CAS:542-05-2
分子式:C5H6O5
分子量:146.10
中文名稱: 1,3-丙酮二羧酸
丙酮二羧酸
英文名稱: 1,3-Acetonedicarboxylic acid
3-Ketoglutaric acid
3-Oxoglutaric acid
3-Oxtanedioic acid
性狀描述: 白色針狀結晶(乙酸乙酯),熔點 133℃,可溶于水。
制備:
1、丙酮二羧酸的合成
在配有機械攪拌、溫度計、滴液漏斗的500mL三口圓底燒瓶中,加入濃硫酸150mL,冷卻到10℃以下,在攪拌下分次加入檸檬酸160g(0.83mol)。加料完畢,升溫至40~45℃,保溫反應3h,然后降溫至10℃以下,滴加水(保溫在40℃以下),然后冷至15℃左右,離心,用冰水沖洗,甩干得成品79.0。
2、丙酮二羧酸二乙酯的合成
在配有機械攪拌,溫度計、滴液漏斗的500mL三口圓底燒瓶中,依次加入1,2-二氯乙烷155mL,氯磺酸100g(0.86mol),開動攪拌,降溫,控制溫度在20~25℃,0.5h內加入無水檸檬酸41g(0.21mol),于20~25℃保溫反應5h至無氣泡產生,然后控溫在30℃以下滴加無水乙醇116mL(1.97mol),1.5~2h加完,控溫在30~35℃反應2h,降溫到10℃以下,控溫在25℃以下加入182g(10.10mol)水,攪拌0.5h,靜置分層,水相用90mL1,2-二氯乙烷萃取,合并有機相,加水80mL,0.056mol/L碳酸氫鈉溶液洗滌,水相棄去,有機相再用100mL水洗滌,加入無水硫酸鎂25g干燥,攪拌0.5h,靜置分層,水相用90mL1,2-二氯乙烷萃取,合并有機相,加水80mL,0.056mol/L碳酸氫鈉溶液洗滌,水相棄去,有機相再用100mL水洗滌,加入無水硫酸鎂25g干燥,攪拌0.5h,過濾,用50mL1,2-二氯乙烷洗滌濾餅,抽干,控溫在60℃以下,真空脫溶,制得淺黃色油狀丙酮二羧酸二乙酯40.15g,收率96%,含量98.5%。
3、3-羥基戊二酸二乙酯的合成
將2.3.2制得的未經水洗和干燥的丙酮二羧酸二乙酯的1,2-二氯乙烷溶液,控溫在20℃以下,加水120g(3mol),適量固體氫氧化鈉調節pH值到8~9,0.5h內緩慢加入硼氫化鉀7.5g(0.14mol),加完升溫到30~45℃反應2~3h,氣譜分析體系中不再有丙酮二羧酸二乙酯[氣譜分析條件:儀器SP502,30m中等極性毛細管柱(EC-2),汽化溫度200℃,檢測溫度200℃,柱溫160℃,運行20min],用適量鹽酸調節溶液pH值到中性,攪拌0.5h,靜置分層,分液,有機相加水120mL洗滌,分液,水相棄去,有機相中加入無水硫酸鎂干燥,過濾,濾餅用50mL1,2-二氯乙烷洗滌,合并有機相,同丙酮二羧酸二乙酯脫溶條件脫溶得3-羥基戊二酸二乙酯39.7g,收率94%,含量98.5%。
質量標準:
外觀 白色或淡黃色粉末
含量 ≥97﹪
游離酸 ≤1%
用途: 丙酮二羧酸及其衍生物為重要的醫藥中間體,丙酮二羧酸可以合成得到抗膽堿藥物阿托品、山莨菪堿、二異亞硝基丙酮單丁胺鹽,丙酮二羧酸二乙酯可用于合成重要的抗骨質疏松癥藥物雷尼酸鍶。
參考文獻:
1 高錳氧化溴酚/溴胺/無機碘動力學和三碘甲烷生成機制 趙曉丹 哈爾濱工業大學 2017-06-01 博士
2 1.3-丙酮二羧酸基PVC協效熱穩定劑的制備與應用研究 周敏 山東理工大學 2012-03-24 碩士
3 薄荷醇羰基酸酯的合成工藝及其在藥物合成中的應用研究 陳峣 華東理工大學 2013-01-25 碩士
4 香豆素類衍生物的多組分一鍋法合成研究 阿地里江·吾買爾江 新疆大學 2016-05-28 碩士