El cloruro de dimetilcarbamoílo ( DMCC ) es un reactivo para transferir un grupo dimetilcarbamoílo a grupos hidroxilo alcohólicos o fenólicos que forman carbamatos de dimetilo, que normalmente tienen actividades farmacológicas o pesticidas . Debido a su alta toxicidad y sus propiedades carcinogénicas que se muestran en experimentos con animales y presumiblemente también en humanos, el cloruro de dimetilcarbamoílo [1] solo puede usarse bajo estrictas precauciones de seguridad.
Nombres | |
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Nombre IUPAC preferido Cloruro de dimetilcarbamoilo | |
Identificadores | |
Modelo 3D ( JSmol ) | |
ChemSpider | |
Tarjeta de información ECHA | 100.001.099 |
PubChem CID | |
UNII | |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
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Propiedades | |
C 3 H 6 ClNO | |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
Referencias de Infobox | |
Producción y ocurrencia
La producción de cloruro de dimetilcarbamoílo a partir de fosgeno y dimetilamina se informó ya en 1879 (informado como "Dimetilharnstoffclorid" - cloruro de dimetilurea). [2]
El DMCC se puede producir con altos rendimientos (90%) a 275 ° C haciendo reaccionar fosgeno con dimetilamina gaseosa en un reactor de flujo . [3] Para suprimir la formación de ureas, se usa un exceso de fosgeno (en una proporción de 3: 1).
La reacción también se puede llevar a cabo a escala de laboratorio con difosgeno o trifosgeno y una solución acuosa de dimetilamina en el sistema bifásico de benceno - xileno y agua en un reactor agitado con hidróxido de sodio como eliminador de ácido. Sin embargo, se logran rendimientos considerablemente más bajos (56%) debido a la sensibilidad a la hidrólisis del DMCC. [4]
También se forma cloruro de dimetilcarbamoílo (junto con cloruro de metilo ) cuando el fosgeno reacciona con trimetilamina . [5]
Un proceso más reciente se basa en la clorodimetilamina, que se convierte prácticamente cuantitativamente en cloruro de dimetilcarbamoílo sobre un catalizador de paladio bajo presión con monóxido de carbono a temperatura ambiente . [6]
El DMCC también se puede formar en pequeñas cantidades (hasta 20 ppm) a partir de dimetilformamida (DMF) en la reacción de Vilsmeier-Haack [7] o cuando se utiliza DMF como catalizador en la reacción de ácidos carboxílicos con cloruro de tionilo al correspondiente cloruro de acilo. . [8]
La tendencia a la formación de DMCC depende del reactivo de cloración ( cloruro de tionilo > cloruro de oxalilo > oxicloruro de fósforo ) y es mayor en presencia de una base . Sin embargo, el cloruro de dicarbamoílo se hidroliza muy rápidamente a dimetilamina, ácido clorhídrico y dióxido de carbono (con una vida media de aproximadamente 6 minutos a 0 ° C) de modo que se encuentra menos de 3 ppm de cloruro de dicarbamoílo en el producto de Vilsmeier después del tratamiento acuoso. [9]
Propiedades
El cloruro de dimetilcarbamoílo es un líquido transparente, incoloro, corrosivo e inflamable con un olor acre y un efecto de penetración de lágrimas, que se descompone rápidamente en el agua. [10] Debido a sus propiedades desagradables, tóxicas, mutagénicas y cancerígenas , [11] [12] debe usarse bajo extremas precauciones.
DMCC se comporta como un cloruro de acilo cuyo átomo de cloro puede intercambiarse por otros nucleófilos . Por lo tanto, reacciona con alcoholes , fenoles y oximas en el correspondiente N , N -dimetil carbamatos , con tioles a thiolourethanes , con aminas y hidroxilaminas a sustituidos ureas , y con imidazoles y triazoles a carbamoylazoles . [10]
DMCC es menos reactivo y menos selectivo para sustratos con múltiples centros nucleofílicos que los cloruros de acilo convencionales.
Los aldehídos conjugados insaturados como el crotonaldehído ( trans -but-2-enal) reaccionan con DMCC formando carbamatos de dienilo, que pueden usarse como dienos en reacciones de Diels-Alder . [13]
Los carboxilatos de metales alcalinos reaccionan con DMCC formando las correspondientes dimetilamidas. DMCC reacciona con carbonato de sodio anhidro [14] o con un exceso de dimetilamina para formar tetrametilurea . [15]
La reacción de DMCC con DMF forma cloruro de tetrametilformamidinio, [16] que es un intermedio importante en la preparación de tris (dimetilamino) metano , un reactivo para la introducción de funciones enamina junto con grupos metileno activados [17] y la preparación de amidinas. . [18]
DMCC es un material de partida para la clase de insecticidas de los carbamatos de dimetilo que actúan como inhibidores de la acetilcolinesterasa , incluido el dimetilano , [19] y los compuestos relacionados isolano , pirimicarb y triazamato .
El amonio cuaternario compuestos neostigmina [20] encuentra aplicaciones farmacéuticas como inhibidores de la acetilcolinesterasa . Se obtiene a partir de 3- (dimetilamino) fenol y DMCC y posterior cuaternización con bromuro de metilo o sulfato de dimetilo [21]
y piridostigmina , que es obtenible a partir de 3-hidroxi piridina y DMCC y posterior reacción con bromuro de metilo. [22]
El DMCC también se utiliza en la síntesis de la benzodiazepina camazepam . [23]
Ver también
- Fluoruro de dimetilcarbamoilo
Referencias
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