环丙基(三甲基硅基)乙炔:常见问题解答与实验指南
环丙基(三甲基硅基)乙炔:常见问题解答与实验指南
Cyclopropyl (trimethylsilyl) acetylene 是一种多功能有机硅炔烃构建模块,在有机合成中被广泛用作保护型末端炔烃及环丙基供体。
- 化学名称
- 环丙基(三甲基硅基)乙炔
- 别名
- (环丙基乙炔基)三甲基硅烷;TMS-环丙基乙炔
- 分子式
- C8H14Si
- 分子量
- 138.28 g/mol
- CAS号
- 68922-46-3
- 关键官能团
- 内炔(C≡C)、三甲基硅基(TMS)基团、环丙基环
- Aladdin货号
- C684376
什么是环丙基(三甲基硅基)乙炔?
环丙基(三甲基硅基)乙炔(CAS 68922-46-3,分子量138.28 g/mol,分子式C8H14Si)是一种有机硅化合物,含有三甲基硅基(TMS)基团和环丙基,两者通过炔烃(C≡C)键相连。TMS基团作为末端炔烃的保护基,可在温和的氟化物或碱性条件下选择性脱保护,释放活性环丙基乙炔。这种双重功能——易脱除的硅基保护基与张力较大的环丙基环——使其成为现代有机合成、药物化学和材料科学研究中的重要试剂和构建模块。
理化性质
环丙基(三甲基硅基)乙炔在室温下通常为无色至淡黄色液体,主要理化特征如下:
- 分子式:C8H14Si
- 分子量:138.28 g/mol
- CAS号:68922-46-3
- 官能团:TMS保护炔烃、环丙基环
三甲基硅基提高了炔烃对聚合及不良副反应的稳定性,而环丙基环的张力可被利用于开环和环加成反应。该化合物具有中等亲脂性,处理时应在惰性气氛下操作,以防止水分引起的Si–C键降解。
合成应用与反应活性
环丙基(三甲基硅基)乙炔在合成化学中具有多种作用:
- TMS脱保护生成末端炔烃:用氟化物(如TBAF、KF)或温和碱(如甲醇中的K2CO3)处理,可干净地脱除TMS基团,原位生成环丙基乙炔,用于Sonogashira偶联、点击化学(CuAAC)及其他炔烃转化反应。
- Sonogashira偶联:该化合物或其脱保护产物可与芳基及乙烯基卤化物在钯/铜催化下进行交叉偶联,将环丙基-炔烃片段引入复杂分子,在药物化学先导化合物合成中应用尤为广泛。
- 环加成反应:张力环丙基环可参与[2+2]等环加成反应,为多环骨架的构建提供途径。
- 亲核加成:脱硅并金属化(如用正丁基锂)后,所得锂代环丙基炔化物可与醛、酮及亲电杂环发生加成,得到炔丙醇类及相关中间体。
上述多样的反应性使C684376成为制备药物、农用化学品和功能材料的常用构建模块。
储存、操作与安全
储存:将环丙基(三甲基硅基)乙炔密封于惰性气氛(氮气或氩气)中,置于阴凉、干燥、通风良好处,远离热源、点火源及氧化剂。建议冷藏储存(2–8 °C)以保持长期稳定性。避免接触水分,防止TMS基团水解降解。
操作:使用适当的个人防护装备(PPE),包括耐化学品手套、安全护目镜和实验服。所有操作应在通风良好的通风橱中进行。避免吸入蒸气及皮肤、眼睛接触。处理对空气或湿气敏感的用量时,建议采用标准Schlenk技术或手套箱操作。
废弃处置:按照当地、国家及机构对易燃有机硅化合物的规定处置废料,勿倒入下水道。
注意:使用前请务必查阅C684376的最新安全数据表(SDS)。
订购与质量信息
环丙基(三甲基硅基)乙炔可通过Aladdin Scientific以货号C684376订购。研究人员及采购人员下单时请注意:
- 纯度:在用于敏感应用之前,请确认批次特定的质量检验证书(CoA)中的纯度数据。
- 包装规格:请联系Aladdin Scientific或查看产品页面了解可供货量和价格。
- 货期:标准库存商品通常可快速发货;定制或大批量订单可能需要额外备货时间。
- 文件资料:安全数据表(SDS)、质量检验证书(CoA)及结构确认数据可按需提供,或通过Aladdin Scientific官网获取。
如有关于该产品的技术问题,请联系Aladdin Scientific技术支持团队。账户、付款或运输相关问题,请参阅Aladdin Scientific官网的帮助与客户服务板块。
常见问题
环丙基(三甲基硅基)乙炔在有机合成中有哪些用途?
环丙基(三甲基硅基)乙炔是有机合成中的多功能构建模块。它常作为TMS保护的环丙基乙炔来源,用于Sonogashira交叉偶联反应、金属化后对羰基化合物的亲核加成以及环加成反应。环丙基的引入还为药物化学提供了构象受限的生物电子等排体片段。
如何从环丙基(三甲基硅基)乙炔上脱除TMS保护基?
TMS基团可在温和条件下脱除:在THF中使用四丁基氟化铵(TBAF)作为氟源,或在室温下使用甲醇中的碳酸钾(K₂CO₃)。上述条件可选择性断裂Si–C键,得到游离环丙基乙炔,且通常不影响分子中其他官能团。脱保护方法的选择应根据底物中其他官能团的敏感性来确定。
环丙基(三甲基硅基)乙炔(C684376)的推荐储存条件是什么?
该化合物应在密封容器中、惰性气氛(氮气或氩气)保护下于2–8 °C储存,远离水分、热源和点火源。水分暴露可导致TMS基团水解,随时间降低试剂质量。请务必查阅当前SDS及批次CoA以获取具体储存指导。
环丙基(三甲基硅基)乙炔适合用于Sonogashira偶联反应吗?
是的,脱除TMS保护基暴露出游离末端炔烃后,环丙基乙炔可作为钯/铜催化Sonogashira偶联反应中与芳基及乙烯基卤化物的良好偶联伙伴,实现环丙基-炔烃单元的高效引入。部分方案也可在原位质子脱硅条件下直接使用TMS-炔烃。
处理该化合物时应采取哪些安全预防措施?
研究人员应穿戴耐化学品手套、安全护目镜和实验服,并在通风良好的通风橱中进行所有操作。该化合物为有机硅液体,可能具有可燃性,应远离明火和热源。避免吸入蒸气及皮肤、眼睛接触。请参阅C684376的最新安全数据表(SDS)以获取全面的危害及急救信息。
参考文献
- General reference: Greene, T. W.; Wuts, P. G. M. Protective Groups in Organic Synthesis, 4th ed.; Wiley: Hoboken, NJ, 2007. (For TMS deprotection strategies of alkynes.)
- General reference: Sonogashira, K. Development of Pd-Cu catalyzed cross-coupling of terminal acetylenes with sp2-carbon halides. Journal of Organometallic Chemistry, 2002, 653, 46–49. doi:10.1016/S0022-328X(02)01158-0
- Aladdin Scientific Product Page: Cyclopropyl (trimethylsilyl) acetylene, SKU C684376. Aladdin Scientific, Shanghai.
产品仅供科研与开发使用,不用于人体、动物、诊断或治疗。
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