脫甲基化是從有機(jī)化合物中脫去甲基的過程。最常見的是甲基醚的脫甲基化。
方法
1、碘化鈉、低溫肯定能脫甲基,這是通法,只是價高,且開瓶后就容易變壞,初試者往往做不好,而懷疑此法。
2、氯化鋁,無水,二氯乙烷,溫度從0度到二氯乙回流,一般能掉脫甲基,三氯化鋁1.3-1.5當(dāng)量。
3 、吡啶鹽酸鹽也可脫甲基,無水,則是溫度要高130-180度,因溫度高需氮?dú)?/a>保護(hù),吡鹽酸鹽現(xiàn)做。
4、最經(jīng)濟(jì)有效的是48%的氫溴酸,5-10倍體積,回流幾小時即可,只是底物要耐酸。
5、比的脫甲基能力弱,但具有更強(qiáng)的選擇性,對鄰位的甲氧基有明顯的專一性,對有空間位阻的甲氧基有優(yōu)良的反應(yīng)能力。
6、對處于羰基鄰位的甲氧基具有明顯的選擇性,經(jīng)常以配位化合物的形式使用。當(dāng)基有兩個鄰位甲氧基時,可以選擇性的脫掉空間位阻大的甲基。
7、有文獻(xiàn)提到,氯化鋁+碘化鉀+乙腈是很好的脫酚二甲醚體系。
三氯化鋁一般脫甲氧基都不好脫的,如果甲氧基附近有個羰基等,那室溫下很容易脫掉的,一般都用48%的,吡啶鹽酸鹽脫甲氧基也行。用三氯化鋁,做溶劑,文獻(xiàn)提到40℃左右反應(yīng),保護(hù);還有文獻(xiàn)提到,用三氯化鋁和基硫醇和鹽酸體系。
舉例
三氯化鋁+碘化鉀+乙脫酚甲醚體系
機(jī)理
一般情況下,與羰基(羧基、酮基、醛基、酯基)處于鄰位的苯甲醚結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物,在氯化鋁的催化下,可發(fā)生脫甲基化反應(yīng)。這可能是路易斯酸()與鄰位羰基形成六元配位化合物,加快了親核試劑對甲基的進(jìn)攻。三氯化鋁常和其他物質(zhì)作用以提高收率和和選擇性,Node等發(fā)現(xiàn)使用體系,可以發(fā)生脫甲基化反應(yīng),且可以選擇性的脫掉烷基醚和酚醚混合物中的烷基醚。
,回流過夜,反應(yīng)收率較高。三甲基硅與氧原子結(jié)合之后,弱酸水溶液攪拌一下就掉了。
無水氯化鋁和底物絡(luò)合,甲基以氯甲烷形式脫出,反應(yīng)完全后用稀酸破解即得到脫甲基化合物。反應(yīng)液一般都是比較黑的,稀酸的量加的不夠會有大量鋁鹽溶解不徹底,過濾后好分是因為濾掉了大部分的未溶解的鋁鹽。分層困難是因為的你的稀酸量加的不夠,鋁鹽大量溶解后水層的密度增大,密度與二氯乙烷密度相近后造成大量乳化,分層困難。水層用大量稀酸水稀釋可降低水層密度,有利于分層。
方法比較
脫除苯甲醚上面的甲基,相比三溴化硼,三甲基碘硅烷更合適。理由如下:三甲基碘硅烷操作方便、容易工業(yè)化、成本低。
三甲基碘硅烷與三溴化硼一樣,在空氣中冒煙,對水分敏感。操作起來好像均不太方便,但實(shí)際上,三甲基碘硅烷可以用六甲基二硅烷與碘現(xiàn)做得到,就是把稍微過量(不讓碘殘留)的六甲基二硅烷和碘反應(yīng),反應(yīng)是定量的,無副產(chǎn),條件溫和。不用分離用它直接處理甲氧基化合物(六甲基二硅烷無不良影響),產(chǎn)率很高,相當(dāng)多的產(chǎn)率是定量的,一般超過90%,產(chǎn)物分離也非常容易。
三甲基碘硅烷現(xiàn)在市場價格在250-300元/公斤,三溴化硼價格也不便宜,但三甲基碘硅烷反應(yīng)后的副產(chǎn)物是碘甲烷,它本身就是個高價值的試劑,回收不難,價格也在280-300元/公斤左右,但三溴化硼反應(yīng)后是沒有這么高價值副產(chǎn)回收的,這樣算來,用三甲基碘硅烷成本是十分低廉的。
工業(yè)上對成本十分敏感,由于可以回收碘甲烷,工業(yè)上更樂于采用(相對于三溴化硼來說),三甲基碘硅烷可以現(xiàn)場制備,而六甲基二硅烷幾乎無毒,穩(wěn)定,碘是很容易操作的固體,投料就變的十分方便,操作的時候幾乎不要嚴(yán)格的防護(hù)。如果事先制備過量或者想多做一些,在隔絕水分、避光條件下也可以保存一定時間,加入銅粉后幾個月沒有問題。
三甲基碘硅烷反應(yīng)溫和,常要求加熱回流,反應(yīng)時間比較長,這點(diǎn)可能不如三溴化硼,但工業(yè)上這不是什么困難。而三溴化硼活性高,控制不當(dāng)或者反應(yīng)底物復(fù)雜,副反應(yīng)就顯著增加,而三甲基碘硅烷就好得多,比如脫除脂肪族醚中的甲基。
參考資料 >