DMF催化反应的机理

DMF简介：

DMF（N，N-二甲基甲酰胺）是化学实验室中一种常见且使用频繁的试剂，其主要用途是作为化学反应的良溶剂，很多离子型反应在DMF中要比一般的溶剂中反应要更快更容易。这是由DMF的结构决定的，DMF分子中的带正电的N原子被二个大位阻的甲基包围，正电端空间位阻大，负离子没有接近的空间，只能络合正离子；同时带电子的O原子，裸漏在外，比溶剂化的负离子活性要大很多，这些结构特点决定了其作为良溶剂的地位。当然，DMF也是一种广泛使用的多用途化学试剂。例如，DMF可以用作金属配合物的有效配体；也可以作为脱水剂；还可以作为还原剂的来源；作为分子中醛基的来源；作为芳环或者杂环上氰基的来源；与炔烃反应生成炔醛；增长碳链；甚至还可以作为催化剂使用。

说到作为催化剂使用，最常见的就是催化羧酸形成酰氯了。有经验的我们都知道，酸和氯化亚砜室温下混合搅拌，反应相当的慢，但是一旦加入几滴DMF进去，反应速度会大大加快，如果加的稍微多点，不仅会有剧烈的气泡翻腾，而且放热也很剧烈，反应非常剧烈。其实从实验现象上来看，DMF是加剧了反应的历程，起到重要的作用。大部分小伙伴都知道DMF起到了催化的作用，但是再深入的问问具体的机理是什么，大多数的小伙伴可能会有点被难到了。

DMF催化酰氯反应的机理：

其实在工业生产中，氯化亚砜和草酰氯是最常用的做酰氯的试剂。以氯化亚砜为例，DMF进攻氯化亚砜形成中间体，然后脱去一份子二氧化硫，形成V氏试剂，然后被羧酸进攻形成酰氯，同时再次生成DMF进入循环。

但是不知道小伙伴注意到没有，在这个过程中，会有一个副反应出现，过程如下图所示。