Карбонилдиимидазол

Карбонилдиимидазол

N, N’-Карбонилдиимидазол — органическое соединение, диимидазолид угольной кислоты. В органическом синтезе применяется как реагент для активации карбоксильных групп, для синтеза сложных эфиров, амидов, пептидов, альдегидов, кетонов и других соединений.

Карбонилдиимидазол
Carbonyldiimidazole.png
Общие
Хим. формула C₇H₆N₄O
Физические свойства
Состояние белые кристаллы
Молярная масса 162,15 г/моль
Термические свойства
Т. плав. 116—118 ℃
Классификация
Номер CAS 530-62-1
PubChem 68263
ChemSpider 61561
Номер EINECS 208-488-9
SMILES
C1=CN(C=N1)C(=O)N2C=CN=C2
InChI
1S/C7H6N4O/c12-7(10-3-1-8-5-10)11-4-2-9-6-11/h1-6H
Приводятся данные для стандартных условий (25 ℃, 100 кПа), если не указано иное.

Получение и очистка

Препаративный метод синтеза карбонилдиимидазола заключается в реакции фосгена с четырьмя эквивалентами имидазола в смеси бензола и тетрагидрофурана. Анализ чистоты проводят, измеряя количество диоксида углерода, выделяемого при гидролизе. При необходимости очистки вещество можно перекристаллизовать из горячего безводного тетрагидрофурана, предпринимая необходимые меры по исключению контакта с влагой воздуха.

Применение

Карбонилдиимидазол активирует карбоксильные группы путём превращения карбоновых кислот в соответствующие ацилимидазолы. По свойствам ацилимидазолы похожи на хлорангидриды с той разницей, что они кристалличны и с ними легче обращаться в лабораторной практике, хотя их обычно и не выделяют, а сразу же обрабатывают нуклеофилом, получая в том числе хлорангидриды (реакция с HCl), гидразиды, гидроксамовые кислоты и пероксиэфиры. Такой подход применим к широкому ряду карбоновых кислот, включая, например, как муравьиную кислоту, так и ретиноевую.

При смешивании карбоновой кислоты, спирта и карбонилдиимдазола в эквимолярных количествах с хорошим выходом образуются сложные эфиры. Иногда реакции нужно подогревать до 60—70 °С, поскольку алкоголиз ацилимидазолов может протекать медленно. Иногда с этим борются добавками каталитического количества основания, например, амида натрия, чтобы превратить спирт в более нуклеофильный алкоголят.

Карбонилдиимидазол применяется для активации кислот в синтезе пептидов. После образования ацилимидазола к реакционной смеси добавляют амин, и образуется пептидная связь.

Меры предосторожности

Карбонилдиимидазол чувствителен к влаге. В течение долгих периодов времени его рекомендуется хранить в запаянной ампуле или в эксикаторе с пентаоксидом фосфора.