常用試劑----DCC

【英文名稱】1,3-Dicyclohexylcarbodiimide

【分子量】206.33

【CA登錄號(hào)】[538-75-0]

【縮寫和別名】DCC

【物理性質(zhì)】乳白色固體，mp 34~35 oC, bp122~124 oC。它易溶于二氯甲烷、四氫呋喃、乙腈以及N,N-二甲基甲酰胺。

【制備和商品】該試劑在大的跨國(guó)試劑公司均有銷售。

【注意事項(xiàng)】該試劑對(duì)皮膚具有較強(qiáng)的刺激性，使用時(shí)需戴上橡膠手套，應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行操作。該試劑容易吸潮，應(yīng)保存在干燥器中。

1,3-二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)是一種很強(qiáng)的脫水試劑，多用于酰胺、酯和酸酐的合成中。同時(shí)，DCC在醇氧化為酮、一級(jí)酰胺轉(zhuǎn)化為腈、β-羥基酮轉(zhuǎn)化為α,β-不飽和酮的反應(yīng)中得到了比較廣泛的應(yīng)用。

一、酰胺、酯、酸酐等的合成 (脫水劑)

DCC常用在多肽合成以及一些胺類與羧酸反應(yīng)形成酰胺鍵的化合物中，其反應(yīng)產(chǎn)率較高，反應(yīng)速率也較快 (式1)[1]。

在酯的合成中，伯醇、仲醇、烷基硫醇等均可在DCC 存在的情況下與羧酸類化合物發(fā)生偶合反應(yīng)。而對(duì)空間位阻較大的醇類來說，反應(yīng)的產(chǎn)率相對(duì)較低 (式2)[2]。磷酸酯[3]也可在DCC的偶合下進(jìn)行合成。

對(duì)于酸酐的合成，DCC是一種最簡(jiǎn)便、反應(yīng)條件最溫和，同時(shí)產(chǎn)率最高的偶合試劑[4]。

二、醇到醛或酮的轉(zhuǎn)化【】

在 DCC 存在下，DMSO可被活化，進(jìn)而與伯醇或仲醇反應(yīng)生成相應(yīng)的醛或酮，從而實(shí)現(xiàn)由醇到醛或酮的轉(zhuǎn)化(式3)，與其它金屬催化的氧化反應(yīng)相比，DCC存在下的氧化反應(yīng)條件極其溫和，產(chǎn)物單一，同時(shí)具有較好的化學(xué)選擇性[5]。

三、脫水反應(yīng)

DCC具有很強(qiáng)的脫水性，因此也常被用來合成具有某些特殊官能團(tuán)的化合物，如使用羧酸合成烯酮的反應(yīng) (式4)[6]。β-羥基酮、β-羥基酯等與DCC反應(yīng)可以生成α,β-不飽和酮或酯。

四、硫脲轉(zhuǎn)化為氰基胍

在DCC的作用下，硫脲可以在適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)條件下轉(zhuǎn)化為氰基胍 (式5)[7]。

五、羧酸與NHS的反應(yīng)形成活化酯

在DCC的偶合下，羧酸與NHS 反應(yīng)形成活化酯 (式6)[8]，然后氨基或羥基對(duì)羰基的親核進(jìn)攻形成酰胺鍵或酯鍵。

參考文獻(xiàn)

1. Sullivan, T. P.; van Poll, M. L.; Dankers, P. Y. W.; Huck, W. T. S. Angew. Chem., Int. Ed., 2004, 43, 4190.

2. Toshima, H.; Maru, K.; Saito, M.; Ichihara, A. Tetrahedron, 1999, 55, 5793.

3. Aurelio, M.;Cathy, H.; Jean-Louis, L. J. Org. Chem., 1996, 61, 6015.

4. Shelkov, R.; Nahmany, M.; Melman, A. Org. Biomol. Chem., 2004, 2, 397.

5. Nagamitsu, T.; Sunazuka, T.; Tanaka, H.; Omura, S.; Sprengeler, P. A.; Smith, A. B. J. Am. Chem. Soc., 1996, 118, 3584.

6. Olah, G. A.; Wu, A.; Farooq, O. Synthesis, 1989, 568.

本文轉(zhuǎn)自：《現(xiàn)代有機(jī)合成試劑——性質(zhì)、制備和反應(yīng)》，胡躍飛等編著

利用碳二亞胺類縮合劑縮合制備酰胺在藥物合成中應(yīng)用極為廣泛，目前常用的縮合劑主要有三種：二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)、二異丙基碳二亞胺(DIC)和1-(3-二甲胺基丙基)-3-乙基碳二亞胺(EDCI)。

羥基羧酸與二烷基碳二酰亞胺，胺的鹽酸鹽和胺的混合物作用制備得到中等和大環(huán)內(nèi)酯的反應(yīng)。

在DMAP催化下，以DCC為偶聯(lián)試劑的酯化方法。1978年Steglich首先提出【Angew. Chem. Int. Ed.1978,17,522】，該方法條件溫和，可用于位阻大的或?qū)λ崦舾械孜锏孽セm用于從叔丁醇制備叔丁酯。而傳統(tǒng)的Fischer酯化法（酸催化酯化）會(huì)導(dǎo)致叔丁醇消除。該法也可用于硫代酸酯的合成。

通過DCC和DMSO氧化醇得到醛酮的反應(yīng)，也被稱為Pfitzner-Moffatt氧化。反應(yīng)中常常加入布朗斯特酸催化反應(yīng)反應(yīng)。與斯溫氧化或Parikh-Doering氧化所不同的是，活性因子分子體積較大而容易受到空間位阻的影響。利用到這一特點(diǎn)，反應(yīng)能夠選擇性氧化空間位阻較小的醇。另外，室溫條件下反應(yīng)能夠進(jìn)行也是其一大優(yōu)點(diǎn)。作為副產(chǎn)物生成的尿素比較難除去，以及副反應(yīng)硫醚化較容易發(fā)生也是反應(yīng)的一個(gè)不足之處。