周末综述推荐[5] OPRD综述：三氯异氰尿酸（TCCA），一种安全高效的氧化剂

年底了，很忙，昨天下班比较晚，今天上午又加班。下午才有点时间写推文，刚刚搞完。

原因在以前的推文也说了下（打死我也不会承让是给年老色衰的自己偷懒找借口！！），最近这两个月，我凑合着写，大家凑合着看，让我们携手共建幸福和谐美满又丰满的读写关系，对，就这么愉快的决定了！比心心！恶心心！

Trichloroisocyanuric Acid: A Safe and Efficient Oxidant

Ulf Tilstam* and Hilmar Weinmann

Process Research, Schering AG-Berlin, D-13342 Berlin, Germany

Organic Process Research & Development 2002, 6, 384−393

简介

三氯异氰尿酸Trichloroisocyanuric acid（1，CAS：87-90-1），商品名Symclosene, ACL-85, 或 Chloreal，由Chattaway 和 Wadmore等在1902 首次报道。

从结构上看，TCCA属于N-氯酰亚胺和酰胺，是更普遍的N-氯胺的一个亚群。N-氯胺是无机或有机含氮化合物，至少有一个氯原子附着在氮上。最古老的例子是一氯胺NH2Cl，一种非常不稳定和具有爆炸性的化合物。

N-氯胺可以通过吸收两个电子来作为氧化剂。因此，N-氯胺氧化氢碘酸释放碘，用于定量分析碘的活性。

N-氯胺的性质

在这一点上，非常重要的说明，所有的N-氯胺都是热不稳定的，并可以在高温下爆炸。它们还能与胺、强酸和碱以及容易氧化的有机物质发生剧烈反应。

据报道，N-氯琥珀酰亚胺与醇和苄胺反应剧烈（详见：周末综述推荐[4] N-氯代琥珀酰亚胺（NCS）在有机合成中的应用），1,3-二氯-5,5-二甲基海因（5，NDDH，CAS：118-52-5）与二甲苯反应剧烈，三氯异氰尿酸在浓酸性水溶液中产生爆炸性三氯化氮。

为了比较不同的N-氯胺在有机合成中的最佳使用情况，我们比较了NCS、NDDH和TCCA的一些性质（见表1）。

溶解度比较

上述三种试剂中，TCCA在有机溶剂中的溶解度最高。TCCA在丙酮（350 g/L）和乙酸乙酯（385 g/L）中具有较高的溶解度，在甲苯（70 g/L）中具有中等的溶解度。

相比之下，NCS在有机溶剂中的溶解度远低于TCCA（见表2）。当我们比较每升溶剂中可能溶解的活性氯的量时，NCS和TCCA之间的溶解度差异就会变得更加显著。

TCCA作为氯化试剂的应用

• 烯烃羟氯化

• 杂环苄位氯化

通常在侧链中难以氯化的吡啶烷基和喹啉甲基很容易被TCCA氯化。与TCCA相比，使用NCS或NDDH没有完全反应。当TCCA以化学计量使用时，主要产物总是一氯衍生物。而且没有环上的氯化发生。加入羧基酰胺如苯甲酰胺或DMF等的有利于引发反应。

阿斯利康抗溃疡药物奥美拉唑omeprazole的关键中间体18也是通过TCCA进行氯化：

• 芳环氯化
  

• 羰基α-氯化
  

• 环醚氯化
  

溶剂中是否加入水反应结果截然不同。不加水主要发生氯化反应。加入水，TCCA与水作用释放次氯酸，主要发生氧化反应，生成内酯。

TCCA作为氧化剂的应用

• 醚氧化成酯：
  

• 醛氧化成酯：
  

• 缩醛氧化成酯：

• 酮脱保护：
  

• 仲醇的氧化
  

尤其是，TCCA对仲醇的氧化速度比伯醇快得多，所以，在伯醇存在下，可以选择性氧化仲醇。

• 二醇氧化成内酯：

1,4-丁二醇（65）的氧化，NCS作为氧化剂时，需要3当量。NBS作为氧化剂时，收率仅57%。而TCCA作为氧化剂，是最好的，85%的产量。

• 胺氧化成亚胺：

• 环胺芳构化：
  

此类反应曾成功用于大规模合成（15公斤）：

• 二氢吲哚氧化成吲哚：
  

TCCA的其他应用

• 酰胺N-氯化：
  

• 肟氧化成卤代硝基：

• 羟基氯代：
  

• 酰氯的合成：
  

• 酰胺脱水合成氰基：