有機(jī)合成中的甲基化試劑

今天講點(diǎn)非常簡(jiǎn)單的有機(jī)合成反應(yīng)：甲基化反應(yīng)。從事CRO的朋友應(yīng)該或多或少都接觸過(guò)此類(lèi)反應(yīng)，但是甲基化試劑可不能僅僅就知道碘甲烷（MeI），還有一些其他有用的甲基化試劑我們必須也得知道并熟練使用。

接下來(lái)小編就講幾種常見(jiàn)的甲基化試劑以及使用注意事項(xiàng)：

1，碘甲烷

碘甲烷是無(wú)色無(wú)味的液體，具有很強(qiáng)的毒性，沸點(diǎn)也只有40度，所以用起來(lái)還是做好防護(hù)措施的。

碘甲烷可以對(duì)羧酸、酚、醇、酰胺、胺進(jìn)行甲基化反應(yīng)。下圖是小編隨手杜撰的分子，小編認(rèn)為下圖的分子，由于羧酸的酚酸性較強(qiáng)，在碳酸鉀作用下，可以選擇性對(duì)羧酸、酚進(jìn)行甲基化反應(yīng)，但是醇酸性弱自然不會(huì)反應(yīng)；但是如果你選擇用強(qiáng)堿如鈉氫，那么羧酸、醇以及酚都可以參加反應(yīng)。

對(duì)于酰胺的甲基化反應(yīng)，往往伴隨著異構(gòu)體的產(chǎn)生。如下圖所示，酰胺的N和O都可能和MeI反應(yīng)，從而生成異構(gòu)體，一般需要通過(guò)二維譜分析。

為了避免異構(gòu)體的生成，有個(gè)辦法就是選擇使用銀如AgO或者Ag2CO3代替堿，這樣很多時(shí)候都能專(zhuān)一在氧上甲基化。

對(duì)于下面硫羰基的甲基化反應(yīng)，一般不用擔(dān)心異構(gòu)體問(wèn)題，因?yàn)榱虻挠H核性比氮和氧強(qiáng)太多了。

2，甲醇或者甲醇鈉

甲醇鈉作為甲基化試劑，肯定是和對(duì)應(yīng)的鹵素去反應(yīng)，下圖的芐醇一般需要通過(guò)SOCl2或者COCl2先氯化，再和甲醇鈉反應(yīng)。

甲醇作為甲基化試劑估計(jì)多的是用在羧酸上，一般可以通過(guò)以下2種路徑：1）甲醇作為溶劑，加入催化量的硫酸即可；2）先將羧酸轉(zhuǎn)化為酰氯，再加入甲醇。做合成的朋友都知道，有時(shí)候?yàn)榱蓑?yàn)證酰氯是否做成了，加入甲醇去檢測(cè)。

3，硫酸二甲酯或者碳酸二甲酯

硫酸二甲酯是非常強(qiáng)的甲基化試劑，可以對(duì)羧酸、酚、醇、酰胺等進(jìn)行甲基化反應(yīng)，但是由于其高毒性有時(shí)候會(huì)限制其使用。

碳酸二甲酯毒性就小的多，同樣地，也可以對(duì)羧酸、酚、醇、酰胺、硫酰胺等進(jìn)行甲基化反應(yīng)。

4，TMSCHN2（TMS重氮甲烷）

重氮甲烷咱們就不討論了，這么多甲基化試劑沒(méi)必要去冒險(xiǎn)。但是TMSCHN2還是市售且安全的。

一般情況下，TMSCHN2對(duì)羧酸或者酚進(jìn)行甲基化反應(yīng)用的比較多，其他的官能團(tuán)反應(yīng)效果應(yīng)該不是很好。市售的TMSCHN2一般保存在正庚烷中，淡黃色，做這個(gè)反應(yīng)很簡(jiǎn)單：你一直加TMSCHN2溶液，剛開(kāi)始反應(yīng)液無(wú)色，當(dāng)你反應(yīng)液為黃色的時(shí)候就應(yīng)該停止加了。

5，三甲基氧鎓四氟硼酸

這個(gè)試劑一般是對(duì)羥基進(jìn)行甲基化反應(yīng)。如下圖所示

如果對(duì)酰胺進(jìn)行甲基化反應(yīng)，一般這個(gè)試劑會(huì)傾向于在氧上進(jìn)行甲基化。

6，甲醛或者多聚甲醛

甲醛或者多聚甲醛一般對(duì)胺進(jìn)行甲基化反應(yīng)，但是下圖的還原胺化反應(yīng)，一般得到的是二甲基化產(chǎn)物，主要原因是因?yàn)榧谆蛔杼×?，很容易就上?個(gè)甲基，至于怎么杜絕這個(gè)事情，不是本文討論范圍。（一般對(duì)伯胺單甲基化不用這個(gè)方法）

7，DMF-DMA

估計(jì)不少小伙伴不知道DMF-DMA也是可以作為甲基化試劑的。

DMF-DMA可以對(duì)羧酸、酚、酰胺進(jìn)行甲基化反應(yīng)。沒(méi)毛病。

8，甲基硼酸、四甲基錫、三甲基鋁、二甲基鋅、甲基格式試劑、甲基酮鋰試劑

很顯然，甲基硼酸、四甲基錫、三甲基鋁、二甲基鋅、甲基格式試劑、甲基酮鋰試劑，這些試劑都是金屬偶聯(lián)甲基化試劑。