常用酸碱试剂之四丁基碘化铵

【英文名称】Tetra-n-butylammonium Iodide

【分子式】C16H36IN

【分子量】369.37

【CA登录号】311-28-4

【缩写和别名】TBAI,1-Butanaminium, N,N,N-Tributyl Iodide, N,N-三丁基-1-丁铵碘化物

【物理性质】白色固体，mp 141〜143 °C溶于乙醇和水。

【制备和商品】国内外试剂公司均有销售。

【注意事项】在常温下稳定，有特殊气味。对光和湿气敏感，需在避光干燥处保存。

四丁基碘化铵( TBAI )是一种常用的相转移催化剂，可增加反应速率或有效地促进多种化学反应。该试剂可作为碘源，原位生成反应需要的碘化物，可避免使用一些不稳定且昂贵的碘化物。另外，该试剂也被广泛用于酯和醚的去烷基化反应。

TBAI 作为相转移催化剂可有效地促进醇、胺和磷脂等具有亲核性底物的烷基化反应[1~3]。在该试剂参与下，伯醇和仲醇均可顺利地转化成为相应的醚。但仲醇的烷基化通常需要较长的反应时间，收率也会有所降低（式1和式2)[4]。使用手性醇底物时，反应中的构型保持不变(式3)[5]。

在两相反应体系中，TBAI 作为相转移催化剂对反应的促进作用显得更为重要。在二氯甲烷和水的二相反应体系中，只需 10 mol %的 TBAI 作为相转移催化剂，各种芳基、烷基醛与烯丙基巴豆基三氟硼酸钾反应可高收率和高立体选择性地发生加成反应，得到具有光学活性的醇产物（式4)[6]。如果没有 TBAI 的参与，该反应将进行得非常慢，甚至不能完全反应。

在环丙烷的开环、分子内环化以及醇氧化等很多反应中，TBAI 被用作碘源为反应提供碘负离子[7〜10]。TBAI和四氯化钛一起可有效地促进α,β-不饱和醛酮与各类醛的羟醛加成反应，卤源对反应速率的影响次序为：TiCl4/n-Bu4NI > TiCl4/n-Bu4NBr > TiCl4/n-Bu4NCl。因此，TBAI 参与的生成相应的碘代β-羟基酮的反应最为高效（式5和式6)[11,12]。值得推荐的是：该反应不仅收率高，而且还具有高度的立体选择性。

TBAI 与三氟化硼、碘化铝等路易斯酸一起使用，可高效选择性地去除醇或者酚上的甲基、烯丙基和苄基。如果没有 TBAI 的参与，仅用路易斯酸促进的去烷基反应将进行得非常缓慢。因此，TBAI 在许多全合成中被用作有效的去烷基化试剂（式7和式8)[13,14]。

参考文献

1. David, S.; Hanessian, S. Tetrahedron 1985, 41,643.

2. Nam, J.; Chang, J.; Hahm, K.; Park, Y. S. Tetrahedron Lett. 2003,44,7727.

3. Cohen, R, J.; Fox, D. L.; Eubank, J. F.; Salvatore, R. N. Tetrahedron Lett. 2003,44, 8617.

4. Dueno, E. E.; Chu, F.; Kim, S.; Jung, K. W. Tetrahedron Lett. 1999, 40,1843.

5. Furstner, A.; Kattnig, E.; Lepage, O. J. Am. Chem. Soc. 2006,128, 9194.

6. Thadani, A. N.; Baley, R. A. Org. Lett. 2002, 4, 3827.

7. Shi, M.; Xu, B. Org. Lett. 2003,5, 1415.

8. Huang, H.; Forsyth, C. J. Tetrahedron 1997,53,16341.

9. Ciesielski, J.; Canterbury, D. P.; Frontier, A. J. Org. Lett. 2009,11,4374.

10. Wu, H.; Xu, L.; Xia, C.; Ge, J.; Yang, L. Synth. Commun. 2005, 35,1413.

11. Han, Z.; Uehira, S.j'Shinokubo, H.; Oshima, K. J. Org. Chem. 2001, 66, 7854.

12. Yagi, K.; Turitani, T.; Shinokubo, H.; Oshima, K. Org. Lett. 2002, 4,3111.

13. Reddy, G. V.; Kumar, R. C.; Babu, K. S.; Rao, J. M. Tetrahedron Lett. 2009, 50,4117.

14. Brooks, P. R.; Wirtz, M. C.; Vetelino, M. G.; Rescek, D. M.; Woodworth, G. F.; Morgan, B. P.; Coe,J. W.J. Org. Chem. 1999, 64,9719.