N，N’―二环己基碳二亚胺的合成

N，N’―二环己基碳二亚胺的合成

【摘要】本试验研究了以工业环己胺、二硫化碳为原料，合成N，N'-二环己基硫脉，收率达到93.2%；再以氛代二乙胺为氧化剂，制备了N，N'一二环己基碳二亚胺，收率90%。同时，还进行了氛代二乙胺的回收制备研究，使二乙胺在试验中循环使用，降低了成本。
【关键词】氛代二乙胺N，N'―二环己基硫脲N，N'―二环己基碳二亚胺合成
碳二亚胺化合物，就是结构中含有碳二亚胺基团的化合物，其通式如下
R-N=C=N-R
分子结构中的累积二烯结构使碳二亚胺具有很强的化学活泼性，不仅可以和许多酸性化合物反应，也可以和醇、胺及含活泼亚甲基等活泼氢一类化合物起反应，其参与的反应具有条件温和、操作简便和收率高的特点[1]。碳二亚胺化合物不如含有N=C=O，O=C=O，S=C=S等基团的相似结构的化合物活泼，其参与的化学反应的动力主要来源于结构中N=C=N双键的不饱和性，作为一种良好的有机试剂，它在非催化条件下很稳定，而在催化条件下表现出很强的反应性Izl碳二亚胺化合物最早用作酯化反应以及氨基酸合成多肤的脱水剂。目前，碳二亚胺化合物己被广泛用于聚合材料添加剂、杂环化合物的合成、生物化工、制药、工业染料中间体的合成以及新型功能性（绝缘、阻燃）材料的制造，它还是工业和实验室常用的合成醛、酮、氨基酸、酸酐、酉旨等化合物的低温脱水剂，是羧酸和胺（或醇）进行酰化反应最为重要的试剂之一，在合成来源稀少和贵重的大环内酯及大环内酰胺反应中也发挥着独特作用[1，3，4]。
N，N'―二环己基碳二亚胺（N，N'-Dicyclohexylcarbodiimide，缩写为DCC）是一种重要的碳二亚胺化合物，用于阿米卡星及氨基酸的合成?水，是一种很好的低温生化脱水剂，也用于酸、酐、醛、酮等的合成。
1实验部分
1.1仪器和试剂
X-型显微熔点仪，Agilent7820型气相色谱仪。
合成所用试剂均为工业品。
1.2合成步骤
1.2.1氯代二乙胺的合成
2000mL的四口反应瓶中加入90g（1.2mo1）含量95%的二乙胺和200mL四氯化碳，搅拌降温到15℃以下，滴加900g含量12%的次氯酸钠，反应30分钟后，分出水层，水层使用2×100mL四氯化碳提取，合并有机层，无水硫酸镁干燥，备用。
1.2.2N，N，一二环己基硫脉的合成
1000mh四口反应瓶中，加入400mL二甲苯和186g（2.0mol）含量98%的环己胺，降温到5`C以下，开始滴加Bog（1.0mol）含量95%的二硫化碳，控制温度在5～15℃，加完后于10℃保温1小时，慢慢升温到I15～120℃回流脱出硫化氢2小时。降温到10℃以下，过滤，用100n止二甲苯洗涤2次，干燥得到N，N'-二环己基硫脲234.88，收率93.2%，熔点3334℃。
1.2.3N，N'一二环己基碳二亚胺的合成
234.88（0.948mol）N，N'-二环己基硫脲加入400n止四氯化碳中，于35～36`C下，在0.5h内，慢慢滴加第一步制备的氯代二乙胺的四氯化碳溶液，加完后反应1小时，过滤，浓缩回收溶剂，减压蒸馏得到N，N'-二环己基碳二亚胺175.78，收率90%，含量99%。
1.2.4氯代二乙胺的循环使用
上步滤饼加入200n止水中，搅拌溶解，过滤，滤除不溶物，滤液中加入200n止四氯化碳，补加9g二乙胺，15℃以下滴加9008含量12%的次氯酸钠，反应30分钟后，分出水层，水层使用2×100mL四氯化碳提取，合并有机层，无水硫酸镁干燥，循环使用。
2.结论
本试验以工业环己胺、二硫化碳为原料，加热回流，合成了N，N'-二环己基硫脲，收率达到93.2；再以氯代乙二胺为氧化剂，氧化脱除硫，制备了N，N'一二环己基碳二亚胺，收率90%，总收率达到了83.88%。同时，还进行了氯代二乙胺的回收制备研究，回收率在90%以上，使二乙胺在试验中循环使用，降低了成本，适合工业化生产。
参考文献：
[1]Andrew，W.；Ibrahim，T.Chem.Rev.1981，81，589-636.
[2]H.GKboans.Chem.Rev.，53，145，1968.
[3]邢其毅等，基础有机化学，上册，人民教育出版社1988.
[4]D.M.Brown，AdvanceinOrganicchemistry，3，115，1963.