技術(shù)背景
四甲基哌啶鋰,簡(jiǎn)稱LiTMP,是一種有機(jī)合成中常用的非親核性強(qiáng)堿,主要用于低溫條件下的去質(zhì)子化反應(yīng),尤其適用于生成穩(wěn)定的鋰試劑中間體。其強(qiáng)堿性和低親核性使其在金屬化反應(yīng)和復(fù)雜分子合成中具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。四甲基哌啶鋰常用于烯基鹵化物或芳烴的金屬化反應(yīng)。其反應(yīng)生成的中間體可進(jìn)一步參與親電取代或偶聯(lián)反應(yīng),構(gòu)建復(fù)雜碳骨架。相較于LDA(二異丙基氨基鋰),四甲基哌啶鋰對(duì)某些底物的選擇性更高,尤其在位阻較大的底物中表現(xiàn)更優(yōu)。四甲基哌啶鋰與LDA、KHMDS等常用堿相比,其本身的優(yōu)勢(shì)在于更高的堿性和更低的親核性。此外,四甲基哌啶鋰對(duì)空氣和濕度的敏感性較低(相比鈉/鉀堿),操作相對(duì)安全。

四甲基哌啶鋰的制備
四甲基哌啶鋰的制備方法已有較多報(bào)道。凱萊英醫(yī)藥集團(tuán)(天津)股份有限公司在其發(fā)明專利《2-氧吡咯烷衍生物、其制備方法及中間體的制備方法》中,對(duì)四甲基哌啶鋰進(jìn)行了制備[1]。其具體實(shí)驗(yàn)方法為:向反應(yīng)瓶中加入四甲基哌啶(3.88g,1.2eq)和四氫呋喃(10.4mL),冷卻至-20°C,滴加nBuLi(2.5M in hexane,10mL,1.0eq)滴畢,升至室溫?cái)嚢?0min備用。得到的四甲基哌啶鋰未標(biāo)定,按照100%收率用于反應(yīng),濃度為1.0M。
四甲基哌啶鋰的應(yīng)用
四甲基哌啶鋰,是一種有機(jī)合成中常用的非親核性強(qiáng)堿,具有較為廣泛的應(yīng)用。凱萊英醫(yī)藥集團(tuán)(天津)股份有限公司在其發(fā)明專利《2-氧吡咯烷衍生物、其制備方法及中間體的制備方法》中,在合成出四甲基哌啶鋰后,直接用于下一步的合成工作[1]。其具體實(shí)驗(yàn)方案為:向反應(yīng)瓶中加入相應(yīng)化合物(2.0g,1.0eq,四氫呋喃(20mL),降溫至-78°C。滴加新鮮制備的四甲基哌啶鋰(1.0Μ in THF,15.6mL,2.2eq),滴畢,攪拌15-30min。然后滴加相應(yīng)化合物(2.0g,1.1eq)的四氫呋喃(20mL)溶液,滴畢,保溫?cái)嚢?0分鐘。滴加5%的鹽酸水溶液(15mL)淬滅反應(yīng),升至室溫,攪拌2小時(shí),加入乙酸乙酯(20mL)分液,有機(jī)相用硫酸鈉干燥,過(guò)濾,濃縮,粗品柱層析純化,得到對(duì)應(yīng)化合物,無(wú)色油狀物,2.15g,收率69%。Thanh V. Le以及Olafs Daugulis在其研究論文《In situ ortho-lithiation/functionalization of pentafluorosulfanyl arenes》以四甲基哌啶鋰為堿,進(jìn)行了相關(guān)化合物的合成研究工作[2]。例如五氟磺基苯和4-五氟磺酰甲苯與四甲基哌啶鋰在0℃下的反應(yīng),以及五氟磺基苯硅烷化的優(yōu)化等研究工作,均用到了四甲基哌啶鋰。
參考文獻(xiàn)
[1] 凱萊英醫(yī)藥集團(tuán)(天津)股份有限公司. 2-氧吡咯烷衍生物、其制備方法及中間體的制備方法. CN114409585A[P]; 2022.04.29.
[2] Thanh V. Le, Olafs Daugulis. In situ ortho-lithiation/functionalization of pentafluorosulfanyl arenes. Chemical Communications[J]. 2022, 58(4): 537-540.