1,3-丙酮二羧酸二甲酯，英文名為Dimethyl 1,3-acetonedicarboxylate，常溫常壓下為無色至淺黃色液體，不溶于水。1,3-丙酮二羧酸二甲酯是一種多羰基類化合物，結(jié)構(gòu)中含有多個不飽和羰基單元，具有很強的親電性。受羰基單元的吸電子性質(zhì)影響，其鄰位的亞甲基也具有相對較高的化學(xué)反應(yīng)活性，可參與多種縮合或者環(huán)化反應(yīng)。
化學(xué)性質(zhì)
1,3-丙酮二羧酸二甲酯由于含有多個羰基單元和鄰位亞甲基結(jié)構(gòu)，它存在一定程度上的烯醇式互變異構(gòu)體，因此在使用該化合物時應(yīng)該注意這種異構(gòu)體的存在。
圖1 1,3-丙酮二羧酸二甲酯的環(huán)化反應(yīng)
將1，2-二溴甲基苯( 25.5 mmol)和1,3-丙酮二羧酸二甲酯(30.5 mmol)的二氯甲烷(25~40 mL)溶液滴加到NBu4Br ( 16.0 mmol )的1N NaHCO3 (100 mL)和二氯甲烷 (80 mL)混合物溶液中。將所得的兩相混合物在氬氣保護(hù)于40 °C下劇烈攪拌反應(yīng)6小時。反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)體系的各層進(jìn)行分離，用CH2Cl2萃取水層兩次。合并所有的有機溶液并將其在無水硫酸鈉上進(jìn)行干燥處理，過濾除去干燥劑并將所得的殘渣溶解于乙酸乙酯中，用鹽水沖洗有機溶液三次，分離出有機層并將其用無水MgSO4進(jìn)行干燥。過來除去干燥劑并將所得的濾液在真空下進(jìn)行濃縮以蒸發(fā)有機溶劑即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子。[1]
應(yīng)用
作為一種有機合成中間體，1,3-丙酮二羧酸二甲酯可用于雙吡酮衍生物的合成。該物質(zhì)結(jié)構(gòu)中的亞甲基基團(tuán)受鄰位兩個羰基的影響容易在堿性條件下轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的碳負(fù)離子，該負(fù)離子具有極其強的親核性可與醛酮類化合物發(fā)生aldol縮合反應(yīng)。這種aldol縮合反應(yīng)可以用于構(gòu)建復(fù)雜的有機分子，并且它在有機合成和藥物合成中具有重要的應(yīng)用。通過選擇合適的反應(yīng)條件和催化劑，可以實現(xiàn)對產(chǎn)物的選擇性控制和取向。
參考文獻(xiàn)
[1] Maiereanu, Carmen; et al Bioorganic & Medicinal Chemistry (2011), 19(18), 5716-5733.