【合成经验】mCPBA后处理还有什么非常规方法？

由于微信更改了订阅号的推送规则，很多朋友不能快速找到我们，其实我们每天都在推送！您可以将有机合成设置为星标（点击右上方“...", 设为星标），就能在微信订阅号中快速找到我们，查看每天订阅。

间氯过苯甲酸是一种良好的亲电氧化试剂，能和许多官能团发生反应，常用于，，等，可以氧化烯烃、烯醇硅醚、吡啶、膦试剂、硫化物、硒化物和氨基化合物等。该试剂有爆炸危险，不要与金属撞击，不能受热，更不能用烘箱和红外灯烘干。称量时不能用金属勺或金属刮刀，只能用牛角勺或塑料勺，取料时要小心轻放，置于塑料烧杯或塑料桶中移动。反应及后处理时都要小心。

图片来源：https://cheminfographic.wordpress.com/2018/06/25/5-3-chloroperoxybenzoic-acid-mcpba-1970/

常规后处理

反应后处理时，由于过量的mCPBA在有机相中的浓度远大于水中，所以很难直接用水洗掉过量的过氧化物。一般用硫代硫酸钠或亚硫酸钠的饱和溶液处理有机相淬灭过量的过氧化物，由于大部分过氧化物在有机相中，要充分搅拌才能淬灭完全，最后用淀粉碘化钾试纸测试有机相是否还有残留的mCPBA。淬灭后按常规后处理即可。

非常规后处理（制备不易萃取的氮氧化物）

如果是用于制备氮氧化物，则产物也有爆炸性，最好用低沸点溶剂萃取，浓缩时温度不宜超过30℃，最好不要旋干。但是好多氮氧化物水溶性很好，如果用硫代硫酸钠或亚硫酸钠的饱和溶液淬灭反应，产物很容易溶在水中萃取不出来。遇到此种情况特别棘手，如果用大量溶剂分多次萃取，在浓缩过程中会徒增很大的风险。不能旋干，难道要晒干？如果老板允许，慢慢晒干应该可行。。。。

鉴于小编之前发布的文章【】中方法，可以考虑利用增加气体流动速率的方法加快蒸发速率。对于mCPBA氧化制备氮氧化合物的反应，反应结束后如果有固体析出，可以过滤出固体，检测一下，判断是否是产物，如果是产物，则直接过滤得到产物，后处理完毕（可能会影响产率，但是对于摇瓶子的，安全比产物重要）。

对于没有析出产物的反应，或者析出的产物是间氯过氧苯甲酸或间氯苯甲酸的反应，反应可以利用氮气管稍微插入到反应瓶中，中等气流鼓气，同时可以缓慢搅拌。此反应最常用的溶剂就二氯甲烷，因此很容易蒸发，蒸发过程中会吸热，反应瓶外部会结冰，会进一步降低间氯过氧苯甲酸或间氯苯甲酸的溶剂度促进其析出，当有大量固体析出时，停止鼓气，趁冷过滤，并用少量冰的二氯甲烷洗涤滤饼，检测固体滤饼中是否有产物析出，如果有则继续洗涤，但不能洗太多，否则析出的间氯过氧苯甲酸或间氯苯甲酸也会溶解。此步骤可以重复进行，直到除掉大部分mCPBA。由于间氯过氧苯甲酸或间氯苯甲酸在二氯甲烷中溶解度也很好，此方法不能完全除掉，因此还需要继续纯化，鉴于大部分剩余的mCPBA已经除掉，滤液则可以直接湿法上样进行柱层析纯化。

此方法小编只试过20克左右的mCPBA（1.5eq，反应结束后只剩余0.5eq氧化物）规模的反应，更大量的反应的安全性未知，此方法的安全性有待考量，要谨慎尝试，不到万不得已不要尝试。本号介绍的方法，采用需要自行承担风险。小编不保证使用此方法的个人的安全，并在此对声称由本方法或与本方法以任何方式导致的任何伤害或损害不负任何责任。

氨气沉淀法

2019年，《Org. Process Res. Dev.》报道了一种mCPBA氧化吡啶或喹啉后，利用氨气沉淀生成的间氯苯甲酸副产物的方法。利用乙酸异丙酯作为溶剂进行反应，反应结束后通入无水氨气生成间氯苯甲酸铵沉淀，过滤除去，产物在滤液中。此方法从克级到公斤级都可顺利实现后处理。

General procedure for 200g scale. In a 3L, 4 neck round bottomed flask arranged with an overhead stirrer and outlet connected with a trap containing 5% aq. oxalic acid, charged with pyridine (200.0 g, 2.52 mol) and isopropyl acetate (2.0 ltr, 10 vol.) under stirring at 125 RPM. The reaction mixture was cooled to 10-15 °C followed the addition of m-CPBA (75% w/w) (457.5 g, 2.65 mol, 1.05 equiv.) in 10 equal portions over a period of 45-50 minutes and stirred further for 1h at 10-15 °C. The reaction was further stirred at 30-35 °C for 4h. The reaction was monitored by GC. After completion of the reaction, added solid sodium sulfite (2.0 g, 0.01 mol) to the reaction mixture and stir for 15 minutes. The peroxide content was determined by MN-Quantofix peroxide strip. The reaction mixture was cooled to 10-15 °C and anhydrous ammonia gas was sparged from the commercially available cylinder, at the rate of 180-200 mL/min till the pH was raised to 8-9 excess ammonia escaping was trapped in 5% aq. oxalic acid. The resultant slurry was filtered through Celite bed and washed with isopropyl acetate 2 x 200 mL. The filtrate was transferred to the rotary evaporator and the product was isolated by evaporation of solvent with 90% solvent recovery at 20 mm of Hg and temperature not exceeding 50 °C, which resulted in the viscous oily product which eventually crystallized on standing to furnish 235.0 g pyridine N-oxide (98% yield, 99.6% purity).

【Org. Process Res. Dev. 2019, 23, 244–251】