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二环已基碳二亚胺

目录

二环己基碳二亚胺(Dicyclohexylcarbodiimide, DCC)编辑本段


1. 化学结构与基本性质编辑本段

  • 化学式:C₁₃H₂₂N₂

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  • 结构式:由两个环己基基团连接至碳二亚胺(N=C=N)核心

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  • 理性ADFASDFAF23RQ23R

    • 外观:白色至淡黄色结晶或粉末。

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    • 熔点:34–36°C。

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    • 沸点:154–156°C(2 mmHg)。

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    • 溶解性:易溶于二氯甲烷、THF、DMF等有机溶剂,难溶于水。 ADFASDFAF23RQ23R


2. 主要用途编辑本段

(1)脱水缩合剂

  • 酰胺键形成催化羧酸与胺的缩合反应生成酰胺,广泛用于多肽合成

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    反应机理ADFASDFAF23RQ23R

    1. DCC与羧酸反应生成高活性O-酰基异脲中间体

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    2. 胺亲核进攻中间体,形成酰胺并释放副产物二环己基脲(DCU)
      示例反应
      RCOOH + R'NH₂ + DCC → RCONHR' + DCU

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  • 酯化反应:促进羧酸与醇生成酯(需酸催化,如DMAP)。

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(2)活化羧酸

  • 用于制备活性酯(如NHS酯)、混合酸酐等,增强羧酸的反应性。

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(3)其他应用


3. 操作注意事项编辑本段

  • 毒性ADFASDFAF23RQ23R

    • 皮肤/眼睛刺激:接触可能引发炎症,操作时需佩戴手套和护目镜。 ADFASDFAF23RQ23R

    • 吸入风险:粉末可能引起呼吸道刺激,应在通风橱中使用。

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  • 副产物处理:反应后生成的DCU难溶于多数溶剂,需通过过滤或柱色谱去除。 ADSFAEQWER353423413434

  • 稳定性:对湿气敏感,需干燥储存(密封,4°C避光)。长期存放可能分解,建议现用现配。

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4. 替代试剂编辑本段

  • EDC(1-乙基-3-(3-二甲胺丙基)碳二亚胺):水溶性更好,副产物(脲衍生物)易通过萃取去除,适合生物共轭反应。

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  • DIC(二异丙基碳二亚胺):副产物(二异丙基脲)溶解性更佳,适合固相合成。 ADFASDFAF23RQ23R


5. 优化反应条件编辑本段

  • 协同试剂:加入DMAP(4-二甲氨基吡啶)或HOBt(羟基苯并三唑)可提高反应速率,减少外消旋化(尤其在肽合成中)。 ADFASDFAF23RQ23R

  • 溶剂选择:常用无水溶剂:二氯甲烷、THF、DMF。

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  • 淬灭方法:反应结束后,加入少量醋酸或水淬灭过量DCC,再过滤除去DCU。

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6. 典型应用实例编辑本段

  • 多肽合成:在Boc或Fmoc固相合成中,DCC与HOBt联用活化氨基酸羧酸端。 ADFASDFAF23RQ23R

  • 药物合成:如抗病毒药物奥司他韦(Tamiflu)的中间体制备。 ADSFAEQWER353423413434

  • 材料修饰:将功能基团(如荧光分子)共价连接到聚合物表面。 ADSFAEQWER353423413434


7. 安全与储存编辑本段

  • 储存条件:密封避光,置于干燥器中,-20°C长期保存。 ADSFAEQWER353423413434

  • 泄漏处理:用砂土吸附后按化学废弃物处置,避免直接接触皮肤。

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总结编辑本段

DCC是经典的脱水缩合剂,在多肽合成和有机合成中不可或缺,但其副产物难处理且具刺激性。现代实验室常选用EDC或DIC作为更友好的替代品。使用时需严格防护,优化反应条件可提高效率并减少副反应。

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参考资料编辑本段

  • Sheehan, J. C., & Hess, G. P. (1955). A new method of forming peptide bonds. Journal of the American Chemical Society, 77(4), 1067-1068.
  • Bodanszky, M., & Bodanszky, A. (1994). The Practice of Peptide Synthesis. Springer.
  • Han, S. Y., & Kim, Y. A. (2004). Recent development of peptide coupling reagents in organic synthesis. Tetrahedron, 60(11), 2447-2467.
  • Valeur, E., & Bradley, M. (2009). Amide bond formation: beyond the myth of coupling reagents. Chemical Society Reviews, 38(2), 606-631.
  • 曾昭琼. (2004). 有机化学 (第4版). 高等教育出版社.
  • 王德心. (2006). 固相有机合成——原理与应用指南. 化学工业出版社.

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