Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Диэтилмалонат , также известный как DEM , является диэтиловый эфир из малоновой кислоты . Это происходит естественно в винограде и клубники в виде бесцветной жидкости с яблоком -like запахом и используется в парфюмерии . Он также используется для синтеза других соединений, таких как барбитураты , искусственные ароматизаторы , витамин B 1 и витамин B 6 .

Структура и свойства [ править ]

Малоновая кислота - довольно простая дикарбоновая кислота с двумя близкими карбоксильными группами . При образовании диэтилмалоната из малоновой кислоты гидроксильная группа (-ОН) на обеих карбоксильных группах заменяется этоксигруппой (-OEt; -OCH 2 CH 3 ). Метиленовая группа (-CH 2 -) в середине малоновой части молекулы диэтилмалоната соседствует с двумя карбонильными группами (-C (= O) -). [2]

Атомы водорода на углероде, соседнем с карбонильной группой в молекуле, значительно более кислые, чем атомы водорода на углероде, соседнем с алкильными группами (до 30 порядков). (Это известно как α-положение по отношению к карбонилу.) Атомы водорода на атоме углерода, примыкающем к двум карбонильным группам, даже более кислые, потому что карбонильные группы помогают стабилизировать карбанион, возникающий в результате удаления протона из метиленовой группы между их.

Степень резонансной стабилизации сопряженного основания этого соединения изображена тремя резонансными формами ниже:

Подготовка [ править ]

Диэтилмалонат может быть получен взаимодействием натриевой соли хлоруксусной кислоты с цианидом натрия с последующим гидролизом полученного нитрила основанием с получением натриевой соли малоновой кислоты. Этерификация Фишера дает диэтилмалонат:

Реакции [ править ]

Синтез малонового эфира [ править ]

Одно из основных применений этого соединения - синтез эфира малоновой кислоты . Карбанион ( 2 ), образованный реакцией диэтилмалоната ( 1 ) с подходящим основанием, может быть алкилирован подходящим электрофилом . Это алкилированное 1,3-дикарбонильное соединение ( 3 ) легко подвергается декарбоксилированию с потерей диоксида углерода с образованием замещенной уксусной кислоты ( 4 ):

В общем, соли алкоксидного аниона, алкильная часть которого соответствует той, которая используется в указанном выше алкилировании, являются предпочтительными в качестве основания. Использование обычного основания может давать продукты гидролиза основания - например, гидроксид натрия просто дает малонат натрия и спирт - в то время как другие соли алкоксида вызывают скремблирование при переэтерификации . Только «такой же» анион алкоксида, как тот, который использовали для алкилирования депротонированного активного метиленового сайта, предотвратит как гидролиз оснований, так и переэтерификацию.

Другие реакции [ править ]

Как и многие другие сложные эфиры, это соединение претерпевает конденсацию сложного эфира Клайзена . Преимущество использования этого соединения заключается в том, что предотвращаются нежелательные реакции самоконденсации. Как и другие сложные эфиры, это соединение подвергается бромированию в альфа-положении. [3]

Диэтилмалонат может быть нитрозирован избытком нитрита натрия в уксусной кислоте с получением диэтилоксиминомалоната, каталитический гидрогенолиз которого в этаноле над Pd / C дает диэтиламиномалонат (DEAM). ДЭАМ может быть ацетилирован для получения диэтилацетамидомалоната (полезного в синтезе аминокислот) или может быть добавлен с 3-замещенными 2,4-дикетонами к кипящей уксусной кислоте для получения с максимальным выходом различных замещенных этилпиррол-2-карбоксилатов, представляющих интерес синтез порфиринов. (См. JB Paine III, D. Dolphin, J. Org. Chem. 1985, 50, 5598-5604.)

Ссылки [ править ]

  1. ^ «малоновая кислота» признана действительным, подтвержденным экспертами названием для того, что систематически называлось бы «пропандиовой кислотой» согласно ChemSpider .
  2. ^ "ИК-спектр малоновой кислоты" . Архивировано из оригинала на 2010-06-26 . Проверено 14 февраля 2010 .
  3. ^ CS Палмер и PW McWherter. «Этилброммалонат» . Органический синтез .; Сборник , 1 , стр. 245