如何用乙酰乙酸乙酯合成2
"首先让乙酰乙酸乙酯两个羰基中间的亚甲基接上一个乙基(此亚甲基氢带酸性,容易形成负离子,从而与CH3CH2Cl等发生亲核取代反应),再让它在酸性或碱性的条件下发生水解,可生成2-戊酮"
可以考虑下面的两种方法。
(1)将乙醇氧化为乙醛。将正丁醇做成卤代烃,再做成格氏试剂,然后和甲醛气体加成,产物水解后得到正戊醇。再将正戊醇做成卤代烃,转化为格氏试剂,和乙醛加成得到2-庚醇。2-庚醇用重铬酸钠氧化得到2-庚酮。
(2)正丁醇转化为正溴丁烷。乙醇氧化为乙酸,再和乙醇酯化生成乙酸乙酯。乙酸乙酯缩合得到乙酰乙酸乙酯。用正溴丁烷对乙酰乙酸乙酯进行烷基化,产物进行酮式分解就得到2-庚酮。
乙酰乙酸乙酯的结构式是CH3COCH2COOC2H5。
其中的亚甲基CH2受到羰基和酯基两个吸电子基的影响,变的比较活泼,碳氢键易断裂,具有酸性,乙酰乙酸乙酯的酮式结构异构化为烯醇式结构式是,CH3C(OH)=CHCOOC2H5。
而且烯醇式结构比较稳定,由于分子中有碳碳双键,因此可以发生亲电加成反应,因此乙酰乙酸乙酯是烯醇式结构与溴起的加成反应。
酮式烯醇式的相互转化为,CH3COCH2COOC2H5=CH3C(OH)=CHCOOC2H5。乙酰乙酸乙酯与溴水反应式是,CH3C(OH)=CHCOOC2H5+Br2=CH3C(OH)BrCHBrCOOC2H5。
使用用途
乙酰乙酸乙酯是一种重要的有机合成原料,在农药生产上用于合成有机磷杀虫剂蝇毒磷的中间体α-氯代乙酰乙酸乙酯、嘧啶氧磷的中间体2-甲氧基-4-甲基-6-羟基嘧啶、二嗪磷的中间体2-异丙基-4-甲基-6-羟基嘧啶以及氨基甲酸酯杀虫剂抗蚜威,杀菌剂恶霉灵,除草剂味唑乙烟酸,杀鼠剂杀鼠醚、杀鼠灵等。
也是杀菌剂新品种嘧菌环胺(cyprodinil)、氟嘧菌胺(difulmetorim)、呋吡菌胺(furammetpyr)及植物生长调节剂杀雄啉(cintofen)的中间体,此外,乙酰乙酸乙酯用作漆用溶剂,分析用试剂,也广泛用于医药、塑料、染料、香料、清漆及添加剂等行业。
以上内容参考:百度百科-乙酰乙酸乙酯
->CH3(O)CH(Me)COOEt.
然后:锌汞齐还原羰基.
或者:
硼氢化钠还原羰基, 得对应的醇, 脱水后的烯烃加氢, 最后水解得目标产物。
一般是乙酰乙酸乙酯的阿尔法烷基化和阿尔法酰基化。
乙酰化就是将有机化合物分子中的氮、氧、碳原子上引入乙酰基CH3CO-的反应,最常见的是组蛋白乙酰化。常用氯乙酰和醋酸酐等作为乙酰化剂。这种催化乙酰化反应的方法,其特征在于:在醇或酚与乙酸酐所进行的乙酰化反应过程中,以[MORBSA][HSO4]离子液体作催化剂,催化剂用量占反应原料总摩尔数的0.5~1.0%,反应结束后,分离催化剂,测定反应转化率;其具体步骤如下:第1步[MORBSA][HSO4]离子液体的制备将摩尔比为1.1∶1的吗啡啉和1,4-丁烷磺内酯置于容器中,在50℃条件下,加入与反应物摩尔比为1∶0.8~1.2的乙醇作溶剂混合搅拌4~5h;反应结束后,得到白色固体1-烷基-3-(丁基-4-磺酸基)吗啉盐;将该盐用乙醚洗涤2~4次,并进行真空干燥;在室温下,将与上述1-烷基-3-(丁基-4-磺酸基)吗啉盐等摩尔的浓硫酸逐滴加入该盐中;于70~90℃下搅拌4~6h,得到[MORBSA][HSO4]离子液体;所得离子液体用乙醚洗涤2~4次,除去非离子残余物后进行旋蒸除去乙醚;第2步乙酰化反应在室温下,醇或酚和乙酸酐摩尔比为1∶1.0~4.0的溶液中加入0.5~1.0mol%的[MORBSA][HSO4]离子液体,室温反应1~13min;反应完毕,得产物。
乙酰乙酸乙酯与其烯醇式是互变异构(或动态异构)现象的一个典型例子,它们是酮式和烯醇式平衡的混合物,在室温时含 92% 的酮式和 8% 的烯醇式.单个异构体具有不同的性质并能分离为纯态,但在微量酸碱催化下,迅速转化为二者的平衡混合物.
三、\x09主要试剂及产品的物理常数:(文献值)
名称\x09分子量\x09性状\x09折光率\x09比重\x09熔点℃\x09沸点℃\x09溶解度:克/100ml溶剂
\x09\x09\x09\x09\x09\x09\x09水\x09醇\x09醚
二甲苯\x09106.16\x09无色液体\x091.0550\x09 \x09-25--23\x09143-145\x09 \x09 \x09
乙酸乙酯\x0988.10\x09无色液体\x091.3727\x090.905\x09-83.6\x0977.3\x0985\x09∞\x09∞
乙酰乙酸乙酯\x09130.14\x09无色液体\x09N20D1.4190\x091.021\x09-43\x09181\x09 \x09 \x09
四、\x09实验装置和主要流程
五、\x09实验步骤
1、熔钠:在干燥的50mL圆底烧瓶中加入0.9g金属钠和5mL二甲苯,装上冷凝管,加热使钠熔融.拆去冷凝管,用磨口玻塞塞紧圆底烧瓶,用力振摇得细粒状钠珠.回收二甲苯.
2、加酯回流:迅速放入10ml乙酸乙酯,反应开始.若慢可温热.回流约2h至钠直至所有金属钠全部作用完为止,得橘红色溶液,有时析出黄白色沉淀(均为烯醇盐).
3、酸 化 :加50%醋酸,至反应液呈弱酸性(固体溶完).
4、分 液:反应液转入分液漏斗,加等体积饱和氯化钠溶液,振摇,静置.
5、干 燥 :分出乙酰乙酸乙酯层,用无水硫酸钠干燥.
6、蒸馏和减压蒸馏.先在沸水浴上蒸去未作用的乙酸乙酯,然后将剩余液移入25mL圆底烧瓶中,用减压蒸馏装置进行减压蒸馏.减压蒸馏时须缓慢加热,待残留的低沸点物质蒸出后,再升高温度,收集乙酰乙酸乙酯.产量约1.5g.
乙酰乙酸乙酯沸点与压力的关系如下表:
压力/mmHg* \x09760 \x0980 \x0960 \x0940 \x0930 \x0920 \x0918 \x0914 \x0912 \x0910 \x095 \x091.0 \x090.1
沸点/℃ \x09181 \x09100 \x0997 \x0992 \x0988 \x0982 \x0978 \x0974 \x0971 \x0967.3 \x0954 \x0928.5 \x095
* 1mmHg= 1 Torr = 133.322Pa
乙酰乙酸乙酯的沸点为180.4℃,折光率 =1.4199.
附:乙酰乙酸乙酯的性质:
1、取1滴乙酰乙酸乙酯,加入1滴 FeCl3溶液,观察溶液的颜色(淡黄→红).
2、取1滴乙酰乙酸乙酯,加入1滴2,4-二硝基苯肼试剂,微热后观察现象(澄黄色沉淀折出).
六、\x09实验关键及注意事项
1.本实验要求无水操作;
2.钠的安全使用;
3.钠珠的制作过程中间一定不能停,且要来回振摇,不要转动.
乙酰乙酸乙酯是β-酮酸酯,除具有酮和酯的典型反应外,还能发生一些特殊的反应。例如,能使溴水褪色,说明分子中含有不饱和键;能和氢氰酸、亚硫酸氢钠、苯肼、2,4--硝基苯肼等发生加成或加成消除反应,这是羰基的特殊反应;能与金属钠反应放出氢气,能使溴水褪色,并能和三氯化铁发生颜色反应,这说明分子中有烯醇式结构存在。进一步研究表明,乙酰乙酸乙酯在室温下能形成酮式和烯醇式的互变平衡体系。