簡介
2-甲基-1,3-二氧戊環(huán)是一種無色或近乎無色的液體,具有較低的揮發(fā)性,密度大約為0.982 g/mL(在25°C時)。其對水分比較敏感,所以在儲存時需要放在易燃區(qū)域。2-甲基-1,3-二氧戊環(huán)主要用于有機合成,既可以作為保護基團來保護一些官能團,也可以作為反應介質來幫助化學反應進行。

2-甲基-1,3-二氧戊環(huán)的性狀
合成
方法一:將乙二醇(7.67 g)和0.1 g硅膠放入高壓滅菌器(100 mL)中加壓。將密封的反應器加熱到150°C,持續(xù)不同的時間。冷卻后,過濾分離硅膠。在粗料中加水20ml,去除殘留的乙二醇。用乙醚(3 × 50 mL)提取水溶液。結合有機相。在MgSO4上干燥有機相。過濾后,在真空中蒸發(fā)乙醚得到標題化合物2-甲基-1,3-二氧戊環(huán)[1]。
方法二:光催化反應器Lelesil Innovative Systems采用容量為250 mL的石英反應器(Strohmeier光反應器配有磁性攪拌器)。在反應器的燒瓶中加入6.3 mmol (1.70 g) FeCl3·6H2O, 6.3 mmol(0.44 g)亞硝酸鈉和500 mmol原醇(20 mL甲醇,30 mL乙醇),攪拌反應混合物,直到形成均勻的溶液(發(fā)生氮氧化物釋放)。充入500 mmol合適的二醇(30 g乙二醇,45 g 1,4-丁二醇,52 g 1,5 -戊二醇)??刂乒馐涍^的水層溫度(20-50℃),光活化時間:24小時。在乙醚中提取反應產物,反應完成后在分離漏斗上分離上層有機層,用無水硫酸鈉干燥蒸餾乙醚,將殘留物進行分餾得到標題化合物2-甲基-1,3-二氧戊環(huán)[2]。
保護基團
2-甲基-1,3-二氧戊環(huán)常用于有機合成中,作為保護基團或反應介質,促進反應進行。例如:將金催化劑(1mol %)和1-溴,4-硝基苯(內標,0.059 mmol)在干燥的核磁共振管中氬氣下充電。加入氘化溶劑(0.5 mL)、三甲基硅基苯乙炔和2-甲基-1,3-二氧戊環(huán)(0.118 mmol)。在氬氣環(huán)境下密封管子。將反應混合物在50°C下攪拌18小時得到目標產物[3]。
參考文獻
[1] Catalysis, kinetic and mechanistical studies for the transformation of ethylene glycol by alumina and silica gel under autogenous pressure and solvent-free conditions. By: Rohand, Taoufik; et al. Acta Chimica Slovenica (2021), 68(2), 387-394.
[2] Photocatalytic Synthesis of 1,3-Dioxacyclanes from Diols and Primary Alcohols Effected by a System FeCl3-NaNO2/O2?(Air). By: Makhmutov, A. R. Russian Journal of Organic Chemistry (2018), 54(11), 1710-1714.
[3] Catalytic Alkynylation of Cyclic Acetals and Ketals Enabled by Synergistic Gold(I)/Trimethylsilyl Catalysis. By: Berthet, Matheo; et al. Journal of Organic Chemistry (2017), 82(18), 9916-9922.