N,N'-羰基二咪唑 N,N'-Carbonyldiimidazole

編號(hào)系統(tǒng)

CAS號(hào)：530-62-1

MDL號(hào)：MFCD00005286

EINECS號(hào)：208-488-9

RTECS號(hào)：暫無(wú)

BRN號(hào)：6826

PubChem號(hào)：暫無(wú)

物性數(shù)據(jù)

1.       性狀：白色晶體

2.       密度（g/ cm³,25/4℃）：未確定

3.       相對(duì)蒸汽密度（g/cm³,空氣=1）：未確定

4.       熔點(diǎn)（oC）：117~122

5.       沸點(diǎn)（oC,常壓）：未確定

6.       沸點(diǎn)（oC,8kPa）：未確定

7.       折射率：未確定

8.       閃點(diǎn)（oF）：未確定

9.       比旋光度（o）：未確定

10.    自燃點(diǎn)或引燃溫度（oC）：未確定

11.    蒸氣壓（kPa,25oC）：未確定

12.    飽和蒸氣壓（kPa,55.1oC）：未確定

13.    燃燒熱（KJ/mol）：未確定

14.    臨界溫度（oC）：未確定

15.    臨界壓力（KPa）：未確定

16.    油水（辛醇/水）分配系數(shù)的對(duì)數(shù)值：未確定

17.    爆炸上限（%,V/V）：未確定

18.    爆炸下限（%,V/V）：未確定

19.    溶解性：溶于極性有機(jī)溶劑，通常在CH₂Cl₂、THF或者乙腈中使用。

毒理學(xué)數(shù)據(jù)

暫無(wú)

生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)

該物質(zhì)對(duì)環(huán)境可能有危害，對(duì)水體應(yīng)給予特別注意。

分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)

1、   摩爾折射率：44.57

2、   摩爾體積（cm³/mol）：116.4

3、   等張比容（90.2K）：328.4

4、   表面張力（dyne/cm）：63.2

5、   極化率（10^-24cm³）：17.67

計(jì)算化學(xué)數(shù)據(jù)

1.疏水參數(shù)計(jì)算參考值（XlogP）:無(wú)

2.氫鍵供體數(shù)量:0

3.氫鍵受體數(shù)量:3

4.可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量:0

5.互變異構(gòu)體數(shù)量:無(wú)

6.拓?fù)浞肿訕O性表面積52.7

7.重原子數(shù)量:12

8.表面電荷:0

9.復(fù)雜度:166

10.同位素原子數(shù)量:0

11.確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0

12.不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0

13.確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0

14.不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0

15.共價(jià)鍵單元數(shù)量:1

性質(zhì)與穩(wěn)定性

1.按規(guī)格使用和貯存，不會(huì)發(fā)生分解，避免與氧化物接觸。

2.對(duì)濕氣非常敏感，建議在干燥陰涼處儲(chǔ)存。

貯存方法

儲(chǔ)存于陰涼、干燥、通風(fēng)良好的庫(kù)房。遠(yuǎn)離火種、熱源。防止陽(yáng)光直射。包裝密封。應(yīng)與酸類(lèi)、食用化學(xué)品分開(kāi)存放，切忌混儲(chǔ)。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。

合成方法

1.將咪唑與溶于苯的光氣反應(yīng)，濾除反應(yīng)物中的咪唑鹽酸鹽，濾液濃縮至干，得1,1'-羰基二咪唑，產(chǎn)率91%。

2.注意！光氣有毒，此操作應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行
    將200毫升無(wú)水苯注入一個(gè)已校準(zhǔn)的500毫升錐形漏斗中，加塞子并稱(chēng)重。取下玻璃塞，在漏斗上安裝一支帶砂芯過(guò)濾器的氣體導(dǎo)入管。在室溫和干燥管保護(hù)下，在約1小時(shí)內(nèi)通入光氣巧一20克（苯溶液體積相應(yīng)增加約12一16毫升)。塞好漏斗，立即稱(chēng)重，算出實(shí)際通入光氣的重量為16.55克(0.167摩爾)、由此，按光氣與咪哇的摩爾比為1:4以計(jì)算出所需的咪些量。然后，將此漏斗安裝在一個(gè)1升的，內(nèi)盛有按計(jì)算所需的45.60的克(0.669摩爾)咪哇和500毫升無(wú)水四氫吠喃的三頸燒瓶上。在冷水冷卻和電磁攪拌下，于15-30分鐘內(nèi)滴加光氣的苯溶液。繼續(xù)攪拌15分鐘后，在室溫下靜置1小時(shí)。在隔絕潮氣下，用砂芯漏斗濾除味哇鹽酸鹽。濾液在40一50℃和減壓下濃縮至干，得無(wú)色結(jié)晶24。S克(91%)。在110℃熔結(jié)，其純度足可以用于許多反應(yīng)(如醋、膚和醛的合成中)。

3.可以按照標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)步驟以光氣和咪唑?yàn)樵蟻?lái)制備[1]。

用途

N,N-碳酰二咪唑 (CDI) 在有機(jī)合成中主要被用作甲酰基轉(zhuǎn)移試劑和羧酸的活化試劑。由于該試劑反應(yīng)活性高、廉價(jià)和反應(yīng)后處理簡(jiǎn)單，比同類(lèi)試劑DCC和EDC具有更高的應(yīng)用價(jià)值。

CDI分子中的碳酰基受到咪唑的活化而具有非常高的甲酰化反應(yīng)活性。該試劑遇到帶有活性氫的羥基或者氨基后，根據(jù)反應(yīng)的條件可以同時(shí)失去二個(gè)咪唑生成碳酰衍生物^[2]，也可以失去一個(gè)咪唑生成N-咪唑甲酰酯或者N-咪唑甲酰胺。生成的N-咪唑甲酰化合物可以發(fā)生進(jìn)一步的反應(yīng)，將另一個(gè)咪唑置換出去，生成具有不對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的碳酰衍生物 (式1)^[3]。

使用帶有二個(gè)活性氫官能團(tuán)的底物與CDI作用，則可以發(fā)生分子內(nèi)的碳酰化反應(yīng)得到環(huán)狀產(chǎn)物。二個(gè)活性氫官能團(tuán)相同 (式2)^[4,5]或者不同 (式3)^[6]的底物都給出非常滿(mǎn)意的結(jié)果。

如果帶有活性氫官能團(tuán)的底物是羧酸，則生成相應(yīng)的酰基咪唑，從而使得該羧酸的酰基被活化。酰基咪唑與醇或者胺可在非常溫和的條件下生成相應(yīng)的羧酸酯 (式4)^[7,8] 或者酰胺 (式5)^[9]。該過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)兩步反應(yīng)，但是大多數(shù)情況下可以用“一鍋煮”的步驟來(lái)完成。合成酰胺的反應(yīng)特別有意義，因?yàn)榭梢杂行У貞?yīng)用于多肽的合成^[10]。有文獻(xiàn)報(bào)道，CO₂可以催化加速酰胺化反應(yīng)的速度^[11,12]。

安全信息

危險(xiǎn)運(yùn)輸編碼：UN 3263 8/PG 2

危險(xiǎn)品標(biāo)志：腐蝕

安全標(biāo)識(shí)：S26 S45 S36/S37/S39

危險(xiǎn)標(biāo)識(shí)：R22 R34

文獻(xiàn)

1. Staab, H. A.; Wendel, K. Org. Synth., 1968, 48, 44. 2. Kishikawa, K.; Nakahara, S.; Nishikawa, Y.; Kohmoto, S.; Yamamoto, M. J. Am. Chem. Soc., 2005, 127, 2565. 3. Nyangulu, J. M.; Galka, M. M.; Jadhav, A.; Gai, Y.; Graham, C. M.; Nelson, K. M.; Cutler, A. J.; Taylor, D. C.; Banowetz, G. M.; Abrams, S. R. J. Am. Chem. Soc., 2005, 127, 1662. 4. White, J. D.; Hansen, J. D. J. Org. Chem., 2005, 70, 1963. 5. Davis, F. A.; Deng, J. Org. Lett., 2004, 6, 2789. 6. Grant, E. B.; Weiss, J. M.; Branum, S.; Hayden, S.; Johnson, S.; Guiadeen, D.; Murray, W. V.; Macielag, M. J. Tetrahedron Lett., 2005, 46, 2731. 7. Ella-Menye, J.-R.; Sharma, V.; Wang, G. J. Org. Chem., 2005, 70, 463. 8. Dandapani, S.; Curran, D. P. J. Org. Chem., 2004, 69, 8751. 9. Iliev, B.; Linden, A.; Heimgartner, H. Helv. Chim. Acta, 2003, 86, 3215. 10. Schlosser, K. M.; Krasutsky, A. P.; Hamilton, H. W.; Reed, J. E.; Sexton, K. Org. Lett., 2004, 6, 819. 11. Pedras, M. S. C.; Chumala, P. B.; Quail, J. W. Org. Lett., 2004, 6, 4615. 12. Vaidyanathan, R.; Kalthod, V. G.; Ngo, D. P.; Manley, J. M.; Lapekas, S. P. J. Org. Chem., 2004, 69, 2565. 13.參考書(shū)：現(xiàn)代有機(jī)合成試劑<性質(zhì)、制備和反應(yīng)>；胡躍飛 付華 編著；化學(xué)工業(yè)出版社；ISBN 7-5025-8542-7

備注

暫無(wú)

表征圖譜