在合成中，DMF不僅可以作為反應(yīng)試劑，如部分醛基的引入反應(yīng)；也可以作為催化劑，如二氯亞砜或草酰氯參與的氯代反應(yīng)；同時(shí)DMF也是一種比較常用的有機(jī)溶劑，其溶解性比較好，且是一種熔點(diǎn)低、沸點(diǎn)高的極性非質(zhì)子溶劑，因此在合成中的應(yīng)用還是比較廣泛的。

DMF的應(yīng)用

DMF作為催化劑

二氯亞砜或草酰氯參與的氯代反應(yīng)，經(jīng)常會(huì)加入催化劑DMF。

二氯亞砜的氯代反應(yīng)可以不加催化劑DMF，但是有些底物可能會(huì)反應(yīng)的很慢，甚至不反應(yīng)，即使在加熱或回流時(shí)也反應(yīng)的很慢。當(dāng)加入催化量的DMF后，反應(yīng)就很容易進(jìn)行。

反應(yīng)溶劑可為DCM, Tol, dioxane, DCE, THF, 氯仿等，或二氯亞砜直接做反應(yīng)溶劑。

草酰氯的氯代反應(yīng)，如羧酸制備酰氯的反應(yīng)，必須要加入催化劑DMF，不加幾乎不反應(yīng)。

部分羧酸制備酰氯的反應(yīng)現(xiàn)象：羧酸置于無(wú)水溶劑中，加入草酰氯，這時(shí)無(wú)氣泡冒出；當(dāng)向體系內(nèi)加入一滴催化劑DMF后，可以明顯地觀察到氣泡的劇烈釋放，且反應(yīng)液逐漸從渾濁變?yōu)槌吻澹?dāng)溶液澄清后，氣泡會(huì)停止釋放。

注意事項(xiàng)：由上面的反應(yīng)現(xiàn)象可知：草酰氯和DMF組合制備酰氯時(shí)，會(huì)有氣泡放出，因此當(dāng)反應(yīng)投料量比較大時(shí)，盡量控好溫度，且草酰氯盡量滴加到攪拌狀態(tài)下的反應(yīng)體系內(nèi)，以防氣體的急劇釋放造成沖料，甚至噴濺。同時(shí)盡量選擇大一些的反應(yīng)瓶，反應(yīng)液最好不要超過(guò)瓶子體積的一半。

二氯亞砜或草酰氯做氯代反應(yīng)，DMF為催化劑，可能會(huì)出現(xiàn)一些副產(chǎn)物；會(huì)不會(huì)出現(xiàn)副產(chǎn)物及副產(chǎn)物出現(xiàn)的比例均與底物結(jié)構(gòu)、反應(yīng)溫度有關(guān)。

在某些長(zhǎng)時(shí)間加熱的氯代反應(yīng)中，副產(chǎn)物出現(xiàn)的概率比較大，且隨著加熱時(shí)間的增長(zhǎng)，副產(chǎn)物比例可能會(huì)逐漸增大。

其實(shí)很多氯代反應(yīng)是沒(méi)必要加熱的，要學(xué)會(huì)用審視的態(tài)度看待文獻(xiàn)。

當(dāng)?shù)孜镏羞€有甲基酮時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)羥醛縮合的副產(chǎn)物。

醛基的引入反應(yīng)

觀察DMF的結(jié)構(gòu)，它可以看作是一個(gè)醛基和二甲胺基組成的化合物，在某些條件下可以提供一個(gè)醛基。

如DMF與金屬試劑反應(yīng)引入醛基，維爾斯邁爾—哈克（Vilsmeier-Haack）反應(yīng)引入醛基等。

部分富電子環(huán)羧酸做酰氯時(shí)，加DMF催化，環(huán)上可能會(huì)上一個(gè)醛基。

DMF作為溶劑

DMF是一種比較常用的有機(jī)溶劑，其溶解性比較好；且DMF是一種熔點(diǎn)低、沸點(diǎn)高的極性非質(zhì)子溶劑，使用的溫度區(qū)間比較廣。

DMF作為一種典型的極性非質(zhì)子溶劑，能促進(jìn)SN2反應(yīng)的進(jìn)行，因此DMF常作為SN2反應(yīng)的首選溶劑之一。

DMF在無(wú)酸、堿及水時(shí)具有較好的熱穩(wěn)定；在加熱狀態(tài)下，酸、堿會(huì)致使DMF的分解，生成二甲胺和一氧化碳；分解速率有限，若不影響反應(yīng)，不必去理會(huì)。但是DMF分解產(chǎn)生的二甲胺可能會(huì)影響某些SN2反應(yīng)，進(jìn)而生成二甲胺取代的副產(chǎn)物，畢竟二甲胺的親核性還算比較強(qiáng)。

解決辦法：如果副產(chǎn)物占比比較小，一般不用去理會(huì)；如果副產(chǎn)物占比達(dá)到10%以上，建議更換溶劑，如：DMSO，DMA，NMP，ACN，THF等。

Mitsunobu反應(yīng)用DMF作溶劑，當(dāng)?shù)孜锷嫌胁睍r(shí)，當(dāng)心會(huì)出現(xiàn)DMF和伯氨脫水成亞胺的副產(chǎn)物，特別是當(dāng)DIAD和三苯基磷多加時(shí)。

酸做酰氯時(shí)，底物溶解度很差(說(shuō)白了就是部分雜環(huán)化合物)，可以用DMF作為助溶劑的，換句話講就是DMF可以和主溶劑按照一定體積比配合使用。建議先小試一下，底物結(jié)構(gòu)不同，差異性很大。

注意點(diǎn)：這種搭配一般不建議長(zhǎng)時(shí)間加熱，最好不加熱，且氯代試劑最好按照當(dāng)量使用(如1當(dāng)量或1.5當(dāng)量)。監(jiān)測(cè)酸反應(yīng)完全后，零度下向反應(yīng)體系內(nèi)加入親核試劑和適量的堿；也就是做酰氯及酰氯和親核試劑反應(yīng)兩步一鍋法做。