如何用甲醇,乙醇为原料合成丙二酸二乙酯,
可以用丙二酸脂合成法。具体如下:丙二酸二乙酯+异丙基溴(反应条件:EtONa,EtOH)生成 (CH3)2CHCH2(CO2Et)2 再加酸加热 生成3-甲基丁酸。
甲醇、乙醇分别用SOCl2得到对应氯代烃。在碱性环境下,丙二酸二乙酯分别与一氯甲烷和一氯乙烷反应,然后酸化得到对应羧酸(二取代的丙二酸),微热后发生脱羧,得到目标产物α-甲基丁酸。
扩展资料:
甲醇具有饱和一元醇的通性,由于只有一个碳原子,因此有其特有的反应。例如
① 与氯化钙形成结晶状物质CaCl2·4CH3OH,与氧化钡形成BaO·2CH3OH的分子化合物并溶解于甲醇中;类似的化合物有MgCl2·6CH3OH、CuSO4·2CH3OH、CH3OK·CH3OH、AlCl3·4CH3OH、AlCl3·6CH3OH、AlCl3·10CH3OH等
4CH3OH+CaCl2→CaCl2·4CH3OH
2CH3OH+BaO→2CH3OH·BaO
② 与其他醇不同,由于-CH2OH基与氢结合,氧化时生成的甲酸进一步氧化为CO2
2CH3OH+O2→2HCHO+2H2O
2HCHO+O2→2HCOOH
2HCOOH+O2→2H2O+2CO2
参考资料来源:百度百科-甲醇
分两部分 分别制备丙二酸和乙醇
丙二酸:乙酸与溴在NBS作用下,发生α卤代,得α-溴乙酸,再与氰化钠(NaCN)作用,使溴被氰基取代,在再在酸性条件下水解,得丙二酸
乙醇:乙酸与氢化铝锂作用还原的乙醇
丙二酸与乙醇在浓硫酸作用下就可以得到丙二酸二乙酯
晚上好,氰乙酸无法与乙醇生成DEMA,它们只能直接发生酯化反应生成ECA(氰乙酸乙酯),这是普通的醇酸缩合与乙酸和乙醇生成乙酸乙酯是一样的——酯换酯的ECA是下一步交换反应生成DEMA的中间体原料之一,并不是ECA直接就能生成DEMA,请参考。
不过己二酸通常用环己酮催化氧化得到,这样比较廉价,丙二酸太贵。
丙二酸先和乙醇钠反应生成丙二酸二乙酯
丙二酸二乙酯中间的亚甲基上的氢受两个羰基的影响,活性较高。它与乙醇钠作用生成碳负离子,可与羰基化合物起亲核加成反应,发生经典的加成-消去反应,生成不饱和化合物R1R2C=C(COOC2H5)2。
-------------------------------
这是一个实验手段,接近实践,书上是不会讲的。我就根据自己理解随便说两句。
研磨其实是起到一个加速反应进行的作用,它可以使反应物之间充分接触,增大反应面积,从而促进反应进行。丙二酸中间的亚甲基上的氢受两个羰基的影响,活性较高,使用乙醇钠可以使亚甲基的C原子形成碳负离子,加速反应进行。乙醇钠本质上是作为催化剂而存在的,不用乙醇钠不代表反应不能进行,因为亚甲基的C原子仍然有作为亲核试剂的潜质,只是反应进行得慢了而已,而采取研磨法,可以促进反应。
“研磨方法在固相有机合成中的应用研究近二三十年来发展非常迅速,它比传统的有机合成方法更方便和易于操作,在研磨条件下许多传统的反应可以在较温和的条件下进行,或者提高收率、或者缩短反应时间,甚至可以引起某些在传统条件下不能进行的反应。”——引用自网络
另,上次回答中“它与乙醇钠作用生成碳正离子”应该改为“碳负离子”,特此更正。
但实际上由于乙醇钠这种强碱的存在,那个羟基事实上是以氧负离子的形式存在的,所以有较强的亲核性,可分子内进攻羰基碳,而使乙氧基离去,形成你书上的那个结构,具有一个较稳定的五元环。
丙二酸二乙酯为原料合成2-甲基丙酸方程式:
2-甲基丙酸,相当于两个甲基取代的乙酸,所以,丙二酸二乙酯进行两次甲基化,再水解、酸化脱羧即可.
CH2(COOEt)2 + CH3I + EtONa → CH(CH3)(COOEt)2 + EtOH + NaI
CH(CH3)(COOEt)2 + CH3I + EtONa → C(CH3)2(COOEt)2+ EtOH + NaI
C(CH3)2(COOEt)2 + 2NaOH → C(CH3)2(COONa)2 + 2EtOH
C(CH3)2(COONa)2 + 2HCl → C(CH3)2(COOH)2 + 2NaCl
C(CH3)2(COOH)2 → CH3-CH(CH3)-COOH + CO2↑
步骤:
先将钠溶于乙醇,得到乙醇钠,然后加入丙二酸二乙酯,加热沸腾几分钟,得到丙二酸二乙酯钠盐.
将碘甲烷加入到丙二酸二乙酯钠盐溶液中,回流,很快生成甲基丙二酸二乙酯.
甲基丙二酸二乙酯再进行一次上述操作,得到二甲基丙二酸二乙酯.
也有只通过一次反应就上两个甲基的。
将二甲基丙二酸二乙酯用浓的NaOH溶液加热水解,生成二甲基丙二酸二钠盐.
二甲基丙二酸二钠盐酸化,生成二甲基丙二酸.
二甲基丙二酸为β-酮酸,在加热的条件下很容易脱羧生成2-甲基丙酸.
EtOOC-CH2-COOEt + EtONa → EtOOC-CHNa-COOEt + EtOH
EtOOC-CHNa-COOEt + CH3COCH2Cl → CH3COCH2-CH(COOEt)2 + NaCl
CH3COCH2-CH(COOEt)2 + 2NaOH → CH3COCH2-CH(COONa)2 + 2EtOH
CH3COCH2-CH(COONa)2 + 2HCl → CH3COCH2-CH(COOH)2 + 2NaCl
CH3COCH2-CH(COOH)2 → CH3COCH2-CH2-COOH + CO2↑
丙二酸又称缩苹果酸,主要以钙盐形式存在于甜菜根中。甜菜制糖的浓缩罐里沉积的水垢即丙二酸钙。丙二酸及丙二酸酯是有机合成中的重要原料。主要用于医药中间体,也用于香料、粘合剂、树脂添加剂、电镀抛光剂等;用于生产巴比妥酸盐和其他药物等。
丙二酸主要用途
1.用于生产巴比妥酸盐和其他药物等。
2.也可以用作电镀抛光剂、炸药控制剂和热焊接助溶剂等。
3.丙二酸用作铝表面处理剂,由于加热分解时只生成水和二氧化碳,因而没有污染问题。在这一点上,与过去采用的甲酸等酸型处理剂相比,具有很大的优点。
4.用作有机合成原料。制药工业。用于制造香料、胶粘剂、杀茵剂,还用作皮革及铝制品表面处理剂、电镀抛光剂,泡沫塑料发泡剂、核反应器清洗剂、热焊接助熔剂及炸药控制剂等。