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1、2006年第26卷有机化学Vol.26,2006第11期,1518~1524ChineseJournalofOrganicChemistryNo.11,1518~1524·综述与进展·N-溴代丁二酰亚胺在有机反应中的应用进展隋晓锋袁金颖*周密何永洪(清华大学化学系有机光电子与分子工程教育部重点实验室北京100084)摘要N-溴代丁二酰亚胺(NBS)是有机反应中常用的试剂,近几年来在多种有机反应中的应用都有了新的研究进展.综述了其作为反应过程中的催化剂、氧化剂、选择性溴代试剂以及聚合反应引发剂等方面
2、最新的研究成果.关键词NBS;催化剂;氧化剂;引发剂RecentProgressintheApplicationofN-BromosuccinimidetoOrganicChemicalReactionsSUI,Xiao-FengYUAN,Jin-Ying*ZHOU,MiHE,Yong-Hong(KeyLaboratoryofOrganicOptoelectronicsandMolecularEngineeringofMinistryofEducation,DepartmentofChemistr
3、y,TsinghuaUniversity,Beijing100084)AbstractN-Bromosuccinimide(NBS)isakindofcommonreagentusedintheorganicchemicalreactions.Intherecentyears,ithasnewdevelopmentsinmanyaspects.Inthispaper,therecentapplicationsofNBSusedascatalyst,oxidant,selectivebrominat
4、ionreagentandtheinitiatorinthepolymerizationsarereviewed.KeywordsN-bromosuccinimide;catalyst;oxidant;initiatorN-溴代丁二酰亚胺(NBS)试剂在有机反应中的传统应的产率都很高,而且100%采用马氏加成(Scheme1).应用是烯丙位氢、苄位氢以及羰基α-位氢的溴代,即[1]Wohl-Ziegler反应.随着研究的深入,逐渐发现NBS在作为催化剂、氧化剂等很多方面也可以有很好的应用,显示出N
5、BS试剂的巨大应用价值及其潜力.本文将介绍近年来NBS在有机反应中的应用研究进展.1NBS作为催化剂有机胺与烯烃催化加成生成含氮的有机化合物对基础研究有很大意义,对化工生产也非常重要.然而,传统的反应催化剂往往难以合成,价格昂贵,而且使用Scheme1[2]条件苛刻.Sudalai等[3]以NBS作为催化剂,用甲苯磺酰胺、醇对有机胺与活性苯乙烯反应机理分析如图1所示.但对类作为亲核试剂在温和条件下对活性苯乙烯进行反应催化加成产生烷氧基衍生物的机理还不是很清楚.[4]分别得到活性苯乙烯的氨基、烷氧基
6、衍生物.这两类反Karimi等以NBS作为催化剂,用乙酸酐将醇乙酰*E-mail:yuanjy@mail.tsinghua.edu.cnReceivedNovember17,2005;revisedJanuary16,2006;acceptedApril5,2006.国家自然科学基金(Nos.50373023,20574042,50433020)资助项目.No.11隋晓锋等:N-溴代丁二酰亚胺在有机反应中的应用进展1519使用的是N,N-二甲基甲酰胺(DMF).对半纤维素的酯化[7]修饰可进一步得
7、到热塑性塑料,从而开辟一条从可再生资源生产石化产品的途径.乙酰化显著增强了甘蔗渣制作的材料的吸油能力,而且易回收吸附的油品,材料可多次使用而性能不减.使用NBS作催化剂进行乙酰化是目前最经济高效的手段之一.[8]吖丙啶环是有机合成中的常用中间体.Thakur等以NBS催化烯烃的吖丙啶化,反应以氯胺-T作为氮源图1NBS催化有机胺与活性苯乙烯反应机理在温和条件下进行,产率很高.反应方程式示意如Eq.2.Figure1Proposedmechanismforthehydroaminationofact
8、i-vatedstyrenescatalyzedbyNBS化,反应以氯仿作溶剂在室温下进行,产率很高,而且反应副产物很少.[5]Sun等将上述反应拓展了使用范围,以NBS作催化剂,用乙酸酐对从甘蔗渣里面提取的半纤维素进行部分酰基化,反应在无溶剂体系中温和进行.对反应时间+反应机理如图3所示,一般认为NBS提供了Br.和温度调整进行的一系列反应表明产率在66.2%~83.5%之间,取代度(DS)在0.27~1.15之间,并且产率和取代度在18~80℃之间随温度升高而提高,在0.5~5