1,8-ビス(ジメチルアミノ)ナフタレン
N 1 ,N 1 ,N 8 ,N 8 -Tetramethylnaphthalene-1,8-diamine
別称
N ,N ,N ′ ,N ′ -Tetramethylnaphthalene-1,8-diamine Proton Sponge
識別情報
CAS登録番号
20734-58-1
PubChem
88675
ChemSpider
80012
UNII
6S79D2P9H8
CN(C)C1=CC=CC2=C1C(=CC=C2)N(C)C
c1(cccc2cccc(N(C)C)c12)N(C)C
InChI=1S/C14H18N2/c1-15(2)12-9-5-7-11-8-6-10-13(14(11)12)16(3)4/h5-10H,1-4H3
Key: GJFNRSDCSTVPCJ-UHFFFAOYSA-N
InChI=1/C14H18N2/c1-15(2)12-9-5-7-11-8-6-10-13(14(11)12)16(3)4/h5-10H,1-4H3
Key: GJFNRSDCSTVPCJ-UHFFFAOYAM
特性
化学式
C14 H18 N2
モル質量
214.31 g mol−1
外観
白色の結晶性粉末
融点
47.8 °C , 321 K, 118 °F
酸解離定数 pK a
12.1 (水)[ 1]
18.62 (アセトニトリル)[ 2]
(acidity of the conjugate acid C14 H18 N2 H+ )
特記なき場合、データは常温 (25 °C )・常圧 (100 kPa) におけるものである。
1,8-ビス(ジメチルアミノ)ナフタレン (1,8-bis(dimethylamino)naphthalene) は、有機化学 において用いられる塩基 性化合物 の一種。水素陽イオン (プロトン、H+ )を強く捕捉して離さない性質があるため、「プロトンスポンジ 」の別名がある(シグマ・アルドリッチ 社の商標)。
強い塩基性
プロトンスポンジの共役酸の酸解離定数 (pK a ) は約12.34(水溶液中)と、単なるアミン としては異常に強い塩基性を示す。これはその特殊な構造によっている。通常芳香族 アミン の窒素 原子は芳香環との共役のため平面構造をとるが、プロトンスポンジでは4つのメチル基 の立体反発によって平面の配置を取り得ず、ひずんだ構造となっている。ここにプロトンがやってくると2つの窒素原子にキレート される形で強く結合し、安定化される。このためプロトンスポンジは水素イオンを捕捉する速度は速くないが、一度結合すると解離速度が極めて遅いという特異な性質を持つ。
また窒素上のメチル基が減ると塩基性は大きく低下し、トリメチル誘導体 の pK a は約6.43と100万倍も低いことが知られている。またプロトンスポンジの 2,7 位にメトキシ基がついたり、フルオレン の 4,5 位にジメチルアミノ基を持ったものはさらに強い塩基性を示す。ジメチルアミノ基の代わりにホスファゼン塩基 をつけたさらなる強塩基も開発されている。
ちなみに、プロトンスポンジのアミノ基をボラン に置き換えた1,8-ナフタレンジイルビス(ジメチルボラン) はヒドリドスポンジ と呼ばれ、プロトンスポンジとは逆にヒドリド と強く結合する性質を持つ[ 3] 。
用途
有機合成において、微量のプロトン源によって反応が妨害される場合、プロトンスポンジの添加が効果的な場合がある。
脚注
^ R. W. Alder; P. S. Bowman; W. R. S. Steele & D. R. Winterman (1968). “The remarkable basicity of 1,8-bis(dimethylamino)naphthalene”. Chem. Commun. (13): 723. doi :10.1039/C19680000723 .
^ I. Kaljurand, A. Kütt, L. Sooväli, T. Rodima, V. Mäemets, I. Leito, I. A. Koppel. Extension of the Self-Consistent Spectrophotometric Basicity Scale in Acetonitrile to a Full Span of 28 pK a Units: Unification of Different Basicity Scales. J. Org. Chem. , 2005 , 70 , 1019–1028. doi :10.1021/jo048252w
^ Howard Edan Katz. "Hydride sponge: 1,8-naphthalenediylbis(dimethylborane)" J. Am. Chem. Soc. 1985 , 107 (5) , 1420–1421. DOI: 10.1021/ja00291a057