Триметилсилилдиазометан: свойства, применение и опасность
Trimethylsilyldiazomethane
Триметилсилилдиазометан: реагент в органической химии для метилирования и введения CH2-группы. Безопасная альтернатива диазометану. Синтез и применение.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Триметилсилилдиазометан — органокремниевое соединение с формулой (CH3)3SiCHN2. Он классифицируется как диазосоединение. Триметилсилилдиазометан — коммерчески доступный реагент, используемый в органической химии как метилирующий агент и источник группы CH2. Его свойства схожи со свойствами менее удобного в использовании реагента диазометана.
Trimethylsilyldiazomethane is the organosilicon compound with the formula (CH3)3SiCHN2. It is classified as a diazo compound. Trimethylsilyldiazomethane is a commercially available reagent used in organic chemistry as a methylating agent and as a source of CH2 group. Its behavior is akin to the less convenient reagent diazomethane.
Подготовка
Триметилсилилдиазометан можно получить, обрабатывая (триметилсилил)метилмагнийхлорид дифенилфосфоразидатом. Также известен реагент, меченный 13C.
Trimethylsilyldiazomethane can be prepared by treating (trimethylsilyl)methylmagnesium chloride with diphenyl phosphorazidate. The 13C labeled reagent is also known.
Применение
Это менее взрывоопасная альтернатива диазометану для метилирования карбоновых кислот. Он также реагирует со спиртами, образуя метиловые эфиры, в то время как диазометан может быть неэффективен в этих реакциях. Он широко используется в сочетании с ГХ-МС для анализа различных карбоксильных соединений, широко распространенных в природе. Высокая скорость и легкость протекания реакции делают его привлекательным. Однако он может образовывать артефакты, затрудняющие интерпретацию спектров. Обычно эти артефакты представляют собой триметилсилилметиловые эфиры, RCO2CH2SiMe3, которые образуются при недостаточном количестве метанола. Для достижения почти количественных выходов желаемых метиловых эфиров RCO2Me необходим кислотно-катализируемый метанолиз. Это соединение является реагентом в реакции Дойла-Кирмса с аллильными сульфидами и аллильными аминами.
It is a less explosive alternative to diazomethane for the methylation of carboxylic acids. It also reacts with alcohols to give methyl ethers, where diazomethane may not. It has also been employed widely in tandem with GC MS for the analysis of various carboxylic compounds which are ubiquitous in nature. The fact that the reaction is rapid and occurs readily makes it attractive. However, it can form artifacts which complicate spectral interpretation. Such artifacts are usually the trimethylsilylmethyl esters, RCO2CH2SiMe3, formed when insufficient methanol is present. Acid catalysed methanolysis is necessary to achieve near quantitative yields of the desired methyl esters, RCO2Me. The compound is a reagent in the Doyle Kirmse reaction with allyl sulfides and allyl amines.
Безопасность
Триметилсилилдиазометан крайне токсичен. Он был причастен к смерти как минимум двух химиков: фармацевтического работника в Виндзоре, Новая Шотландия, Канада, и одного в Нью-Джерси. Известно, что вдыхание диазометана вызывает отек легких; предполагается, что триметилсилилдиазометан действует аналогичным образом. При использовании в качестве реагента в органическом синтезе для превращения карбоновых кислот в метиловые эфиры, триметилсилилдиазометан подвергается кислотно-катализируемому метанолизу с образованием диазометана непосредственно в реакционной смеси. Подобная реакция гидролиза может происходить при контакте триметилсилилдиазометана с водой на поверхности легких человека. Триметилсилилдиазометан не является взрывоопасным.
Trimethylsilyldiazomethane is highly toxic. It has been implicated in the death of at least two chemists, a pharmaceutical worker in Windsor, Nova Scotia, Canada and one in New Jersey. Inhalation of diazomethane is known to cause pulmonary edema; trimethylsilyldiazomethane is suspected to behave similarly. When used as a reagent in organic synthesis to convert carboxylic acids to their methyl esters, trimethylsilyldiazomethane undergoes acid catalysed methanolysis, forming diazomethane in situ. A similar hydrolysis reaction may take place when trimethylsilyldiazomethane comes into contact with water on the surface of a human lung. Trimethylsilyldiazomethane is nonexplosive.