氨基甲酸叔丁酯是一种白色至略黄色针状固体，属于氨基酸类化合物。它的分子结构中含有氨基基团和酯基团，使得该化合物呈极性结构。因此，氨基甲酸叔丁酯易溶于极性溶剂如N,N-二甲基甲酰胺和醇类溶剂，而不易溶于非极性溶剂如烷烃类溶剂。
图1 氨基甲酸叔丁酯的合成路线
合成氨基甲酸叔丁酯的方法是在一个干燥的反应圆瓶中加入Boc酸酐和乙醇，然后缓慢滴加氨水溶液。在低温下搅拌混合物，然后转移到室温下继续反应。反应完成后，通过加热蒸发有机溶剂和重结晶纯化，即可得到目标产物。
图2 氨基甲酸叔丁酯的应用
氨基甲酸叔丁酯在有机合成中具有广泛的应用。例如，它可以用作催化剂和底物进行有机反应，通过纯化和分离技术得到目标产品。
[1] Andreou, Dimitrios et al Organic Letters, 23(17), 6685-6690; 2021
[2] Ju, Minsoo et al Nature Catalysis, 2(10), 899-908; 2019
氨基甲酸叔丁酯又称特丁基氨基甲酸酯，是一种白色至略黄色针状物质，可通过叔丁醇与氰酸钠中三氟乙酸的苯溶液中反应制得。
氨基甲酸叔丁酯是一种无色液体或白色至微黄色针状结晶，具有特殊的氨味。它在常温下可溶于大多数有机溶剂，但几乎不溶于水。氨基甲酸叔丁酯可燃，其蒸气可形成易燃或爆炸性混合物。
氨基甲酸叔丁酯广泛用作有机合成试剂及医药中间体，氨基酸的氨基保护基衍生物。在医药、化工领域应用广泛。如用于钯催化合成N-Boc保护的苯胺。它还用于合成四取代吡咯，在C-3位用酯或酮基团进行官能化。氨基甲酸叔丁酯常被用作杀虫剂和杀菌剂的原料。它具有较广泛的农业应用，可用于防治农作物和果树上的害虫和病菌。
氨基甲酸叔丁酯的制备通常通过将甲醇与甲酸酯反应而得。甲醇与甲酸酯反应生成甲酸甲酯，然后甲酸甲酯再与氨反应得到氨基甲酸叔丁酯。
图1 氨基甲酸叔丁酯合成反应式
氨基甲酸叔丁酯可能在皮肤和眼睛上引起发炎，但没有已知的敏化影响。
氨基甲酸叔丁酯常温常压下稳定，应避光、通风干燥处，密封保存。
氨基甲酸叔丁酯具有一定的毒性，应注意安全操作，避免直接接触皮肤、眼睛和吸入其蒸气。如果误服或误吸入，应立即就医。在储存和运输氨基甲酸叔丁酯时，要避免与强氧化剂和强酸接触，以免发生危险反应。在处理废弃物时，需按照当地法规进行处理，避免对环境造成损害。
[1]Tsuzuki, Yasunori; Chiba, Katsumi; Mizuno, Kazuhiro; Tomita, Kyoji; Suzuki, Kenji Tetrahedron Asymmetry, 2001 , vol. 12, # 21 p. 2989 2997
肼基甲酸叔丁酯是一种重要的中间体，广泛应用于药物、高分子化合物和染料工业。此外，它还是合成酰肼基衍生物的重要原料，这些衍生物在治疗肺结核、帕金森和高血压方面具有很好的效果。优化反应条件，降低生产成本对于肼基甲酸叔丁酯的合成具有重要意义。
目前肼基甲酸叔丁酯的合成方法有多种，包括氯甲酸乙酯缩合和肼化反应，以及二碳酸二叔丁酯和水合肼反应等。然而，这些方法存在生产周期长、成本高和对设备要求高的问题。
本实验采用氯甲酸苯酯为原料，通过叔丁醇酯化和水合肼肼化反应合成肼基甲酸叔丁酯。这种方法具有温和的反应条件、短的生产周期和可回收的溶剂，对环境无污染，更适合工业化生产。
在氮气保护下将叔丁醇、吡啶和三氯甲烷加入反应釜中，滴加氯甲酸苯酯并搅拌反应。经过分液、洗涤和减压蒸馏，得到叔丁基苯基碳酸酯。
将水合肼水溶液加入反应釜中，滴加叔丁基苯基碳酸酯并保温搅拌反应。经过分液、洗涤和蒸馏，得到肼基甲酸叔丁酯。
通过酯化反应和水合肼还原反应，可以合成肼基甲酸叔丁酯。在适当的反应条件下，叔丁基苯基碳酸酯的收率为77%，肼基甲酸叔丁酯的收率为93%，两步总收率为71.7%。
N-羟基氨基甲酸叔丁酯是一种白色固体，具有强烈的吸湿性，容易溶于水并且在遇水后容易潮解。它属于羟胺类衍生物，通常是通过盐酸羟胺和二碳酸二叔丁酯的缩合反应制备而成。它微溶于乙醚、苯、二硫化碳和氯仿，并具有高度的化学反应活性。N-羟基氨基甲酸叔丁酯在有机合成和精细化工生产中被用作中间体，例如作为还原剂和显像剂。
图1 N-羟基氨基甲酸叔丁酯的合成方法
在零度下，将碳酸氢钠（12.1克，144毫摩尔）、盐酸羟胺（72.0毫摩尔）和二碳酸二叔丁酯（15.7克，72.0毫摩尔）加入一个干燥的反应烧瓶中。然后加入体积比为1：1的四氢呋喃和水（160毫升）的混合溶液。在0℃下搅拌反应2小时。反应结束后，用乙酸乙酯稀释反应混合物，并依次用饱和的NaHCO3水溶液、水和饱和的NaCl水溶液洗涤反应混合物。分离有机层并在无水MgSO4上干燥处理，过滤除去干燥剂，然后在减压下除去溶剂。通过硅胶柱层析法进行分离纯化，即可得到目标产物分子N-羟基氨基甲酸叔丁酯。
N-羟基氨基甲酸叔丁酯属于羟胺类化合物，加热时会猛烈爆炸，具有较高的爆炸危险性。该物质对呼吸系统、皮肤、眼部及黏膜具有刺激性，吞食有害，可能是潜在的诱变剂。因此，在处理和使用N-羟基氨基甲酸叔丁酯时，需要采取严格的安全措施，如佩戴个人防护装备、保持通风、避免直接接触、严格控制温度等。
[1] Szabo, Balazs; Journal of Flow Chemistry (2019), 9(1), 13-17
[2] Lajiness, James P.;et al Journal of Medicinal Chemistry (2010), 53(21), 7731-7738
肼基甲酸叔丁酯是一种非常重要的中间体，用于合成许多三环及三环以上类化合物，并广泛应用于药物、高分子化合物、染料工业。此外，肼基甲酸叔丁酯是合成酰肼基衍生物的重要原料，其中一些酰肼基衍生物有很高的活性，对肺结核特效药、帕金森、高血压有很好的治疗效果；还有一些酰肼基衍生物对神经系统有保护作用，应用于抗抑郁症药物。
在氮气保护下将75g叔丁醇、87g吡啶和200g三氯甲烷加入反应釜内，搅拌均匀后滴加氯甲酸苯酯158.7g，循环水冷却控制釜温28～31℃之间，约1h滴完，搅拌3h后滴加70mL水溶解吡啶盐酸盐，待固体全部溶解，然后将釜液转入1000mL液漏斗中，分掉上层水，用5%盐酸洗涤有机层，减压蒸馏有机层回收氯仿，得到叔丁基苯基碳酸酯149.6g，其纯度为95.3%，收率为77%。
向反应釜中加入80%水合肼水溶液122g，控制釜温80℃，将上步所得的叔丁酯苯基碳酸酯全部滴加到反应釜内，滴加完毕后将釜温升至100℃，保温搅拌1h；然后向釜内加入352g氯仿，搅拌3h；将釜温调至25～30℃之间，滴加10%氢氧化钠溶液480g中和苯酚，生成酚钠；将釜液转入分液漏斗中分出上层水，水层用氯仿萃取，用水洗涤有机层，最后合并有机层蒸馏回收氯仿，用石油醚重结晶，保温放料，室温风干5h后得到白色晶体96.4g，其纯度为98.8%，收率为93%，两步总收率为71.7%。
[1]徐东超,曲敏杰,李成斌,姜殿平,阮久勇,刘艳喜.肼基甲酸叔丁酯的合成工艺[J].化工进展,2011,30(11):2528-2531.
过氧化苯甲酸叔丁酯又名过苯甲酸特丁酯，简称：TBPB或CP-02， 无色透明液体，具有芳香味，熔点8.8C，沸点124C，相对密度1.043，折射率1.495-1.499(20C)，不溶于水，溶于一般有机溶剂，遇水分解，室温下稳定，对钢、铝无腐蚀。
过氧化苯甲酸叔丁酯可用作有机合成原料，应用于高压聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等聚合引发剂以及橡胶硫化剂，调合漆的干燥促进剂。由于该产品的生产原有工艺中原料投入量较大，成品产率低，因副产品多而带来杂质增多，如含有叔丁基过氧化氢、二叔丁基过氧化氢，同时产品中还含有一定量的铁离子，譬如在室温条件下放置不超过15天便出现产品颜色的改变，影响产品品质的稳定性。
一种过氧化苯甲酸叔丁酯生产工艺，其特征是：该工艺其操作过程如下：
A.配酸：98％浓硫酸71.4重量％；水28.6重量％。
先将98％浓硫酸全部投入反应釜中，再在冷却的条件下加入水，使温度不高于80℃，滴加时间60分钟，先快后慢，视温度而定。滴加完后冷却至室温。得70％稀硫酸备用。
B.酯化：叔丁醇30.6-35重量％；70％稀硫酸65-69.4重量％。
将叔丁醇全部投入反应釜中，再将70％稀硫酸全部滴加入其中，将冷冻盐水打入反应釜夹层进行循环泵循环周转，利用冷冻盐水控制其温度在30℃-34℃之间。滴加完即得酯化液备用。
C.合成：27.5％双氧水31.4-37.8重量％；酯化液62.2-68.6重量％。
将含量为27.5％的双氧水投入反应釜中，再将上述酯化液的全部滴加入内，利用冷冻盐水控制其温度在34℃-38℃之间。滴加完后搅拌30分钟，静止10小时后，分去下层稀酸，即得粗叔即粗叔丁基过氧化氢备用。
酯化液双氧水粗叔丁基过氧化氢二叔丁基过氧化氢水
D.钠盐配制：30％液碱25.8-26.8重量％；粗叔20.7-23.7重量％；水50.5-52.5重量％。
先将含量为30％的液碱投入装有水的反应釜中，利用冷冻盐水控制其温度，将全部粗叔滴加入内，控制温度在15℃-20℃之间。滴加完后搅拌30分钟，静止1小时后，下层为钠盐，上层为副产品——水。
粗叔 液碱 钠盐 水
E.缩合：钠盐77.2-80重量％；苯甲酰氯20-22.8重量％。
将苯甲酰氯全部投入反应釜中，利用冷冻盐水降温，至20℃以下将钠盐滴加入内，滴加完后，在15℃-20℃之间保温1小时，静止1小时后分层，上层为粗品，下层为废液。
钠盐 苯甲酰氯 粗品 氯化钠
F.洗涤、干燥：30％液碱14.6-15重量％；水7880重量％；无水硫酸钠5-7.3重量％。
将30％液碱、水分别投入反应釜中，再将全部粗品加入，搅拌20分钟，静止1小时分去下层废液。再以同样方法用水洗涤2-3次后，分去上层废水，后再加入一定量的无水硫酸钠，搅拌30分钟后抽滤即得成品。
CN1763001A
在有机化学中，(7-溴庚基)氨基甲酸叔丁酯是一种重要的有机中间体。它可以通过一系列化学反应得到，其中包括7-[(叔丁氧基羰基)氨基]庚酸的还原和溴代制备。
首先，在氮气环境下将7-[(叔丁氧基羰基)氨基]庚酸与THF溶液混合，然后冷却至0℃。接下来，将硼烷-二甲基硫醚复合物加入混合物中，并在低温下搅拌2小时。随后，在5至10℃下，将1N的氢氧化钠水溶液加入混合物中，并在室温下搅拌1小时。然后，去除THF，并用乙醚萃取剩余的水溶液。将有机层通过硫酸镁干燥，并在真空中蒸发以得到粗制的无色油。最后，在氮气环境下，将粗制油溶解于THF中，加入三苯基膦和四溴化碳，并在室温下搅拌13小时。过滤反应混合物，并在真空中蒸发滤液。通过硅胶色谱法纯化残留物，最终得到(7-溴庚基)氨基甲酸叔丁酯。
根据WO2014078895的报道，可以通过将7-溴庚腈还原得到7-溴庚胺，然后使用Boc保护制备(7-溴庚基)氨基甲酸叔丁酯。
[1] [中国发明] CN200480036716.1 用于治疗骨疾病的吲哚衍生物
[2] From PCT Int. Appl., 2014078895, 30 May 2014
N-羟基氨基甲酸叔丁酯又名N-叔丁氧羰基羟胺，化学式为C5H11NO3，常用于有机合成反应中。性状为白色晶体，密度为1.101g/cm3。
N-羟基氨基甲酸叔丁酯可用于制备双叔丁氧羰基氨基氧乙酸，具有高纯度和安全性，适合工业化生产。
研究人员对N-羟基氨基甲酸叔丁酯进行了优化研究，探索了其在合成(R)-3-氨基-4-(2,4,5-三氟苯基)丁酸等化合物中的应用。有机催化方法具有价格低廉、环境友好等优点，对于药物合成具有重要意义。
[1]王桂春,骆浩,王子安.双叔丁氧羰基氨基氧乙酸的制备方法:CN202011431436.8[P].CN112375015A.
[2]高浩凌.(R)-3-氨基-4-芳基丁酸的合成及其在西他列汀合成上应用[D].浙江工业大学[2024-07-29].DOI:CNKI:CDMD:2.1017.253323.
哌嗪-1-甲酸叔丁酯醋酸盐是一种在化学领域具有重要地位的化合物，由哌嗪分子、甲酸叔丁酯基团和醋酸根离子构成。
图1哌嗪-1-甲酸叔丁酯醋酸盐的性状
哌嗪-1-甲酸叔丁酯醋酸盐的合成方法包括在干燥氩气气氛下进行反应，通过加热、搅拌、加入反应物等步骤制备所需的聚合物。
哌嗪-1-甲酸叔丁酯醋酸盐在有机合成领域具有广泛的应用，可用于生成各种复杂的有机化合物，在药物合成、农药合成等领域发挥重要作用。
[1]周海鹏,黄湧,韩珂珩,等.哌嗪-1-甲酸叔丁酯醋酸盐的制备方法:201810214859[P][2024-06-02].
[2]周军民,韩超,李治亚,等.一种哌嗪-1-甲酸叔丁酯醋酸盐的制备方法及应用:202311297390[P][2024-06-02].
[3]张培权,肖贻崧,张守南,等.哌嗪-1-甲酸叔丁酯醋酸盐的合成方法:CN201110001314.X[P].
过氧化苯甲酸叔丁酯是一种有机过氧化物，具有强烈的氧化作用和热不稳定性。其分解过程中会产生大量热和气体，可能导致爆炸和火灾。近年来，由于该物质引发的爆炸事故不断增多，对其安全性的研究备受关注。
制备方法一：在反应器中加入叔丁基氢过氧化物、氢氧化钠水溶液、水和苯甲酰氯，通过冷却和洗涤等步骤，得到过氧化苯甲酸叔丁酯。
制备方法二：将叔丁基氢过氧化物水溶液、正己烷、NaOH和苯甲酸乙烯酯加入反应瓶中，经过搅拌和后处理，得到过氧化苯甲酸叔丁酯。
[1]蒋慧灵,闫松,魏彤彤.水分对过氧化苯甲酸叔丁酯热稳定性的影响[J].化工学报,2011,62(05):1290-1295.
[2] Bergfeld, Manfred; et al. Preparation of (di)alkylperoxy esters of (di)carboxylic acids from (di)carboxylic acid (di)vinyl esters and hydrocarbylhydroperoxides. World Intellectual Property Organization, WO2000068192 A2 2000-11-16.
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