N-羟基-5-降冰片烯-2,3-二甲酰亚胺的理化性质与催化应用

N-羟基-5-降冰片烯-2,3-二甲酰亚胺是一种羟胺衍生物，英文名为N-Hydroxy-5-norbornene-2,3-dicarboximide，常温常压下为白色至类白色固体粉末，它不溶于水但是可溶于醇类有机溶剂。N-羟基-5-降冰片烯-2,3-二甲酰亚胺常用作多肽合成中的消旋抑制剂，该物质的偶联效果优于N-羟基琥珀酰亚胺，在多肽合成领域中有较好的应用。

理化性质

N-羟基-5-降冰片烯-2,3-二甲酰亚胺的结构中的活性羟基基团具有显著的亲核性，它可在碱性条件下和酰氯，烯丙基溴等物质发生亲核取代反应得到相应的酯或者醚类衍生物。

图1 N-羟基-5-降冰片烯-2,3-二甲酰亚胺的酰化反应

在一个干燥的反应烧瓶中，在0°C下将氯甲酸异丙酯溶液(1；1.32 g, 11 mmol)的乙腈溶液（10 mL）加入N-羟基-5-降冰片烯-2,3-二甲酰亚胺(1.15g, 10mmol)和三乙胺（1.11 g, 11mmol）在丙酮（150ml）中的溶液里。所得的反应混合物在该温度下搅拌反应大约4h后，形成的Et3N•HCl经过滤除去，所得的有机溶剂在减压下进行蒸发浓缩。然后在残渣中加入150mL的EtOAc，所得的有机层用1N HCl （100mL）、H2O （100mL）、4% NaHCO3 （100mL）和盐水（100mL）洗涤。将有机相干燥（Na2SO4），过滤除去干燥剂并将所得的滤液在真空下进行蒸发浓缩，所得的剩余物通过结晶提纯即可得到目标产物分子。[1]

催化应用

有研究报道了N-羟基-5-降冰片烯-2,3-二甲酰亚胺(HONB)的合成方法并研究以分子氧为氧源时，其与乙酸钴协同催化氧化芳香烃类的性能。该实验中主要以甲苯为模版底物考察温度，时间，空气流量等因素对反应的影响，研究结果表明：当反应温度为90℃，空气流量为45mL·min，反应时间为56h时，苯甲酸产率为10.5%，实现了甲苯的分子氧氧化反应在较温和条件下进行。[2]

参考文献

[1] Takeda, Kazuyoshi; et al, Synthesis (1991), (9), 689-691.

[2] 王立彬,周永恒,苗计生,等.N-羟基-5-降冰片烯-2,3-二甲愀[J].中国西部科技, 2011, 10(13):2.