丙二酸亞異丙酯

丙二酸亞異丙酯一種有機化合物，常溫下為白色固體，加熱時分解，是一種重要的有機合成原料。其在溫和條件下就可以進行親電取代、親核取代、加成重排等多種類型反應。羰基化合物極易與丙二酸亞異丙酯進行Knovenagel縮合反應。

基本信息

中文名稱 丙二酸亞異丙酯

CAS NO. 2033-24-1

中文別名 2,2-二甲基-1,3-二氧六環-4,6-二酮; 丙二酸環(亞)異丙酯; 2,2-二甲基-1,3-二惡烷; 2,2-二甲基-1,3-二惡唑烷酮; 2,2-二甲基-1,3-二惡唑烷-4,6-二酮; 2,2-二甲基-1,3-二唑烷-4,6-二酮

英文名稱 2,2-Dimethyl-1,3-dioxane-4,6-dione

英文別名 2,2-DIMETHYL-1,3-DIOXAN-4,6-DIONE; AKOS B029723; CYCLIC-ISOPROPYLIDENE MALONATE; CYCL-ISOPROPYLIDENE MALONATE; ISOPROPYLIDENE MALONATE; LABOTEST-BB LT00233174; MALONIC ACID CYCLIC ISOPROPYLIDENE ESTER; MELDRUMS ACID; 'MELDRUM'S ACID'; MELDRUM'S ACID; SUB-ISOPROPYL MALONATE; 2,2-dimethyl-1,3-dioxane-4,6-diacetone; 2,2-Dimethyl-4,6-dioxo-m-dioxane; 2,2-Dimethyl-m-dioxane-4,6-dione; 2,2-dimethyl-m-dioxane-6-dione; 4,6-Diketo-2,2-dimethyl-1,3-dioxane; 6-dione,2,2-dimethyl-3-dioxane-4; m-Dioxane-4,6-dione, 2,2-dimethyl-; Meldrumacid

EINECS 217-992-8

分子式 C6H8O4

分子量 144.13

物理化學性質

外觀:白色結晶 熔點:94-98℃

製備方法

丙二酸亞異丙酯是由丙二酸和丙酮在冰醋酸、濃硫酸作用下，脫水而生成，反應式：

實驗步驟：
在100ml三頸燒瓶上裝上溫度計、回流冷凝管、滴液漏斗。在燒瓶中加入5.2g丙二酸，6ml乙酸酐(C4H6O3)和0.2ml濃硫酸，室溫攪拌，待大部分固體溶解後，改成冰水浴冷卻至0~20℃時，從滴液漏斗滴加4.0ml丙酮，約15min加完，於20~250℃繼續攪拌4h，然後在冰櫃中放置過夜，析出白色針晶體，抽濾，一份用30%丙酮-水做重結晶，另一份用水做重結晶，比較產率，晾乾，熔點94-95℃。

製備反應

毒理學數據

1、急性毒性：小鼠經經靜脈LD50：180mg/kg

生態學數據

對水是稍微有危害的不要讓未稀釋或大量的產品接觸地下水、水道或者污水系統，若無政府許可，勿將材料排入周圍環境。

計算化學數據

1.疏水參數計算參考值（XlogP）:0.6

2.氫鍵供體數量:0

3.氫鍵受體數量:4

4.可旋轉化學鍵數量:0

5.互變異構體數量:2

6.拓撲分子極性表面積52.6

7.重原子數量:10

8.表面電荷:0

9.複雜度:164

10.同位素原子數量:0

11.確定原子立構中心數量:0

12.不確定原子立構中心數量:0

13.確定化學鍵立構中心數量:0

14.不確定化學鍵立構中心數量:0

15.共價鍵單元數量:1

性質與穩定性

1.如果遵照規格使用和儲存則不會分解，未有已知危險反應，避免氧化物、水分/潮濕。

2.非常穩定，在室溫下可以長期儲存。

貯存方法

保持貯藏器密封、儲存在陰涼、乾燥的地方，確保工作間有良好的通風或排氣裝置。

用途

1、用於有機合成。製備丙二酸醋、α，β一不飽和丙二酸單醋、β酮酯及a取代β一二酮等。與醛、酮縮合生成5一亞甲墓衍生物並用於合成。

2、Meldrum酸在有機合成中主要被用作二碳和三碳合成子，它與丙二酸酯類衍生物具有類似的結構和性質。它不僅能夠發生丙二酸酯的反應，而且分子的環狀結構使得這些反應更加簡單和容易。該試劑被稱之為酸是因為它在水中的pK_a值達到4.8，酸性與乙酸相當。Meldrum酸主要以烯醇式結構存在，碳負離子的反應甚至可以在中性條件下進行。

Meldrum酸可以在非常溫和的條件下與鹵代烴發生烷基化反應、與醯鹵發生醯基化反應，碳酸鹽或者吡啶就可以有效地催化這些反應。對生成的烷基化產物進行水解可以獲得多兩節碳原子的羧酸 。對生成的醯基化產物進行醇解可以獲得β-酮酸酯，或者進行胺解得到β-酮醯胺

Meldrum酸與醛的縮合反應也非常容易和重要。將Meldrum酸與醛的縮合反應與還原反應同時進行，可以直接獲得烷基取代的Meldrum酸衍生物。如果使用兩種不同的底物，則可以得到交叉偶聯的產物，這種三組分的縮合反應可以生成結構非常特殊的產物。

Meldrum酸與醇一起共熱，可以將環狀結構打開，生成相應的丙二酸單酯衍生物 。最近有關Meldrum酸的兩個報導具有很好的合成價值：(1) Meldrum酸在碘醯的作用下首先生成碘葉立德，然後在Rh(II) 催化劑的作用下與烯烴反應生成環丙烷衍生物；(2) Meldrum酸的單烷基化產物與Eschenmoser碘鹽 (Me₂N+=CH₂I–) 在甲醇中可以方便地生成丙烯酸酯的衍生物。