实验方案(Protocols)

叔丁基 2-(2-丙烯基)肼羧酸酯 制备方案

tert-Butyl 2-(propan-2-ylidene)hydrazinecarboxylate是一种Boc保护的丙酮腙试剂,作为稳定的结晶中间体广泛应用于有机合成中,可在温和条件下引入腙官能团。

化学名称
tert-丁基 2-(丙烷-2-亚基)肼甲酸酯
货号
T725973
功能类别
Boc保护腙(肼甲酸酯衍生物)
主要应用
腙形成反应、多步合成中Boc-肼等价物
储存建议
储存于阴凉干燥避光处,远离潮湿;遵循安全数据表指导
操作注意事项
佩戴适当个人防护装备;在对湿气敏感时于惰性气氛下操作

概述与化学性质

tert-Butyl 2-(propan-2-ylidene)hydrazinecarboxylate(货号:T725973)是tert-丁基氨基甲酸酯(Boc-肼)与丙酮的缩合产物。该化合物在末端氮上具有腙键(C=N–N)与Boc(叔丁氧羰基)保护基,使其成为合成化学中用途广泛、台面稳定的构建模块。

Boc基团赋予化合物结晶性和选择性,使化学家能够在标准实验室条件下对其进行操作,随后再脱除保护基。在温和酸性条件下(如三氟乙酸或盐酸/二氧六环)脱除Boc基团后,可释放游离腙,进一步参与亲核加成、环缩合及金属催化交叉偶联等反应。

制备与反应设置

所需材料:tert-Butyl 2-(propan-2-ylidene)hydrazinecarboxylate(T725973)、无水溶剂(如二氯甲烷、乙醇或THF,根据下游反应选择)、分子筛(3 Å,可选)、惰性气体(氮气或氩气)、标准玻璃器皿及适当个人防护装备(实验服、丁腈手套、护目镜)。

Boc脱保护基一般操作流程:

  1. 在通风橱内用去皮小瓶称取所需量的T725973。
  2. 将化合物溶于所选无水溶剂中,浓度根据反应规模调整(通常为0.1–0.5 M)。
  3. 在0 °C搅拌条件下逐滴加入脱保护酸试剂(如4 M HCl/二氧六环溶液或20–30% TFA/DCM溶液)。
  4. 使反应升温至室温,通过TLC或LC-MS监测,直至脱保护完全(通常需0.5–2小时)。
  5. 减压除去溶剂,得到游离腙盐,可直接使用或中和后进行进一步转化。

注意:具体当量、温度和反应时间应根据各应用场景优化。以上为通用指导原则。

合成中的应用

tert-Butyl 2-(propan-2-ylidene)hydrazinecarboxylate在多步有机合成中具有多种用途:

  • 腙中间体:该化合物直接用作腙构建模块,与亲电试剂反应,或在适当活化后参与[3+2]环加成等周环反应。
  • Boc-肼等价物:与羰基化合物缩合后,充当Boc-NH-NH₂的掩蔽形式,实现顺序官能化策略。
  • 药物中间体:Boc-腙是合成吡唑、三唑等具有药理价值含氮杂环化合物的关键中间体。
  • 生物正交化学:腙键形成因其在弱酸条件下的可逆性,被广泛应用于生物偶联和前药策略。

研究人员在放大反应前,应验证T725973与其特定底物和反应条件的相容性。

安全与储存

安全:使用前请务必查阅tert-Butyl 2-(propan-2-ylidene)hydrazinecarboxylate(T725973)的安全数据表(SDS)。遵守标准实验室防护规定:佩戴丁腈手套、实验服和护目镜。在通风良好的通风橱内操作。避免吸入粉尘或蒸气,防止与皮肤和眼睛接触。

储存:将化合物存放于密封容器中,置于阴凉、干燥、通风良好的位置,远离直射光、热源及不相容物质(如强氧化剂和强酸)。遵守机构及法规对有机试剂储存的所有要求。

废弃处置:按照当地环保法规及所在机构化学废弃物管理规定处置废弃物。

常见问题

tert-Butyl 2-(propan-2-ylidene)hydrazinecarboxylate有什么用途?

该化合物主要用作多步有机合成中Boc保护的腙构建模块,包括吡唑、三唑及其他含氮杂环化合物的制备,以及利用可逆腙键形成的生物偶联策略。

如何脱除该化合物的Boc保护基?

可在温和酸性条件下脱除Boc基团,例如用4 M HCl/二氧六环溶液或20–30%三氟乙酸(TFA)/二氯甲烷溶液于0 °C至室温处理。通过TLC或LC-MS监测反应,脱保护完全后减压除去溶剂。

哪些溶剂适合溶解tert-Butyl 2-(propan-2-ylidene)hydrazinecarboxylate?

二氯甲烷、乙醇、甲醇和THF等常见有机溶剂通常适合溶解该化合物。应根据下游反应需求及与其他试剂的相容性选择最佳溶剂。

如何储存tert-Butyl 2-(propan-2-ylidene)hydrazinecarboxylate以保持其稳定性?

将化合物存放于密封容器中,置于阴凉、干燥、通风良好的区域,远离光线、潮湿及强氧化剂、强酸等不相容物质。具体储存温度建议请参阅产品安全数据表。

参考文献

  1. March, J. Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure. Wiley-Interscience. (General reference for hydrazone chemistry and Boc protecting group strategies.)
  2. Greene, T. W.; Wuts, P. G. M. Protective Groups in Organic Synthesis. Wiley. (Reference for Boc group installation and removal procedures.)

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

目录: 实验方案(Protocols)

Da — 若无特别说明,分子量单位默认为道尔顿。   Mw — 重均分子量。   Mn — 数均分子量。

产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。

引用本文

阿拉丁科学.《叔丁基 2-(2-丙烯基)肼羧酸酯 制备方案》. 阿拉丁知识库,更新于 2026年10月12日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/tert-butyl-2-propan-2-ylidene-hydrazinecarboxylate-protocol.html
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