幾乎所有的合成人都會用的氯化氫溶液,比如氯化氫-乙酸乙酯溶液、氯化氫-1,4-二氧六環溶液和氯化氫-甲醇溶液。常用於脫Boc保護基、有機胺成鹽酸鹽等。
其中氯化氫-甲醇溶液是最常用的試劑之一,但它的安全性也常常被忽略。
Oril Industrie公司就報道了一起氯化氫-甲醇溶液小事故。實驗人員打開一個裝有0.5L氯化氫甲醇溶液的1L瓶子(四個月前製備且室溫儲存)時,聽見了嘶嘶的放氣聲,並注意到有小氣泡溢出,用吸管取樣時,突然溶液大量瞬間噴出來。幸虧實驗人員穿戴了防護措施,並在通風櫥裏操作,才沒有釀成大禍。實驗人員決定調查這個小事故的起因。
實驗人員分別製備了2M、3M和4M三個濃度的氯化氫-甲醇溶液,分成兩組,一組置於20-25℃,一組置於0-5℃。在20-25℃放置一個月後就有滋滋的放氣聲,4M濃度溶液還有氣泡溢出,且放置時間越久越明顯(Table 1)。而在0-5℃下存放,情況得到明顯改善,僅有輕微的放氣聲(Table 2)。
同時氯化氫的濃度也在20-25℃下存放一個月後明顯降低,而在0-5℃下濃度下降減緩(Figure 1)。
氯化氫的濃度為什麽會降低這麽明顯呢?甲醇和氯化氫可以發送氯代反應,生成氯甲烷。而滋滋的放氣聲和冒出的小氣泡正是氯甲烷氣體。當氯化氫-甲醇溶液久置後,生成大量氯甲烷氣體並處於過飽和狀態,當用滴管觸碰溶液後,平衡被破環從而發生噴濺。
實驗人員用氯化氫-乙醇溶液重複了以上實驗,發現乙醇溶液更穩定,沒有放氣聲和氣泡冒出(Table 3, Table 4),且隨著存放時間延長濃度也變化不明顯(Figure 3)。
結論:
氯化氫-甲醇溶液易發生氯代反應,久置後生成大量氯甲烷氣體,易發生噴濺;
氯化氫-甲醇溶液盡量現配現用,避免長時間儲存;
配製好氯化氫-甲醇溶液後需低溫保存,如0-5℃;
可使用乙醇溶液取代甲醇溶液,更加安全。