CAS: 141-97-9
分子式: C6H10O3
分子量: 130.14
中文名稱: 乙酰乙酸乙酯
3-氧代丁酸乙基酯
丁酮酸乙酯
英文名稱: Ethyl acetyl acetate
Ethyl acetoacetate
acetoacetic ester
acetoctan ethylnaty
性質描述: 無色液體。熔點<-45℃,沸點181℃,118.5℃(13.3kPa),96.2(5.33kPa),81.1℃(2.67kPa),74℃(1.87kPa),67.3℃(1.33kPa),28.5℃(0.53kPa),相對密度1.0282(20/4℃),折射率1.4194,閃點(閉杯)84.4℃,蒸氣壓(20℃)106.66Pa。
乙酰乙酸乙酯的沸點與壓力的關系如下:
壓力/mmHg |
8 |
12.5 |
14 |
18 |
29 |
55 |
80 |
沸點/℃ |
66 |
71 |
74 |
79 |
88 |
94 |
100 |
與乙醇、乙醚、苯等一般有機溶劑混溶,易溶于水。具有愉快的水果香氣。一般的乙酰乙酸乙酯是酮式和烯醇式互變異構體和平衡混合物,酮式占92.3%,烯醇式占7.7%。
酮式乙酰乙酸乙酯沸點為41℃(0.267kPa),不能與溴起加成反應,也不使三氯化鐵顯色,但能與酮試劑作用。烯醇式乙酰乙酸乙酯沸點為33℃(0.267kPa),不與酮試劑作用,但能使三氯化鐵顯色,烯醇分子內可發生氫鍵締合,形成螯合環。因此,烯醇式都以單分子形態存在,沸點較低。
實驗制備:含有a-氫的酯在堿性催化劑存放下,能與另一分子的酯發生克萊森酯縮合反應,生成a-酮酸酯,乙酰乙酸乙酯就是通過這個反應來制備的。
將所用的玻璃儀器烘干,乙酸乙酯加入無水碳酸鉀固體干燥。
在50mL圓底燒瓶中,加入9.8mL(0.1mol)干燥的乙酸乙酯,小心地稱取1g(0.044mol)金屬鈉塊,快速地切成小的鈉絲后立即加入燒瓶中,裝好反應裝置。水浴加熱,反應開始反應液呈黃色。若反應太劇烈可暫時移去熱水浴,以保持反應液緩緩回流為宜。反應1.5~2h后,金屬鈉全部作用完畢,停止加熱。此時反應混合物變為橘紅色并有黃白色固體生成。反應液冷至室溫,邊振蕩燒瓶,邊小心地滴加30%乙酸,使呈弱酸性(約10mL30%的乙酸),此時固體溶解,反應液分層。用分液漏斗分出酯層,水層用3mL乙酸乙酯萃取二次,萃取液與酯層合并。有機層用5mL5%的碳酸鈉溶液洗滌至中性(洗滌2~3次)。再用無水硫酸鎂干燥酯層。
干燥后的液體倒入50mL克氏蒸餾燒瓶中,安裝好減壓蒸餾裝置,先在常壓下水浴加熱蒸去乙酸乙酯(回收),用水泵將殘留的乙酸乙酯抽盡。再用油泵減壓蒸出乙酰乙酸乙酯。真空度在15mmHg以下則可用水浴加熱蒸餾。產量約1.5~2.5g。
用途: 乙酰乙酸乙酯在有機合成中的應用極廣。例如,可用于合成吡啶、吡咯、吡唑酮、嘧啶、嘌呤和環內酯等雜環化合物。它還廣泛用于藥物合成,例如,乙酰乙酸乙酯與間苯二酚環合得到4-甲基-7-羥基香豆素,這是抗過敏藥垢中間體。
乙酰乙酸乙酯與氯芐縮合得到α-乙酰基苯丙酸乙酯,這是止咳藥止咳酮的中間體。
它與苯甲酰氯縮合得到苯甲酰乙酸乙酯,這是中樞興奮藥山梗菜堿鹽酸鹽的中間體。
與硫脲環合,即制得抗甲狀腺藥物甲硫氧嘧啶(是冠脈擴張劑潘生丁的中間體)。
EAA結構的特殊性,決定了它既有酮的性質,又有烯醇的反應特征,化學性質非常活潑。它被廣泛應用于醫藥、染料、農藥等領域,也用于食品添加劑和香精香料中。
我國EAA最大的用途是用來合成醫藥及其中間體,主要是合成γ-乙酰丁內酯(維生素B的重要中間體);4-甲基-7-羥基香豆素(一種抗敏藥的中間體)等;
也被用來制備乙酰乙酰鄰氯苯胺(合成1,3,5-吡唑酮及漢沙黃色淀的中間體);
乙酰基乙酰鄰甲基苯胺(用來合成有機黃染料包裝增效顏料黃)等染料的中間體;
此外EAA還用來生產農藥如甲基嘧啶磷,嘧啶磷等。
在國外它在不飽和聚酯共促進劑以及合成香料如制備芳樟醇、紫羅蘭酮和大環香料等方面也有應用。
乙酰乙酸乙酯也用于合成4-羥基香豆素,進而制造抗凝血藥物新抗凝。
它與1,3-溴氯丙烷環合得到2-甲基-3-乙氧羰基-5,6-二氫吡喃。這是血管擴張藥己酮可可堿的中間體。
它還用于合成雙氯苯唑青霉素鈉、羥氨芐青霉素、選擇性冠脈擴張劑延通心和唑嘧啶。
乙酰乙酸乙酯與苯胺縮合得到4-羥基喹哪啶。用于消毒防腐藥克菌定的生產。
它與苯肼縮合形成的吡唑酮衍生物和染料的中間體。
在農藥、香料、光化學品、聚合催化劑等方面也都有重要的應用。
乙酰乙酸乙酯還用作食品著香劑。作為溶劑使用,還是檢測鉈、氧化鈣、氫氧化鈣和銅的試劑。
相關標準:
HG/T 2307-2012 工業用乙酰乙酸乙酯 Ethyl acetoacetate for industrial use
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