J = 8 . 2 H z , 3 H ) , 3 . 7 1 ( s , 3 H , 3 H , 3 H 1 3 C N M R ( 1 2 5 m H z , C D C l 3 ) δ : 2 1 . 9 , 2 8 . 4 ( 3 c ) , 5 3 . 1 ( 2 c ) , 6 9 . 7 , 8 0 . 7 , 1 2 8 . 2 ( 2 C ) , 1 3 0 . 1 ( 2 C ) , 1 3 2 . 5 , 1 4 5 . 4 , 1 5 5 . 1 , 1 6 9 . 2 ; M S ( E I ) m / z 3 1 4 ( m + - C O 2 M e , 2 0 % ) , 3 0 0 [ ( m + - O t B u ) , 8 % ] , 2 5 8 [ ( m + - B o c N H 2 ) , 1 3 % ] , 2 1 5 ( 1 1 % ) , 1 5 5 ( T o l S O 2 , 4 3 % ) , 5 7 ( 1 0 0 % ) ; H R M S ( E I ) m / z : [ m - C O 2 M e ] + C 1 4 H 2 0 N O 5 S de的 jì计 suàn算 , 3 1 4 . 1 0 5 7 ; fā发 xiàn现 , 3 1 4 . 1 0 5 9 。
B.N-(叔丁氧羰基)-β-碘代苯胺甲酯(3)。一个装有橡胶和磁性搅拌棒的单颈250毫升圆底烧瓶,装有27.8克(74.0 mmol)N-(叔丁氧羰基)-O-(对甲苯磺酰基)-L-丝氨酸乙酯(2)和160毫升丙酮(注8)。在室温下搅拌溶液,并在一份中添加13.4 g(89.0 mmol)NaI(注9)。将反应混合物在暗箱中搅拌3天,之后再添加3.3 g(22 mmol)NaI,并继续搅拌一天(注10)。然后将反应混合物通过烧结玻璃漏斗抽吸过滤,然后将滤液收集到一个500毫升的单颈圆底烧瓶中。固体用丙酮洗涤,直到不变色为止。固体被丢弃,滤液在减压下通过旋转蒸发浓缩(注11)。剩余的黄色油在150mL乙醚和60ml 1M硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液之间分配。将有机层分离并用40 mL的1 m Na2S2O350mL盐水洗涤,在硫酸镁上干燥,过滤,并通过旋转蒸发(注11)浓缩,得到23.2 g无色油,在0°C下静置固化。固体溶解在30 mL热(40°C)石油醚(bp 35-45°C)中,冷却至室温,然后至0°C。一旦出现沉淀(注6),混合物在-20°C下冷却1小时,白色固体收集在Büchnerfunneland上,用冷石油醚洗涤,得到19.4-20.0g(80-82%)N-(叔丁氧羰基)-β-碘代苯胺甲基酯3,呈白色至淡黄色晶体化合物3,具有以下光谱和物理性质:mp 45-47°C,6bmp=51°C;[α]D20-3.7(MeOH)D20-D20-3.7(MeOH)D20-3.7(MeOH),C 3.0,lit.6b[α]D20-D20-4.0(C 3甲醇);Rf 0.60(石油醚/AcOEt 3:1);红外(CH2Cl2)C m-1:1163,1259,14221714,14221714,14221714,1748,2986,3054,3424;1H核磁共振pdf(500 MHz,CDCl3)1H核磁共振pdf(500 MHz,CDCl3)1H核磁共振氢谱(500 MHz,CDCl3)1H核磁共振谱(500 MHz,CDCl3)δ:1.47(s,9 H),3.55-3.55-3.H),5.36(d,J=6.4hz,1H);核磁共振(125mhz,CDCl3δ:8.6,29.0(3 C),53.7,54.4,81.2,155.5,170.8,;MS(EI)m/z 270(m+-CO2Me 25%),214[(m+-Boc),8%],57(100%);HRMS(ESI)m/z:[m+Na]+C9H16INO4的calcd,352.0016;发现,352.0021;分析。C9H16INO4的计算:C,32.8;H 4.9;N,4.3。发现:C,33.2;H 4.8;N,4.1。
B . N - ( shū叔 dīng丁 yǎng氧 tāng羰 jī基 ) - β - diǎn碘 dài代 běn苯 àn胺 jiǎ甲 zhǐ酯 ( 3 ) 。 yī一 gè个 zhuāng装 yǒu有 xiàng橡 jiāo胶 hé和 cí磁 xìng性 jiǎo搅 bàn拌 bàng棒 de的 dān单 jǐng颈 2 5 0 háo毫 shēng升 yuán圆 dǐ底 shāo烧 píng瓶 , zhuāng装 yǒu有 2 7 . 8 kè克 ( 7 4 . 0 m m o l ) N - ( shū叔 dīng丁 yǎng氧 tāng羰 jī基 ) - O - ( duì对 jiǎ甲 běn苯 huáng磺 xiān酰 jī基 ) - L - sī丝 ān氨 suān酸 yǐ乙 zhǐ酯 ( 2 ) hé和 1 6 0 háo毫 shēng升 bǐng丙 tóng酮 ( zhù注 8 ) 。 zài在 shì室 wēn温 xià下 jiǎo搅 bàn拌 róng溶 yè液 , bìng并 zài在 yī一 fèn份 zhōng中 tiān添 jiā加 1 3 . 4 g ( 8 9 . 0 m m o l ) N a I ( zhù注 9 ) 。 jiāng将 fǎn反 yìng应 hùn混 hé合 wù物 zài在 àn暗 xiāng箱 zhōng中 jiǎo搅 bàn拌 3 tiān天 , zhī之 hòu后 zài再 tiān添 jiā加 3 . 3 g ( 2 2 m m o l ) N a I , bìng并 jì继 xù续 jiǎo搅 bàn拌 yī一 tiān天 ( zhù注 1 0 ) 。 rán然 hòu后 jiāng将 fǎn反 yìng应 hùn混 hé合 wù物 tōng通 guò过 shāo烧 jié结 bō玻 li璃 lòu漏 dǒu斗 chōu抽 xī吸 guò过 lǜ滤 , rán然 hòu后 jiāng将 lǜ滤 yè液 shōu收 jí集 dào到 yī一 gè个 5 0 0 háo毫 shēng升 de的 dān单 jǐng颈 yuán圆 dǐ底 shāo烧 píng瓶 zhōng中 。 gù固 tǐ体 yòng用 bǐng丙 tóng酮 xǐ洗 dí涤 , zhí直 dào到 bù不 biàn变 sè色 wéi为 zhǐ止 。 gù固 tǐ体 bèi被 diū丢 qì弃 , lǜ滤 yè液 zài在 jiǎn减 yā压 xià下 tōng通 guò过 xuán旋 zhuǎn转 zhēng蒸 fā发 nóng浓 suō缩 ( zhù注 1 1 ) 。 shèng剩 yú余 de的 huáng黄 sè色 yóu油 zài在 1 5 0 m L yǐ乙 mí醚 hé和 6 0 m l 1 M liú硫 dài代 liú硫 suān酸 nà钠 ( N a 2 S 2 O 3 ) róng溶 yè液 zhī之 jiān间 fēn分 pèi配 。 jiāng将 yǒu有 jī机 céng层 fēn分 lí离 bìng并 yòng用 4 0 m L de的 1 m N a 2 S 2 O 3 5 0 m L yán盐 shuǐ水 xǐ洗 dí涤 , zài在 liú硫 suān酸 měi镁 shàng上 gān干 zào燥 , guò过 lǜ滤 , bìng并 tōng通 guò过 xuán旋 zhuǎn转 zhēng蒸 fā发 ( zhù注 1 1 ) nóng浓 suō缩 , dé得 dào到 2 3 . 2 g wú无 sè色 yóu油 , zài在 0 ° C xià下 jìng静 zhì置 gù固 huà化 。 gù固 tǐ体 róng溶 jiě解 zài在 3 0 m L rè热 ( 4 0 ° C ) shí石 yóu油 mí醚 ( b p 3 5 - 4 5 ° C ) zhōng中 , lěng冷 què却 zhì至 shì室 wēn温 , rán然 hòu后 zhì至 0 ° C 。 yī一 dàn旦 chū出 xiàn现 chén沉 diàn淀 ( zhù注 6 ) , hùn混 hé合 wù物 zài在 - 2 0 ° C xià下 lěng冷 què却 1 xiǎo小 shí时 , bái白 sè色 gù固 tǐ体 shōu收 jí集 zài在 B ü c h n e r f u n n e l a n d shàng上 , yòng用 lěng冷 shí石 yóu油 mí醚 xǐ洗 dí涤 , dé得 dào到 1 9 . 4 - 2 0 . 0 g ( 8 0 - 8 2 % ) N - ( shū叔 dīng丁 yǎng氧 tāng羰 jī基 ) - β - diǎn碘 dài代 běn苯 àn胺 jiǎ甲 jī基 zhǐ酯 3 , chéng呈 bái白 sè色 zhì至 dàn淡 huáng黄 sè色 jīng晶 tǐ体 huà化 hé合 wù物 3 , jù具 yǒu有 yǐ以 xià下 guāng光 pǔ谱 hé和 wù物 lǐ理 xìng性 zhì质 : m p 4 5 - 4 7 ° C , 6 b m p = 5 1 ° C ; [ α ] D 2 0 - 3 . 7 ( M e O H ) D 2 0 - D 2 0 - 3 . 7 ( M e O H ) D 2 0 - 3 . 7 ( M e O H ) , C 3 . 0 , l i t . 6 b [ α ] D 2 0 - D 2 0 - 4 . 0 ( C 3 jiǎ甲 chún醇 ) ; R f 0 . 6 0 ( shí石 yóu油 mí醚 / A c O E t 3 : 1 ) ; hóng红 wài外 ( C H 2 C l 2 ) C m - 1 : 1 1 6 3 , 1 2 5 9 , 1 4 2 2 1 7 1 4 , 1 4 2 2 1 7 1 4 , 1 4 2 2 1 7 1 4 , 1 7 4 8 , 2 9 8 6 , 3 0 5 4 , 3 4 2 4 ; 1 H hé核 cí磁 gòng共 zhèn振 p d f ( 5 0 0 M H z , C D C l 3 ) 1 H hé核 cí磁 gòng共 zhèn振 p d f ( 5 0 0 M H z , C D C l 3 ) 1 H hé核 cí磁 gòng共 zhèn振 qīng氢 pǔ谱 ( 5 0 0 M H z , C D C l 3 ) 1 H hé核 cí磁 gòng共 zhèn振 pǔ谱 ( 5 0 0 M H z , C D C l 3 ) δ : 1 . 4 7 ( s , 9 H ) , 3 . 5 5 - 3 . 5 5 - 3 . H ) , 5 . 3 6 ( d , J = 6 . 4 h z , 1 H ) ; hé核 cí磁 gòng共 zhèn振 ( 1 2 5 m h z , C D C l 3 δ : 8 . 6 , 2 9 . 0 ( 3 C ) , 5 3 . 7 , 5 4 . 4 , 8 1 . 2 , 1 5 5 . 5 , 1 7 0 . 8 , ; M S ( E I ) m / z 2 7 0 ( m + - C O 2 M e 2 5 % ) , 2 1 4 [ ( m + - B o c ) , 8 % ] , 5 7 ( 1 0 0 % ) ; H R M S ( E S I ) m / z : [ m + N a ] + C 9 H 1 6 I N O 4 de的 c a l c d , 3 5 2 . 0 0 1 6 ; fā发 xiàn现 , 3 5 2 . 0 0 2 1 ; fēn分 xī析 。 C 9 H 1 6 I N O 4 de的 jì计 suàn算 : C , 3 2 . 8 ; H 4 . 9 ; N , 4 . 3 。 fā发 xiàn现 : C , 3 3 . 2 ; H 4 . 8 ; N , 4 . 1 。
【Organic Syntheses, Vol. 81, p.77 (2005).】
【有机合成,第81卷,第77页(2005年)。】
【 yǒu有 jī机 hé合 chéng成 , dì第 8 1 juàn卷 , dì第 7 7 yè页 ( 2 0 0 5 nián年 ) 。 】