4-Dimethylaminopyridin
Author
Albert Flores4-dimethylaminopyridin (DMAP), známý také jako N,N-dimethyl-4-pyridinamin je derivát pyridinu s chemickým vzorcem (CH3)2NC5H4N. Využívá se jako báze a nukleofilní katalyzátor v organické syntéze. Díky mezomernímu efektu NMe2 skupiny je bazičtější než pyridin.
Využívá se jako katalyzátor acylací alkoholů a aminů, především terciárních, aromatických nebo stericky bráněných. Katalyzuje také silylace a tricylace alkoholů a přímou syntézu esterů z alkoholů a kyselin v přítomnosti dicyklohexylkarbodiimidu (Steglichova esterifikace).
Příprava
DMAP lze připravit reakcí 4-substituovaných (-Cl, -SO3H, -OPh, -OSiMe3) pyridinů s dimethylaminem nebo reakcí 4-pyridonu s HMPA. Komerční výroba vychází z pyridinu, který reaguje s SOCl2, SO2Cl2, chlorem nebo bromem za vzniku 4-pyridylpyridiniové soli, která následně reaguje s dimethylaminem nebo N,N-dimethylformamidem za vzniku DMAP: +morepng|střed|bezrámu'>výroba DMAP.
Reakce
Acylace alkoholů
DMAP účinně katalyzuje i obtížné acylace, u kterých klasické provedení s pyridinem a anhydridem nebo acylchloridem selhává. Přídavek 0,05 - 0,2 mol. +more % DMAP do takové reakce je obvykle dostačující. Mechanismus acylace anhydridem je následující: střed.
DMAP nejprve reaguje s anhydridem za vzniku aktivovaného acylpyridiniového intermediátu, který ochotně reaguje s alkoholem. Substitucí vzniká ester a regeneruje se DMAP. +more Dochází také k deprotonaci vzniklého intermediátu. Předpokládá se, že na deprotonaci se v první fázi podílí karboxylátový iont a vzniká karboxylová kyselina. Aby byla vzniklá kyselina neutralizována a zachovalo se nutné bazické prostředí, přidává se pomocná báze jako např. triethylamin nebo pyridin.
Steglichova esterifikace
DMAP se používá jako katalyzátor přímé esterifikace alkoholu kyselinou za pomocí DCC. Reakce se obvykle provádí v aprotickém rozpouštědle za mírných podmínek a vedlejší produkt (dicyklohexylmočovina) se odstraní filtrací. +more střed.
Tuto reakci lze využít i k syntéze makrocyklických laktonů z hydroxykarboxylových kyselin nebo depsipeptidů.
Bezpečnost
DMAP je toxický, korozivní a dráždivý. Snadno proniká kůží a taková otrava může mít smrtelné následky. Působí na centrální nervový systém, oči, kůži a sliznice.