4,7,10-三氧-1,13-十三烷二胺的合成与应用转化

4,7,10-三氧-1,13-十三烷二胺，英文名为4,7,10-Trioxa-1,13-Tridecanediamine，常温常压下为无色或者浅黄色液体。4,7,10-三氧-1,13-十三烷二胺分子结构中有两个氨基基团，具有一定的碱性，可作为有机合成和生物化学中间体，可应用于生物活性分子和化学材料的制备。

合成方法

图1 4,7,10-三氧-1,13-十三烷二胺的合成路线

将8.5 g雷尼镍粉末加入到20 mL醚二腈( 21.8 mmol )的甲醇溶液( 20 m L )中，然后加入46.5 mmol NaBH4和40 mL的8 M NaOH水溶液，所得的反应混合物搅拌反应2.5 h，保持反应温度在15 - 25 ° C之间水浴。搅拌的过程中会产生H2气泡，等气泡停止鼓泡5 min后停止反应，过滤催化剂。用MeOH( 50 m L × 2)洗涤反应混合物，洗涤与母液合并。将混合物在真空中浓缩，向残渣中加入固体KOH ( 19 g )，二胺产物盐析为淡黄色油状物，分离粗品，粗品经减压蒸馏纯化得到目标产物分子44,7,10-三氧-1,13-十三烷二胺。[1]

应用转化

图2 4,7,10-三氧-1,13-十三烷二胺的应用转化

将4,7,10-三氧-1,13-十三烷二胺(1 mmol )、锰配合物( 0.01 mmol , 1 mol %)和叔丁醇钾( 0.04 mmol , 4 mol %)在空气环境下加入到装有搅拌棒的反应烧瓶中，对反应烧瓶进行3次真空/氮气循环脱气。然后向其中加入甲醇( 0.2mL , 5mmol)，随后在氮气氛围下加入溶剂(1 mL)。将反应瓶置于150 °C的油浴中回流反应24 h。反应结束后，将反应混合物冷却至室温，将所有的溶剂再真空下蒸发即可得到缩合的产物。[2]

溶解性

4,7,10-三氧-1,13-十三烷二胺在有机溶剂无水二氯甲烷，氯仿，乙酸乙酯中溶解性好，但是不溶于水。

储存条件

4,7,10-三氧-1,13-十三烷二胺化学性质较为稳定，但是可以被氧化剂氧化成氮氧化物；此外，4,7,10-三氧-1,13-十三烷二胺具有一定的碱性，可以和酸性物质成盐。因此，4,7,10-三氧-1,13-十三烷二胺需要避开酸性物质和氧化剂，密封保存在室温环境中。

参考文献

[1] Zhang, Zhidong et al Bioconjugate Chemistry, 16(2), 458-464; 2005

[2] Owen, Aniekan Ekpenyong et al ACS Catalysis, 12(12), 6923-6933; 2022