1.避免與氧化劑接觸。

2.該試劑化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,400 ^oC以內(nèi)不分解,高于400 ^oC加熱分解釋放出辛辣的具刺激性的煙霧。對空氣和濕氣不敏感,不易與酸或堿反應(yīng),但對氧化劑較敏感。此外,應(yīng)避免吸入或與皮膚接觸,長時(shí)間暴露于其中可引起肝部損傷。

二茂鐵在化學(xué)、工業(yè)及醫(yī)藥等領(lǐng)域中有著非常廣泛和重要的用途,如:可用作燃油消煙劑或燃速調(diào)節(jié)劑、光敏劑、穩(wěn)定劑、高分子材料改良劑等,且可用于合成D-丙氨酸、二茂鐵青霉素等藥物中間體,還可用作補(bǔ)血劑治療缺鐵性貧血癥等。

二茂鐵是一種特殊的金屬有機(jī)化合物,它在有機(jī)溶劑中的溶解性,它的富電子的特點(diǎn)以及“夾餡型”的結(jié)構(gòu),使得它在有機(jī)合成中主要有兩個(gè)用途:(1) 直接用作還原劑或者催化劑;(2) 通過環(huán)戊二烯環(huán)的官能團(tuán)化制備二茂鐵衍生物。

二茂鐵本身是一個(gè)很好的還原劑,能夠參與很多氧化還原性質(zhì)的反應(yīng),例如:它可以作為一種單電子的均相催化劑催化Pschorr環(huán)化反應(yīng),使本來需要數(shù)小時(shí)的反應(yīng)在幾分鐘之內(nèi)完成,且得到較高的產(chǎn)率 (式1)^[1],它還能在三氟乙酸酐存在下將亞砜還原為硫化物 (式2)^[2]。

通過對二茂鐵的環(huán)戊二烯環(huán)的活化,能夠制得一系列衍生物 (式3^[3],式4^[4],式5^[5] ),其中一些具有平面手性的衍生物能夠作為手性配體與其它金屬配合形成手性催化劑,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的反應(yīng)如不對稱的Diels-Alder反應(yīng)^[6,7],不對稱的烯丙基化反應(yīng)^[8,9],及其它一些不對稱官能團(tuán)化反應(yīng)^[10]。

此外,二茂鐵在高分子化學(xué)、納米科學(xué)中也得到了廣泛應(yīng)用^[11,12]。

1.由鐵粉與環(huán)戊二烯在300℃的氮?dú)夥罩屑訜?或以無水氯化亞鐵與環(huán)戊二烯合鈉在四氫呋喃中反應(yīng)而得,也可采用電解合成法,采用環(huán)戊二烯、氯化亞鐵、二乙胺為原料合成二茂鐵可按下法操作。攪拌下,向四氫呋喃中分次投入無水氯化鐵(FeCL3),再加入鐵粉,在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加熱回流4.5h,得到氯化亞鐵溶液。減壓蒸除溶劑四氫呋喃,得近干的殘留物。在冰浴冷卻下,加入環(huán)戊二烯和二乙胺的混合液,在室溫下猛烈攪拌6-8h,減壓蒸除多余的胺,殘留物用石油醚回流萃取。將萃取液趁熱過濾,蒸除溶劑后,即得二茂鐵粗品。用戊烷或環(huán)已烷重結(jié)晶,或采用升華法提出純,即為精制品收率73-84%。

2.    在裝有機(jī)械攪拌器、回流冷凝器和氮?dú)鈱?dǎo)入管的250毫升三頸瓶中加入100毫升純制過的四氫吠喃,在攪拌下分次加入27.1克(0.166摩爾)無水三氯化鐵和4.7克(0.084克原子)鐵粉。在攪拌和通氮下加熱回流反應(yīng)4.5小時(shí),得到上層為棕色清液的灰色粉狀物。
    與此同時(shí),在裝有機(jī)械攪拌器,頂端裝有與二甲苯計(jì)泡器相連的氯化鈣干燥管的回流冷凝器,及可通入氮?dú)饬鞯牡珘旱胃ぢ┒返?00毫升三頸瓶中,加入200毫升鈉干二甲苯和11.5克(0.5克原子)金屬鈉。加熱至沸,快速攪拌使鈉很好分散。繼續(xù)攪拌和通氮,讓混合物冷卻,沉積,缸吸出大部份二甲苯。通過漏斗加入200毫升四氫映喃,在攪拌和冰冷卻下,將42毫升(0.5摩爾)現(xiàn)蒸的環(huán)戊二烯分次加入,約1小時(shí)。在攪拌和冷卻下繼續(xù)反應(yīng)2一3小時(shí)。
    在通氮下,將上述含有氯化亞鐵的250毫升燒瓶中的物料加到冷卻的環(huán)戊二烯基鈉溶液中,在剛低于回流溫度下攪拌反應(yīng)1.25小時(shí)。蒸除溶劑,從殘余物中用幾份熱石油醚以萃取出二茂鐵,蒸出石油醚即得產(chǎn)品。二茂鐵可采用從戊烷或環(huán)已環(huán)中重結(jié)晶,或采用升華法以純制。得到31-34克(67一73%).

3.    在250毫升燒瓶中,如上法制備0.25摩爾氯化亞鐵在100毫升四氫吠喃中的懸浮液。減壓蒸除四氫映喃至近干。將燒瓶置于冰浴中冷卻,加入42毫升(0.5摩爾)新蒸的環(huán)戊二烯和約100毫升 (約1摩爾)二乙胺的混合物,在室溫下劇烈攪拌6一8小時(shí)。減壓下除去過量的胺,殘余物用石油醚回流反復(fù)提取。提取液熱濾后,蒸除溶劑,得二茂鐵橙色結(jié)晶,可在戊烷或環(huán)已烷中重結(jié)晶或用升華法進(jìn)一步純化。產(chǎn)品重34一39克(73一 84%)

1.儲存于陰涼、通風(fēng)的庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源、防靜電。防止陽光直射。保持容器密封。應(yīng)與氧化劑分開存放,切忌混儲。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材。儲區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。