这种名为 Lugdunain 的瑞典化合物，实际上是一种分子，但它从未被投入市场，似乎也没有人尝试过这么做。它最早在 1987 年由法国里昂的克劳德·巴纳德大学发现并申请了专利，但由于他们停止支付专利维护费，该专利于 1994 年失效。现在 Lugdunain 也无法作为研究化学品获得，因此在任何地方都买不到。这意味着，我们没有任何关于它对人体安全性方面的数据。虽然这个分子家族中的一些相关化合物已在猪身上进行过测试，结果显示是安全的。

此外，为了确定它的甜度，研究人员肯定尝过它，而且只需要很少一点就能让东西变甜。所以，即使摄入有毒剂量也并非易事。据说它的甜度是蔗糖的 220 到 300 倍。甜味剂的甜度通常是和我们常吃的糖——蔗糖进行比较的，蔗糖的甜度被设定为 1。

甜度的确定方法是将一定量的甜味剂溶解在水中，然后不断稀释，直到它的甜度和一定浓度的蔗糖溶液相同。例如，如果你需要在每升水中加入 0.1 克甜味剂才能达到每升 50 克蔗糖溶液的甜度，那么就意味着这种甜味剂的甜度是 500 倍。因为 Lugdunain 可能只被研究人员品尝过，所以它的甜度被描述为 220 到 300 倍，因为不同的专利报告了不同的数值。而且，因为它基于人类的味觉，所以通常会存在一定的误差，甚至可能因人而异，毕竟味觉和嗅觉都受到遗传因素的影响。这让我很好奇纯的 Lugdunain 尝起来是什么味道。

我的舌头上的味觉感受器是否足够多，能够感知到纯 Lugdunain 的甜度？它会完全超出我味蕾的承受能力，变得让人难以忍受，还是会带来一场甜味爆炸的奇妙体验？我们必须找到答案。要合成 Lugdunain 需要付出大量的努力，我花了几个月的时间才成功。由于没有现成的方法可以参考，我只能依靠自己的知识和技能。

我尝试了很多不同的合成路线，看看哪种可行，最终，我当然成功了，否则就不会有这段文字了。这就是合成盐酸 Lugdunain 的完整反应方案。首先，我需要合成它的前体，分别是亚甲二氧基苯甲醛胺和异硫氰酸酯。这些化合物无法直接购买，所以我必须从与它们结构最相似、价格合理且容易获得的化学原料开始合成。

我可以从相应的胺合成异硫氰酸酯。对于亚甲二氧基苯甲醛胺，我可以从邻香兰素开始，或者跳过一步，从价格更高的 2,3-二羟基苯甲醛开始。我两种方法都试了。当准备好前体后，我就可以开始逐步构建 Lugdunain 分子了。首先要合成的是最终需要的亚甲二氧基苯甲醛。

因为它的合成步骤最多，所以我需要先确认它是否可行，然后再合成另一个更容易成功的异硫氰酸酯前体。我将从价格低廉且容易获得的邻香兰素开始合成。为此，我准备了一个带有加热套的大烧瓶，并在其中加入 600 毫升冰醋酸和 180 毫升 48% 的氢溴酸。正如大家所见，这是一种相当强烈的混合物，因为据我所知，甲基醚是最难裂解的醚之一，所以我们需要用一些特殊的方法来处理它。

然后，我将 150 克邻香兰素直接加入烧瓶中，并使其溶解。在溶解过程中，我用氮气吹扫溶液约 30 分钟，以去除溶解的氧气和其他大气成分，用惰性的氮气将其完全替换，因为氧气会降低反应产率。完成后，我暂时关闭烧瓶，以减少与空气的接触。然后我准备冷凝管，并在上面安装一个连接了氮气球的适配器。打开阀门后，氮气就会通过冷凝管，将里面的空气排出。

当气球中的氮气快用完时，我把它连接到烧瓶上。现在反应装置里充满了氮气，我可以开始反应了。我打开冷凝水，并将混合物加热至沸腾，至少保持 9 个小时。在这个反应中，我们利用酸来裂解醚，生成醇。甲基醚是最难裂解的常见醚之一，通常需要强烈的试剂或条件，这对分子上的其他基团来说可能并不友好，这会影响反应的产率。

反应的机理非常简单。首先，氢溴酸会质子化醚，然后溴离子会进攻甲基，将碳氧键的电子转移到氧原子上，平衡电荷，并生成甲基溴作为最终产物。当我回来的时候，混合物已经变成了黑色，因为这种条件下会产生很多焦油状物质，但反应应该已经完成了。我立刻将冷凝管换成短程蒸馏装置，蒸馏掉大部分溶剂。之后，我用碳酸氢钠中和剩余的酸。

这一步非常重要，因为如果下一步还有酸存在，就会破坏很多产物。我加入更多的水，让碳酸氢钠和酸充分反应，并摇晃烧瓶，使物质充分混合。我不断加入碳酸氢钠，直到不再产生气泡，并剧烈搅拌。这时溶液应该已经接近中性了，所以我蒸馏掉所有的水，留下含有产品的焦油状物质，其中一部分会升华到装置的内壁上。

我现在将混合物在强真空下加热到 200 摄氏度以上，蒸馏出产品。短程蒸馏装置不太适合这个步骤，因为它很容易堵塞，而且无法有效加热冷凝部分，使产品冷却成固体。所以我后来清洗了装置，换成了普通的真空蒸馏装置，只是用一根管子代替了冷凝管。然后我用热风枪辅助蒸馏。如果冷凝部分温度过高，我会用湿毛巾包裹它。

尽管大部分产品会在装置中凝固，但我可以用热风枪将其熔化，使其流到接收瓶中。一段时间后，不再有产品馏出，反应应该就完成了。我用甲苯清洗了这个装置，以及之前的短程蒸馏装置，将所有产品都收集到甲苯中，因为下一步需要用甲苯进行纯化。为了纯化产品，我需要进行重结晶。

为此，我加热甲苯，使其沸腾，并将所有产品溶解。当所有产品都溶解在沸腾的甲苯中后，我将其转移到一个更大的烧瓶中，并进行短程真空蒸馏，以减少甲苯的体积。之后，我加入过量的四氯化碳，因为产品在四氯化碳中溶解度很低。这样，当冷却时，产品就会结晶出来。或许有更好的溶剂可以替代四氯化碳，只是文献中用的是它。无论如何，我将烧瓶放入冰箱，并在 -25 摄氏度下冷冻，这使得所有产品都结晶出来了。

为了将产品分离出来，我准备了真空过滤装置。我用四氯化碳润湿滤纸，然后过滤所有物质。将滤饼粉碎并干燥后，我得到了一种干燥的纯黄色粉末，闻起来有木质的香味。

最终，这个反应的产率是 56.8 克，也就是 41%。与文献报道的相比，这已经相当不错了。之前我尝试这个反应时，没有用碳酸氢钠中和，导致产率只有 9%。所以，我们现在知道这一步的重要性了。不管怎样，我成功地将两种原料都用于了下一步反应。

当我进行下一步反应的时候，我使用了市售的原料。我注意到，市售原料和自制原料的产率并没有区别，尽管我的看起来纯度更高。在这一步中，我准备了一个带有加热套的烧瓶，并在其中加入 200 毫升二甲基甲酰胺作为溶剂。然后，我加入 25 克 2,3-二羟基苯甲醛，也就是一整瓶，作为第一个反应物。

我加入 27.5 克碳酸钾作为碱，1.66 克氧化铜(II) 作为催化剂，最后加入 15.3 毫升二溴甲烷作为第二个反应物。我用一种比较简单的方法用氮气置换烧瓶中的空气。首先，我将氮气吹入烧瓶，然后连接冷凝管。在冷凝管的顶部，我连接一个充满氮气的气球。

当我拉起冷凝管时，气球中的氮气就会通过冷凝管，将里面的空气排出。然后我重新连接冷凝管，并将气球留在上面，这样可以使反应装置保持在氮气氛围下，同时允许多余的压力释放到气球中。我打开冷凝水，并将混合物加热至沸腾，保持过夜。在这个反应中，两个相邻的羟基（通常被称为“邻苯二酚”，因为这种结构最早在邻苯二酚分子中发现）会与二溴甲烷反应，生成苯并二氧杂环戊烷。

反应的机理是，像邻苯二酚这样的酚类化合物具有弱酸性，可以被碳酸钾这样的碱去质子化，生成相应的酚氧负离子，而酚氧负离子是一种很好的亲核试剂。同时，氧化铜(II) 催化剂会与二溴甲烷中的一个溴原子配位，吸引它的电子，增加碳溴键的极性。这使得碳原子更容易受到亲核试剂（例如酚氧负离子）的进攻。

因此，酚氧负离子会进攻二溴甲烷的碳原子，溴原子会带走碳溴键的电子，生成溴负离子。溴负离子会与剩余的钾离子结合，生成溴化钾。生成的中间体再次发生同样的反应，只不过这次是在分子内部进行，最终生成苯并二氧杂环戊烷产物。第二天我回来的时候，反应混合物看起来和之前一样，但反应应该已经完成了。

我停止加热，让混合物冷却至室温。然后，我准备了一个带有玻璃砂芯漏斗的过滤装置，并在上面铺一层硅藻土。我用刮刀将硅藻土铺平，然后抽真空，使其压实。我将所有反应混合物过滤，硅藻土可以帮助截留不溶性的氧化铜(II) 颗粒和其他可能生成的焦油状物质。滤液闻起来很臭，因为溶剂二甲基甲酰胺在回流时会缓慢分解成二甲胺。

我用大约 400 毫升二氯甲烷清洗烧瓶和过滤器，以确保所有产品都被洗下来。我将过滤器上的残渣丢弃，并将仍然是黑色的滤饼转移到分液漏斗中。我用总共 1 升水清洗滤饼，以去除残留的二甲基甲酰胺溶剂。完成后，我将所有二氯甲烷溶液都倒入一个烧瓶中，并加入一些硫酸钠，用于吸收残留的水分。

我准备了一个新的烧瓶，并在上面安装一个塞有棉花的小漏斗。我将所有黑色的二氯甲烷溶液过滤，以去除硫酸钠和其他在清洗过程中沉淀出来的固体。经过漫长的等待，过滤终于完成了。我将滤液进行蒸馏，以去除所有的二氯甲烷。当不再有馏分馏出时，我抽一个轻微的真空，以确保所有的二氯甲烷都被去除。

我将短程蒸馏装置换成一个更小的短程蒸馏装置，并在装置上抽一个很强的真空，同时提高加热温度。很快，一种液体开始馏出，看起来像是残留的二甲基甲酰胺，没有被完全洗掉。当不再有馏分馏出时，我换了一个接收瓶，并进一步提高温度，同时继续保持强真空。我用热风枪辅助蒸馏，另一种液体在大约 0.3 毫巴的压力下，90 摄氏度时开始馏出。这应该是我的目标产物，一种略带黄色的液体。

我继续蒸馏，直到不再有馏分馏出，蒸馏瓶中只残留一些焦油状物质。最终，我得到了 16.7 克 2,3-亚甲二氧基苯甲醛，一种略带黄色的液体，产率为 62%。在我参考的文献中，他们的产率是 84%。虽然我的产率低了一些，但这仍然是一个不错的结果，我可以直接将它用于下一步反应。首先，我将所有产物转移到一个大烧瓶中。这种化合物的熔点接近室温，所以有一部分已经凝固在烧瓶壁上，需要刮下来。

在烧瓶中静置一段时间后，所有产物都变成了固体。我加入一个搅拌子，然后加入 32 毫升乙醇，开始搅拌，并加入 158 毫升水。我继续搅拌，并加入 9.33 克盐酸羟胺作为反应物。加入之后，溶液变成了糊状，搅拌子也无法转动了。

无论如何，我继续进行实验，加入 14.3 克碳酸钠作为碱。加入碳酸钠后，溶液开始反应，糊状物也逐渐变得松散。我加入一些额外的乙醇，冲洗漏斗，并帮助固体溶解。很快，溶液又可以正常搅拌了。我将反应混合物静置过夜。在这个反应中，醛基会与羟胺反应，转化成醛肟，也称为肟。

反应的机理是，盐酸羟胺会先与碳酸钠发生酸碱反应，生成羟胺，然后羟胺会参与接下来的反应。羟胺是一种亲核试剂，它会进攻醛基这样的亲电试剂，迫使羰基双键上的一个电子对转移到氧原子上。生成的中间体发生质子转移，氮原子上的一个质子转移到氧原子上，以平衡电荷。

接下来，氮原子上的孤对电子会形成一个双键，同时，羟基会得到一个质子，质子化的羟基会以水的形式脱去，最终生成醛肟产物。第二天我回来的时候，溶液已经变成了黄色，并且有一些沉淀析出。

为了确保所有的盐都溶解，并使所有的醛肟产物都沉淀出来，我加入了大量的水，因为肟通常不溶于水。我们可以看到白色的醛肟沉淀到了烧瓶底部。我将混合物过滤，并用更多的水清洗滤饼，以去除杂质。

我将滤饼放在过滤器上晾干一会儿，然后将它刮到一个结晶皿中。最终，我得到了 19.6 克湿的醛肟产品，呈白色粉末状。由于产品仍然是湿的，我无法确定具体的产率，但是下一步反应不需要干燥的原料，所以我没有浪费时间去干燥它，而是直接开始了下一步反应。

在下一步反应中，我会将醛肟还原成胺，可以使用氢化反应来实现。为此，我准备了一个带有加热套的大烧瓶，并在其中加入一个搅拌子。然后，我加入 300 毫升乙醇和 9 毫升浓盐酸。乙醇是溶剂，而盐酸可以将生成的胺立刻转化成它的盐酸盐。

我连接一个漏斗，并将之前制备的醛肟全部倒入烧瓶中。我用乙醇冲洗漏斗，并将其取下。然后，我加入 1 克 10% 钯碳作为催化剂。我连接一个双向气体适配器，右侧连接真空泵，顶部连接一个充满氮气的气球。我交替打开真空泵和氮气球的阀门，用氮气置换烧瓶中的空气，并去除所有的氧气。这样做是为了防止在加入氢气时发生自燃。

完成后，我将氮气球换成氢气球，重复同样的操作，将烧瓶中的空气置换成氢气。最后，我保持氢气球的阀门打开，这样反应就可以持续从气球中获取氢气。我将反应混合物在 30 摄氏度下搅拌，直到它不再消耗氢气。

在这个反应中，醛肟通过氢化反应被还原成胺。反应的机理是，催化剂钯碳，顾名思义，是在碳的表面负载了非常小的钯颗粒。当催化剂与氢气接触时，氢气分子会吸附到钯颗粒的表面。

这大大降低了氢气与醛肟反应所需的能量。因此，在温和的条件下，醛肟的双键就可以与氢气发生加成反应，生成羟胺。羟胺的氮氧键也可以在相同的条件下与氢气发生加成反应，并脱去水分子，最终生成胺。

在反应进行到一半的时候，我发现气球中的氢气已经被消耗殆尽，所以我换了一个新的氢气球。当反应看起来快要结束的时候，为了安全起见，我将氢气球换成氮气球，重复之前的操作，用氮气置换烧瓶中的氢气。

完成后，我可以安全地取下气体适配器，让反应混合物与空气接触。我将黑色的反应混合物进行真空过滤。我在漏斗中放了很多层滤纸，以确保所有的钯碳都被过滤掉。理想情况下，应该使用硅藻土进行过滤。

我用乙醇润湿滤纸，然后过滤所有物质，并用更多的乙醇冲洗滤饼，以确保所有产品都被洗下来。过滤完成后，滤纸变成了白色。我将滤液转移到一个结晶皿中，加热蒸发乙醇。但是，在加热过程中，溶液逐渐变成了黄色，可能是因为胺不耐热。

为了让产品恢复白色，我尝试用乙醇进行重结晶，但效果并不理想。最后，我决定在浓缩的溶液中加入大量的乙醚，使胺的盐酸盐以白色固体的形式沉淀出来，而黄色的杂质则留在溶液中。

我将混合物进行真空过滤，并用更多的乙醚冲洗滤饼。我将滤饼刮到一个结晶皿中。最终，我得到了 10 克胺的盐酸盐，呈白色粉末状，产率为 48%（以醛为基准计算）。这个结果有点令人失望，而且产品肯定还含有水分。

需要特别注意的是，在进行下一步反应之前，必须将产品完全干燥，这一点非常重要。我认为氢化反应的速度太慢了，最好使用其他还原方法，或者在高压下进行反应。不过，我的产品是纯白色的，而不是像文献中那样是脏棕色，这至少算是一个小小的胜利。

核磁共振分析结果显示，产品中含有大量的水，其他数据与文献报道一致。所以，我可以确定我合成的就是目标产物。现在，我已经成功合成了 Lugdunain 的第一个前体分子。

我将它暂时放在一边，开始合成第二个前体，4-异硫氰酸基苯甲腈。这个化合物可以从市售的 4-氨基苯甲腈一步合成。我尝试了三种不同的合成方法，其中第一种方法效果很差，第二种方法也不太理想，所以我不推荐这两种方法。

第三种方法是唯一一种效果比较好的方法，也是我将要介绍的方法。首先，我准备了一个带有搅拌子的大烧瓶，并在其中加入 400 毫升氯仿作为溶剂。然后，我连接一个漏斗，并加入 20 克 4-氨基苯甲腈作为起始原料。

这种方法使用了一种双相溶剂体系，水是第二种溶剂。我加入了 150 毫升水。这两种液体不会互溶，但可以促进它们接触面的反应。一部分原料会在两种溶剂之间分配。我加入 5 克碳酸氢钠作为碱。

我将混合物搅拌 10 分钟，以确保所有固体都溶解。最后一种试剂是硫光气，它是剧毒气体光气的硫代类似物。硫光气是液体，毒性比光气小很多，所以更容易操作。不过，我仍然需要用注射器来取用它，因为它的瓶子上有一个隔膜盖。

我用注射器吸取 8 毫升硫光气，我们可以看到它是红色的。我将硫光气缓慢地滴加到烧瓶中，溶液立刻变成了黄色，然后又变成了橙色。我将反应混合物剧烈搅拌 1 小时。

在这个反应中，4-氨基苯甲腈中的氨基会与硫光气反应，转化成异硫氰酸酯，生成 4-异硫氰酸基苯甲腈。这种反应在双相溶剂体系中效果更好，但我不知道具体原因是什么。无论如何，我之前尝试使用二氯甲烷作为溶剂，三乙胺作为碱的反应，结果很糟糕。

反应的机理是，氨基会作为亲核试剂进攻硫光气中的亲电碳原子，迫使硫羰基双键上的一个电子对转移到硫原子上。生成的中间体会失去一个质子，碳酸氢钠会夺取这个质子。

接下来，硫原子上的孤对电子会重新形成硫羰基双键，同时，一个氯原子作为离去基团脱去。然后，发生类似的反应，氮原子上的孤对电子会形成一个氮碳双键，另一个氯原子作为离去基团脱去。

剩下的一个质子会被碳酸氢钠夺取，生成水、二氧化碳和氯化钠。最终，我们得到了目标产物 4-异硫氰酸基苯甲腈。硫光气和异硫氰酸酯都可以与水反应，但水是一种比较弱的亲核试剂，在室温下，反应速度非常慢，所以在这个反应时间内，水解反应不是问题。

但是，反应时间也不能太长，否则产率会逐渐降低，因为水解反应仍然会发生。一个小时后，我回来观察反应，发现溶液的颜色基本消失了，我停止了搅拌。由于硫光气过量，溶液始终会带有一些颜色。

烧瓶底部有一些白色固体沉淀出来。我将混合物转移到分液漏斗中，并分离出下层的氯仿溶液，其中含有我的产品。我将上层的水溶液和沉淀丢弃，并将氯仿溶液倒入一个烧杯中。

我加入一些硫酸钠，用于吸收残留的水分和溶解在氯仿中的微量水。我们可以看到，溶液变得清澈了一些。我准备了一个带有加热套的烧瓶，并在上面安装一个塞有棉花的小漏斗。

我将干燥后的氯仿溶液过滤，以去除硫酸钠。我将滤液进行蒸馏，以去除所有的氯仿和过量的硫光气。蒸馏完成后，烧瓶中留下淡黄色的固体产物。

在我参考的文献中，他们使用二乙醚和正己烷的混合溶剂（1:1）来洗涤产品，虽然他们的产品和我的不一样。我决定尝试一下，将产品在混合溶剂中搅拌过夜，使所有的固体都分散开来。

在文献中，他们过滤混合物，并收集滤液，但我只收集了滤渣。最终，我得到了 18.4 克 4-异硫氰酸基苯甲腈，产率为 67%，我对这个结果还算满意。

现在，我已经准备好了所有的原料，可以开始合成 Lugdunain 了。第一步是合成硫脲前体，我需要用到之前合成的异硫氰酸酯。我将 8.3 克异硫氰酸酯加入一个烧瓶中，然后加入 110 毫升乙腈作为溶剂。

第二种试剂是市售的甘氨酸叔丁酯，我事先将它游离碱化了。我加入 7.1 毫升甘氨酸叔丁酯。反应几乎立刻开始，所有的固体都溶解了。

不到一分钟，所有的产物都沉淀出来了，搅拌子也无法转动了。我加入一些额外的乙腈，并摇晃烧瓶，使其能够继续搅拌一会儿，以确保反应完全。

在这个反应中，胺会与异硫氰酸酯反应，生成相应的硫脲。我使用了乙腈作为溶剂，二氯甲烷通常也是合适的溶剂。反应的机理是，胺会作为亲核试剂进攻异硫氰酸酯中的亲电碳原子，迫使硫羰基双键上的一个电子对转移到硫原子上。

在生成的中间体中，硫原子上的孤对电子会重新形成硫羰基双键，同时，一个氮原子上的电子对会转移到另一个氮原子上，并夺取这个氮原子上的一个质子。最终，我们得到了硫脲分子。

大约一个小时后，反应完成了。我将混合物进行真空过滤。我用乙腈润湿滤纸，然后过滤所有物质。我用乙醚冲洗滤饼，并让它在过滤器上晾干一会儿。

我将滤饼转移到一个培养皿中。最终，我得到了 10.4 克灰白色的固体产物，产率为 69%，与我之前的实验结果相似。可以将乙腈蒸发掉，然后用正己烷和乙醚洗涤残留物，这样可以提高一点产率。

核磁共振分析结果证实，我合成的就是目标产物，并且产品中还含有一些水。在进行下一步反应之前，最好将产品完全干燥，可以在真空下，温和加热，去除水分。我将产品干燥了，但它的重量只减少了 1% 左右。

接下来，我准备了一个烧瓶，并在其中加入 105 毫升干燥的二甲基甲酰胺作为溶剂。然后，我加入 6.1 克干燥后的硫脲，以及 4.3 克之前合成的亚甲二氧基苯甲醛胺盐酸盐。

为了将胺游离碱化，并作为反应的碱，我加入 6.3 毫升三乙胺。这个反应比较敏感，所以为了安全起见，我将反应混合物在冰浴中冷却到 0 摄氏度左右。

冷却完成后，我加入 6.2 克氯化汞(II) 作为脱硫剂。混合物很快变成了乳白色。我将反应混合物在冰浴中搅拌 1 小时。

一个小时后，我回来观察反应，发现混合物已经变成了黑色，因为生成了黑色的硫化汞沉淀，这意味着反应正在进行。我将反应混合物从冰浴中取出，并在室温下搅拌一天。

在我参考的文献中，他们提到要等到薄层色谱显示反应完成，但我检查了一下，即使在加入一些额外的氯化汞(II) 和溶剂后，反应似乎也没有完全。我的猜测是，由于反应体系中存在少量的水分，会生成相应的脲，而脲的极性与硫脲非常接近。

所以在薄层色谱上，看起来硫脲并没有消失，但实际上是变成了脲。即使硫脲是限制性试剂。事后看来，最好使用一种能够特异性检测硫羰基化合物的显色剂，这样就不需要进行薄层色谱分析，直接观察颜色变化就可以判断硫脲是否反应完全。

一种这样的显色剂是 0.1% 硝酸银的甲醇溶液，它可以特异性地与硫羰基化合物反应。如果你的反应体系中完全没有水，那么你可以像往常一样进行薄层色谱分析，并使用其他显色剂。

无论如何，这个反应的目的是将硫脲脱硫，生成相应的碳二亚胺。反应的机理是，硫脲会作为亲核试剂进攻氯化汞(II) 中的汞原子，一个氯原子作为离去基团脱去，同时，一个氮原子上的孤对电子会形成一个双键，以弥补汞原子上缺失的电子。

生成的中间体会失去一个质子，三乙胺会夺取这个质子，生成三乙胺盐酸盐。另一个氮原子上的孤对电子也会形成一个双键，迫使碳硫键上的电子转移到硫原子上，并与汞原子形成一个双键，另一个氯原子作为离去基团脱去。

这样就生成了硫化汞，它会以β型的形式沉淀出来，所以颜色是黑色的，而不是我们通常看到的α型的红色。中间体再次失去一个质子，三乙胺会夺取这个质子，最终生成碳二亚胺。

由于我们已经加入了亚甲二氧基苯甲醛胺，所以碳二亚胺生成后会立刻发生下一个反应。碳二亚胺是一种非常活泼的亲电试剂，它很容易被胺进攻，生成相应的胍。

胺会进攻碳二亚胺中的亲电碳原子，迫使一个电子对转移到一个氮原子上。电荷会通过质子转移迅速得到平衡，最终生成胍产物。

胍产物存在共振结构，但我只画了一种结构。反应体系必须保持无水，因为碳二亚胺也可以与水反应，生成相应的脲，这是我们不希望看到的。

大约一天后，反应混合物变成了更深的黑色，我推测反应已经完成了。接下来是后处理步骤。首先，我加入一些乙酸乙酯稀释反应混合物。

然后，我将混合物过滤，以去除黑色的硫化汞沉淀。为了防止有固体颗粒通过滤纸，我在滤纸上铺了一层硅藻土，并用更多的乙酸乙酯冲洗滤饼。

我将滤饼丢弃，得到淡黄色的滤液。我将滤液转移到分液漏斗中，并用水反复萃取，以去除残留的盐和二甲基甲酰胺。我加入更多的乙酸乙酯稀释溶液。萃取过程中，溶液中出现了一些泡沫状的沉淀，我不确定它是什么，但我猜测它是一些杂质，所以我用棉花过滤，将其去除。

过滤后的溶液中仍然含有一些水分和固体颗粒，所以我加入一些硫酸钠，用于吸收水分。我再次用棉花过滤溶液，去除所有的固体物质。我将滤液进行短程真空蒸馏，去除所有的溶剂。蒸馏完成后，烧瓶中留下橙色的液体，其中含有我的目标产物。

由于产品纯度不够高，我需要进行柱色谱分离纯化。我将烧瓶放回加热套上，并加入一些二氯甲烷，将产品重新溶解。我加入一些硅藻土，并再次将溶剂蒸馏掉，使产品与硅藻土充分混合。这样做可以方便地将样品干法上样到柱子上，而且通常比湿法上样效果更好。

我准备了一根色谱柱，并将 180 克硅胶与 500 毫升洗脱液混合，洗脱液是 5% 甲醇的二氯甲烷溶液。我将混合物倒入色谱柱中，并让洗脱液流过几次，以填充硅胶。完成后，我在硅胶的顶部铺一层薄薄的沙子，以保护硅胶。

然后，我将之前制备的硅藻土-产品混合物全部倒入色谱柱中，并加入一些洗脱液。我让洗脱液流过色谱柱，产品中的各个组分会从硅藻土上分离出来，并进入硅胶，进行分离。

我们可以看到物质在色谱柱中移动。我耐心等待，直到所有的黄色物质都流出色谱柱，然后收集后面的馏分。色谱柱不知道为什么开始出现裂纹，但并没有影响分离效果。

分离完成后，我将所有收集到的含有目标产物的馏分都转移到一个大烧瓶中，并蒸馏掉所有的溶剂。蒸馏完成后，烧瓶中留下一些黄色的油状物。我直接抽真空，去除残留的溶剂。

最后，我得到了一小部分橙色的油状物。我怀疑，并且根据我的经验，这些胍类化合物不太耐热，加热后容易变色。所以，很不幸，我的产品变成了橙色，但应该还可以继续使用。

理想情况下，应该尽量避免加热，但在我的实验条件下，这不太现实。对于最后一个反应，我将产品溶解在 40 毫升醋酸和 20 毫升 1,4-二氧六环的混合溶剂中。然后，我连接一个隔膜盖，并将氯化氢气体通入溶液中，以去除叔丁酯。

通常情况下，氯化氢是溶解在 1,4-二氧六环中使用的，但我没有准备这种溶液，所以我直接使用氯化氢气体，应该可以得到同样的结果。这个反应的目的是脱去保护基。

我们之所以在之前的反应中使用叔丁酯作为保护基，是因为如果使用羧酸，它会在之前的步骤中发生反应。现在，所有的反应都完成了，所以我们可以将叔丁酯转化成游离的羧酸，得到具有活性的 Lugdunain 盐酸盐。

如果没有这个羧基，Lugdunain 就没有甜味。反应的机理是，酯基会被质子化，然后，旁边的碳氧键断裂，生成羧酸，同时生成叔丁基正离子。叔丁基正离子会与氯离子结合，生成叔丁基氯。

最终，我们得到了 Lugdunain，它的胍基具有弱碱性，可以被强酸（例如氯化氢）质子化。根据我的经验，Lugdunain 的盐酸盐非常容易吸潮，而且很容易失去氯化氢。

无论如何，大约一个小时后，反应应该就完成了。反应混合物变成了绿色，这至少比黄色好。现在，Lugdunain 应该已经生成了，希望是它的盐酸盐形式。我们可以用乙醚将其沉淀出来。

我准备了一个大烧瓶，并加入一些乙醚。然后，我将所有的反应混合物都倒入烧瓶中，有一些沉淀析出。我用乙醚冲洗反应烧瓶，并加入更多的乙醚，以确保所有的产物都沉淀出来。

我将混合物放入 -30 摄氏度的冰箱中，让所有的沉淀都沉到烧瓶底部。沉淀是一些绿色的液体，所以我先将大部分乙醚倾倒出去，然后用吸管将所有的绿色液体吸到一个小烧瓶中。

这些液体应该含有 Lugdunain，但也可能含有一些杂质和溶剂。无论如何，在尝试纯化它之前，我已经可以先尝尝它的味道了。正如我之前所说，这种化合物非常敏感，如果进行柱色谱分离，然后加热蒸发溶剂，它就会分解。

所以我用吸管吸取最少量的一点液体，滴到我的舌头上。因为过去几个月我一直在品尝我所有尝试合成的产物，所以我已经知道它的味道了。就像现在这样，它首先会给你带来一种奇怪的酸味，可能是氯化氢的味道。

然后，这种酸味会慢慢地变成甜味，越来越甜。这种甜味会在你的嘴里停留很长时间，即使是最微量的 Lugdunain 也能让你感觉到甜味。几个小时后，你甚至还能在你的嘴唇上找到一个 Lugdunain 分子。

如果你尝到足够多的 Lugdunain，它似乎还会激活你喉咙深处的一些味觉感受器，我之前甚至都不知道我有这些感受器。另外，每次我尝试 Lugdunain，都会让我感觉胃酸分泌增多，甚至出现胃酸反流。我不知道这是否是我的心理作用，但据我所知，大脑通常会对口腔中的甜味做出反应，并增加胃酸的分泌，为消化食物做准备。

无论如何，它的甜度是蔗糖的 300,000 倍吗？不是。它很甜吗？是的。这很合理，因为 300,000 倍的甜度指的是 Lugdunain 在水溶液中的浓度与蔗糖的浓度的比值，而不是你直接品尝时感觉到的甜度。

现在，我将尝试纯化 Lugdunain，看看纯化后的产物溶解在水中后，味道会有什么不同。为此，我需要再次进行柱色谱分离，但这次我将使用湿法上样。

我将所有的产品都溶解在少量二氯甲烷中，然后暂时放在一边。我再次准备了一根色谱柱，并使用了 200 克硅胶，洗脱液与之前一样我再次准备了一根色谱柱，并使用了200克硅胶，洗脱液与之前一样，是5%甲醇的二氯甲烷溶液。我逐渐增加甲醇的比例，以加快产品的洗脱速度。

我将色谱柱填充好，并在顶部铺一层沙子。不幸的是，这根色谱柱很快就出现了裂纹。因为现在天气很热，二氯甲烷容易沸腾，形成气泡，所以裂纹越来越严重。理想情况下，我应该让洗脱液和硅胶静置更长时间，以释放混合过程中产生的热量。无论如何，我只能硬着头皮继续实验。我用吸管将所有的溶液都加到沙子的顶部，然后像之前一样进行洗脱。

由于这种洗脱液是透明的，我们可以清楚地看到物质在色谱柱中移动，这使得我们可以很容易地追踪产品的洗脱情况。虽然色谱柱出现了很多裂纹，但产品的分离效果看起来还不错。

洗脱完成后，我收集了很多个馏分，但我不确定哪个馏分含有 Lugdunain。所以我将每个馏分都分别蒸发掉。这有点麻烦，因为 Lugdunain 不耐热，蒸馏过程中会发生部分分解。

第一个馏分中含有一些黄色的油状物和一些红色的固体，我用吸管将它们吸到一个小试管中。我对每个馏分都进行了同样的操作。最后，每个馏分中都留下了一些物质。随着溶液的浓缩，颜色也逐渐加深，可能是因为发生了分解。无论如何，我为了科学献身，品尝了所有的馏分。令人惊讶的是，或者说不出所料，最甜的馏分看起来最恶心。

现在，我将再次直接品尝 Lugdunain，它的味道和之前一样。接下来，我将尝试将 Lugdunain 溶解在水中，看看它是否会让水变甜。我准备了一杯自来水，并在其中加入了两滴 Lugdunain。

Lugdunain 很快溶解了，至少它的盐酸盐应该很容易溶于水。现在，是时候品尝一下了。结果比我预想的要好很多。考虑到我加的量非常少，这杯水的甜度已经很高了。感觉就像加了很多糖一样，而且没有之前直接品尝时的那种酸味。但是，它的味道和糖还是不太一样，更像是没有苦味的甜菊糖。

最初，我想合成大量的 Lugdunain，以便更多的人可以尝试它的味道。但不幸的是，它对热很敏感，柱色谱分离后，蒸馏过程会破坏它的结构。所以，如果你想自己尝试合成 Lugdunain，可以参考我的方法进行，也许可以改进一下，避免使用加热步骤。无论如何，我会对我的产品进行核磁共振分析，确定它的纯度，并在社区页面上公布结果。

这就是 Lugdunain，已知最甜的化合物。也许有一天，我会用现代的基因编辑技术对它进行改造，探索更多的可能性。好了，就到这里了，再见。