Этил цианоацетат - Ethyl cyanoacetate

Этил цианоацетат
Этилцианоацетат.svg
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard100.003.009 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 203-309-0
UNII
Номер ООН3276 2666
Характеристики
C5ЧАС7NО2
Молярная масса113.116 г · моль−1
-67.3·10−6 см3/ моль
Опасности
Пиктограммы GHSGHS07: Вредно
Сигнальное слово GHSПредупреждение
H302, H312, H319, H332
P261, P264, P270, P271, P280, P301 + 312, P302 + 352, P304 + 312, P304 + 340, P305 + 351 + 338, P312, P322, P330, P337 + 313, P363, P501
NFPA 704 (огненный алмаз)
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы

Этил цианоацетат является органическое соединение который содержит карбоксилатный эфир и нитрил. Это бесцветный[1] жидкость с приятным запахом. Этот материал используется в качестве исходного материала для синтеза из-за его разнообразия функциональных групп и химической активности.

Производство

Этилцианоацетат можно получить различными способами:

Характеристики

Физические свойства

Давление паров этилцианоацетата

Этилцианоацетат - бесцветная жидкость, кипит при атмосферное давление при 209 ° С.[5] Давление пара следует за Уравнение антуана бревно10(P) = A− (B / (T + C)) (P в барах, T в K) с A = 7,46724, B = 3693,663 и C = 16,138 в диапазоне температур от 341 до 479 K[6] В твердой фазе два полиморфные формы может случиться.[7][требуется полная цитата ] Ниже -111 ° C кристаллическая форма II является доминирующей.[7] Выше этой температуры образуется кристаллическая форма I, плавящаяся при -22 ° C.[5] В теплоемкость при 25 ° C составляет 220,22 Дж · К−1 моль−1.[7]

Химические свойства

С его тремя различными реакционными центрами - нитрильным, сложноэфирным, кислотным. метилен сайт-этилцианоацетат - это универсальный синтетический строительный блок для множества функциональных и фармакологически активных веществ. Он содержит кислотную метиленовую группу, окруженную как нитрилом, так и карбонил, и поэтому может использоваться в реакциях конденсации, таких как Конденсация Кневенагеля или Майкл дополнение. Эта реактивность аналогична реактивности сложные эфиры из малоновая кислота. В качестве примера реакционной способности нитрила: диэтилмалонат получают из этилового эфира цианоуксусной кислоты реакцией с этанолом в присутствии сильные кислоты.[2] Обогрев при наличии этоксид натрия формирует димерный 3-амино-2-циано-2-пентендиациддиэфир.[8]

Использовать

Из-за своего функциональность цианоацетат реагирует:

  • На нитрильная группа различными способами:
    • Гидрирование приводит к β-аминокислоте β-аланин
    • Нуклеофильная атака на углерод, как стадия синтеза многих гетероциклов (см. Ниже) и других продуктов.
    • Как безопасный цианидодонорный реагент[9]
  • Нуклеофильная атака на сложноэфирная группа, как часть ацильного замещения: реакция с аммиаком приводит к цианоацетамиду, который может быть преобразован дегидратацией с PCl5 или POCl3 к малононитрилу.[10]
  • Через кислотный метиленовая группа как нуклеофил

Этилцианоацетат является строительным блоком для синтеза гетероциклы которые используются, например, в качестве лекарств:

Также многие другие функциональные гетероциклы с хорошими выходами доступны из этилцианоацетата, такие как 3-замещенные производные кумарина.[13]

Нециклические продукты из этого исходного материала включают:

Этилцианоацетат также используется для получения 3,3-дифенилпропан-1-амина, который является предшественником, используемым в синтезе Прениламин & Дропрениламин.

Безопасность

Этилцианоацетат имеет LD50 2820 мг / кг (перорально, крыса).[14]

использованная литература

  1. ^ Вход на Cyanessigsäureester. в: Römpp Online. Георг Тиме Верлаг, получено 15 июня 2016 г.
  2. ^ а б c Дж. К. Х. Инглис. «Этилцианоацетат». Органический синтез. Дои:10.15227 / orgsyn.008.0074.
  3. ^ Заявка на Европейский патент 1028105, Hanselmann, Paul & Hildebrand, Stefan, "Процесс получения цианоуксусных эфиров", опубликовано 16 августа 2000 г., передано Lonza AG. 
  4. ^ Патент EP 1208081, Hanselmann, Paul & Hildebrand, Stefan, "Способ получения сложных эфиров цианоуксусной кислоты", опубликованный 14 апреля 2004 г., передан Lonza AG. 
  5. ^ а б Запись CAS RN 105-56-6 в базе данных веществ GESTIS Институт охраны труда и здоровья, доступ 3 марта 2011 г.
  6. ^ Стулл, Д. (1947). «Давление паров чистых веществ органических соединений». Ind. Eng. Chem. 39 (4): 517–540. Дои:10.1021 / ie50448a022.
  7. ^ а б c Ходжаева, М.Г .; Бугаков, Ю.В .; Исмаилов, Т.С .: Теплоемкость и термодинамические функции этилцианоацетата в Хим.-Фарм. Жур. 21 (1987) 760-762, DOI: 10.1007 / BF00872889.
  8. ^ Дорохов, В. А .; Баранин, С. В .; Диб, А .; Богданов, В. С. (1992). "'Кодимеры N- (пирид-2-ил) амиды и этилцианоацетат ». Русь. Chem. Бюллетень. 41 (2): 287–291. Дои:10.1007 / bf00869516.
  9. ^ Чжэн, Шуянь; Ю, Чуньхуэй; Шен, Чжэнву (2012). «Этилцианоацетат: новый агент цианирования для катализируемого палладием цианирования арилгалогенидов». Орг. Латыш. 14 (14): 3644–3647. Дои:10.1021 / ol3014914.
  10. ^ Мэри Иглсон: Краткая энциклопедия химии, Вальтер де Грюйтер, Берлин - Нью-Йорк 1994, ISBN  3-11-011451-8.
  11. ^ Аксель Климанн, Юрген Энгель: "Pharmazeutische Wirkstoffe", 2. Aufl., Georg Thieme, Штутгарт - Нью-Йорк 1982, ISBN  3-13-558402-X.
  12. ^ Байер-Вальтер: "Lehrbuch der Organischen Chemie", 24. Aufl., S. Hirzel, Stuttgart - Leipzig 2004.
  13. ^ Аветисян, А. А .; Ванян Э. V .; Дангян, М. Т. (1980). «Синтез функционально замещенных кумаринов». Chem. Гетероцикл. Соединения. 15 (9): 959–960. Дои:10.1007 / BF00473834.
  14. ^ Харальд Стритматтер, Стефан Хильдбранд и Питер Поллак «Малоновая кислота и производные» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана 2007, Wiley-VCH, Weinheim. Дои: 10.1002 / 14356007.a16_063.pub2