关于EDC.HCl的那些事

缩合剂分类

N,N’-二环己基碳二亚胺(DCC)、N,N’-二异丙基碳二亚胺(DIC)、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC.HCl)是常用的三个碳二亚胺类缩合剂(图1)。

其中DCC作为最早被开发应用的碳二亚胺类缩合剂，由于其价格低廉早已被大规模用于化学制药等行业。尽管如此，其反应后的副产物DCU难以清除干净的缺点越来越遭人诟病。反观EDC.HCl，其反应后的副产物----EDU，可以溶于几乎所有有机溶剂，尤其难得的是其在水中有非常好的溶解性，因此可以方便地将其从产物中清除干净。另外，相较于其它碳二亚胺类，EDC.HCl的优势还包括：1) 没有毒性；2) 结晶性固体粉末易于操作，而DCC为坚硬的蜡状固体，DIC虽为液体，但其蒸汽可破坏眼角膜。

基于这些方面的优点，EDC.HCl已被越来越多地被选择。尤其是一些对产物纯度要较高，以及必须在水中反应的情况。如蛋白/抗体的连接等等。随着生产工艺的日益成熟，其生产成本也将逐步降低。可以预见的是，EDC.HCl将成为应用最为广泛的碳二亚胺类缩合剂。

合成方法

EDC.HCl的合成方法大同小异。先由异氰酸乙酯与3-二甲氨基丙胺合成EDC，经精馏纯化，然后在合适溶剂中，以HCl气体或吡啶盐酸盐使其成盐后结晶析出(图2)。

在最后的酸化成盐过程中，因所采用的成盐方法、溶剂选择，以及酸化剂(吡啶盐酸盐或HCl气体)的不同，最终产品的品质也会有所区别。这些区别包括：

1) 酸化剂残留对产品使用效果上的微小差异；

2) 酸化溶剂选择对产品外观上的影响；

3) 酸化剂用量对产品引湿性的影响；并且：

4) 产品贮存过程中是否发黄，以及变黄的速度，也受酸化剂用量的影响。

比如以吡啶盐酸盐作为酸化剂时，痕量的吡啶残留可能会对苛刻的蛋白连接反应产生影响，而且产品往往会有或多或少吡啶的臭味。而酸化剂用量的控制，影响到产品的贮存时间。曾有某企业的产品，单从外观上看非常漂亮，但贮存过程中却非常容易变黄。即便在-20ºC下保存，一个多月的时间后颜色也会变黄。产生这种现象的原因，即在于其酸化成盐过程中的控制问题。

EDC.HCl作为酯化、酰胺化反应中的缩合剂，广泛应用于小分子的有机合成、蛋白联接、核酸联接等。使用者需根据自己实验的目的，自行查阅相关文献，选择与自己实验目的相似或相近的反应条件，谨慎规划自己的实验方案。