有机含氮杂环烯烃的活性及应用研究

简介

有机含氮杂环烯烃在环氧化合物存在下具有高活性的羰化、脱羰催化剂特性。1，5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯 (DBN)可作为甲醇羰化制甲酸甲酯等反应的催化剂。国内对DBN的研究结果难以重复，但最近有报道从气体传感器的角度出发，通过对八氟环戊烯（C5F8）与DBN反应的分离产物和光谱分析，发现形成了独特的C5F8修饰的加合物。这一发现有助于开发一种用于快速和选择性传感的新型技术，可应用于环境和蚀刻加工厂领域的报警系统[1]。

图1 1，5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯

性质

1，5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯是一种无色或淡黄色液体，溶解性较好，可溶于丙酮、乙醚、乙腈、苯等有机溶剂；难溶于石油醚。它也可与水混溶，但可能会不稳定，发生水解破坏，生成环内酰胺。在使用过程中应避免与氧化剂或酸混用。1，5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯含有两个氮原子，其中aN是sp3 杂化Nc是sp2 杂化，并且都有一对裸露在外的孤对电子；其中 Nc的 sp2 杂化轨道与Cb的sp2轨道构成重键，使2个相近的氮原子表现出了协同作用，这种结构决定了DBN具有强碱性[2]。

用途

1，5-二氮杂双环[4.3.0]壬烯-5(DBN)通常作为催化剂，在有机合成中发挥着重要作用。例如，在甲醇羰化合成甲酸甲酯(MF)反应中的活性实验结果表明，1，5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯在环氧丙烷(PO)存在下对甲醇羰化合成甲酸甲酯反应具有良好的催化作用。DBN的活性比同温同压下甲醇钠催化剂高2.5倍[3]。自开发以来，它就成为了一类在消除、缩合、异构等化学反应中广泛应用的有机试剂。由于在多数有机溶剂中都有较好的溶解性，故特别适用于生成物不稳定或原料中存在反应活性较高的官能团的反应。它们参与的反应一般具有条件温和、产率较高、产物选择性专一、副反应较少等特点[2]。

参考文献

[1] 伍松玲. DBN（DBU）、苯丙炔Weinreb酰胺参与的含氮杂环的合成及结构鉴定[D].浙江工业大学,2017.

[2] 单淑婷. DBU（DBN）、苯丙炔酰胺参与的含N杂环的合成及结构鉴定[D].浙江工业大学,2015.DOI:10.27463/d.cnki.gzgyu.2015.000051.

[3] 刘兴泉,吴玉塘,贾朝霞.DBN的合成及其在甲醇羰化反应中的应用[J].化学试剂,1994(02):68-70+117.