小技巧|DCC参与反应后当量生成的二环己基脲(DCU)副产物怎么除去?

学术   2024-10-24 11:30   广东  
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DCC是有机合成中最常见的一个碳二亚胺类缩合剂,常用来活化羧基制备酰胺、酯和酸酐。因为价格便宜,稳定方便保存,所以被广泛使用。但是因为在反应中DCC是当量使用的,对其生成的副产物DCU怎么处理掉,一直是一个老大难的问题,和三苯基氧膦的处理一样,非常令人讨厌!

注:现在处理三苯基氧膦的套路基本通了,参考之前的分享:量的三苯基氧膦(TPPO)副产物如何处理,一文探究其前世,今生和归处

所以我们今天大概聊聊针对DCU的一些经验,都是菜籽的个人总结,大家仁者见仁,智者见智!
DCU(二环己基脲)
CAS:2387-23-7
分子式:C13H24N2O
熔点:231~235℃
形状:白色针状晶体
易溶于水、甲醇和乙醇等极性溶剂,对中等极性的溶剂如DCM,EA等也有溶解,对小极性溶剂如烷烃,甲叔醚等难溶,不溶于水。
1、对于极性较小的产物,可以用乙醚、甲叔醚或复合溶剂等打浆过滤用来除DCU,滤液中如果还有,可以通过减少溶剂用量或者冷冻的方法继继续把DCU逼出来,重复此过程。
或者也可以用之前我们分享的硅胶短柱的方法《硅藻土和硅胶短柱发挥作用的真相是什么?助滤/预处理如何选?如何用?一文总结》,亲测没必要搞柱子,效果不错。
2、对于产物极性稍大的,可以用二氯甲烷和乙酸乙酯预处理,把大部分DCU处理掉(注意:靠DCM或者EA无论怎么搞,基本上都不可能把DCU除完),然后通过过柱方法纯化。
3、对于水溶性的产物,很简单,溶于水,过滤,水层用二氯甲烷多洗涤两次
4、对于不溶于醇类且不与醇发生反应的固体产物,可以用打浆的方法,用乙醇或甲醇打浆,把DCU搞到滤液里。
5、DCC能不用就不用,酰胺化反应中一般都可以用EDC或EDCI等代替,这两者的副产物水洗就可以除去,避免复杂化。但是对于合成上述反应类型的酯,可能还真没有代替品。
6、对于有胺基或羧基等保护基的,可以尝试成盐的方法,把产物洗涤到水相里,分液,对水相经硅藻土过滤,和3一样处理,最终游离得到产物。
7、对于低沸点产物,优先考虑蒸馏或精馏
8、有些人认为酸洗和碱洗能除去DCU;还有人说在二氯甲烷里加入部分乙酸之类的酸性物质能促进DCU的析出,但是根据DCU脲型的结构,菜籽一直是当笑话听的,从没有试过,不知道大家试没试过,方不方便私信给我科普一下!
9、DCU可以显色,用DCM:MeOH=50/1左右爬板,用磷钼酸或者碘多熏蒸一下都可以看到斑点,但是显色不强,我这边晚上找了许久暂时找不到图了
……未完待续

以上
听说给本文点赞、在看、分享,喜欢的同仁们都要发nature,science了!!!


有机合成大菜籽
一线有机合成工作者💀专注于合成化学领域🥼分享一些书本上没有的合成经验技巧⚖️助力年轻人少走弯路💡
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