2-叔丁基-1,1,3,3-四甲基胍的制备与应用

基本信息

2-叔丁基-1,1,3,3-四甲基胍，英文名：2-tert-Butyl-1,1,3,3-tetramethylguanidine，CAS号：29166-72-1，分子量：171.28300，密度：0.84g/cm3，沸点：88-89℃ 43mmHg(lit.)，分子式：C9H21N3，闪点：65℃，蒸汽压：0.0167mmHg at 25°C，无色至淡黄色透明液体。

制备方法

室温氩气条件下，四甲基尿素（500mmol）与甲苯（80mL）的溶液中，逐步加入草酰氯（550mmol）。在60℃下加热5h，形成白色沉淀。沉淀物用布赫纳漏斗过滤，然后用乙醚洗涤。将得到的白色固体悬浮在乙腈（240mL）中，在氩气气氛下，在室温下逐渐加入到乙腈（300ml）中叔丁胺（550mmol）和三乙胺（1mol）的溶液中。混合物在回流下加热3小时。反应混合物蒸发以除去乙腈后，得到的固体在无水乙醚中搅拌以除去固体中的有机副产物，用布克纳漏斗快速过滤，并用无水乙醚洗涤。将过滤后的固体溶解在乙醚和20% NaOH水溶液（400mL）中。有机层分离后，用乙醚两次萃取水层。结合的有机层在无水硫酸钠上干燥，过滤并在减压下蒸发。所得液体经蒸馏纯化制得2-叔丁基-1,1,3,3-四甲基胍，产率为82%^[1]。

应用

专利CN202010707737.2提供了一类惰性环丙烷在硼路易斯酸催化下高效合成四氢喹啉类化合物的方法，属于应用技术领域。本发明解决问题的要点在于实现惰性环丙烷的分子内扩环反应，环丙烷与亚胺正离子先形成七元环中间体，后经BTMG(2-叔丁基-1,1,3,3-四甲基胍)进攻β位质子生成含氮杂环化合物。其特征在于该方法的具体步骤为：在反应瓶中依次加入原料1和B(C6F5)3催化剂以及溶剂，随后依次加入BTMG(2-叔丁基-1,1,3,3-四甲基胍)和TMSOTf(三氟甲磺酸三甲基硅酯)在氮气氛围中150℃下搅拌24小时，冷却至室温，减压除去溶剂，硅胶柱层析分离得到目标产物^[2]。

参考文献

[1]Mihara, M., Moroga, K., Iwasawa, T., Nakai, T., Ito, T., Ohno, T., & Mizuno, T. (2018). Selective Synthesis of Carbonates from Glycerol, CO2, and Alkyl Halides Using tert-Butyltetramethylguanidine. Synlett, 29(13), 1759–1764. doi:10.1055/s-0037-1610027

[2]南开大学. 一种以惰性环丙烷为原料合成四氢喹啉类化合物的方法:CN202010707737.2[P]. 2020-09-18.