常用保护基试剂---甲磺酸酐

【英文名称】Methanesulfonic Anhydride

【分子式】C2H6O5S2

【分子量】174.22

【CAS登录号】7143-01-3

【缩写和别名】Ms2O

【物理性质】灰白色固体粉末，mp 69〜70°C，bp 125 °C/4 mmHg (533.288 Pa)。可以在乙醚中重结晶，溶于多种有机溶剂。

【制备和商品】国际大型试剂公司有销售。

【注意事项】具有腐蚀性，对湿气敏感，应在阴凉干燥处储存。

甲磺酸酐是一种常用的甲磺酰化试剂。最常见的应用是在吡啶 、2,4,6-三甲基吡啶或三乙胺等碱的存在下，与醇反应生成相应的甲磺酸酯(式1)[1]。与另一种常用的甲磺酰化试剂甲磺酰氯相比，使用该试剂可以避免在反应过程中生成氯代副产物。但是，该试剂在不饱和醇的反应中却不能取得很好的结果，或者生成其它产物(式2)[2]。

该试剂与胺反应生成甲磺酰胺，这是胺(氨)基的一种常用保护方法。在酸性和碱性条件下，甲磺酰胺均可稳定存在。使用 LiAlH4 可以将甲磺酰胺脱保护，重新得到游离的胺(式3 )[3]。当分子中同时存在羟基和胺(氨 )基时，选择适当的条件可使该试剂优先与胺基反应，而羟基不受影响(式4)[4]。

在路易斯酸的催化下，该试剂可以与苯或取代苯发生 Friedel-Crafts磺酰化反应。当使用甲磺酰氯作为磺酰化试剂时，只有苯才能发生该反应。而使用该试剂时，取代苯化合物同样可以得到很好的产率(式5和式6 ) [5,6] 。在体系中加入硫酸，则可以得到二芳基砜，芳环上带有给电子取代基将大大提高反应的产率(式7)[7]。

除了上述常见的反应外，该试剂可以与二甲基亚砜联用对醇进行氧化反应。如式 8 和式 9 所示：以 HMPA 为溶剂，该试剂与二甲基亚砜生成的组合试剂可以将伯醇氧化成相应的醛;使用仲醇作为原料，则可以得到相应的酮[8]。

2007年，Taylor 等人报道了该试剂参与的苄醇的环丙烷化反应。该反应条件简单，产率都在85%以上(式10)[9]。

参考文献

1. Hu,G.; VaseUa, A. Heh. Chim. Acta 2004,87,2405.

2. Kuroda, C.; Okada, M.; Shinozaki, S.; Suzuki, H. Tetrahedron 2006, 62,726.

3. Rahaim Jr, R. J.; Maleczka Jr., R. E. Synthesis 2006, 3316.

4. Kim, I. H.; Tsai, H.-J.; Nishi, K.; Kasagami, T.; Morisseau, C.; Hammock, B. D. J. Med. Chem. 2007,50,5217.

5. Olah, G. A.; Kobayashi, S.; Nishimura, J. J. Am. Chem. Soc. 1973, 95,564.

6. Smith, K.; Ewart, G. M.; El-Hiti, G. A.; Randles, K. R. Org. Biomol. Chem. 2004,2,3150.

7. Tyobeka, T. E.; Hancock, R. A.; Weigel, H. Chem. Commun. 1980,114.

8. Albright, J, D.J. Org. Chem. 1974,39,1977.

9. Melancon, B. J.; Perl, N. R.; Taylor, R. E. Org. Lett. 2007, 9, 1425.