2,2-二甲基-1,3-二惡烷-5-酮是一種縮酮類(lèi)衍生物，常溫常壓下為無(wú)色至淺黃色透明液體，具有較好的溶解性并且對(duì)堿性物質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，但是對(duì)酸性物質(zhì)較為敏感，遇到酸性水溶液容易發(fā)生水解變質(zhì)反應(yīng)。2,2-二甲基-1,3-二惡烷-5-酮可由1,3-二羥基丙酮在縮合劑作用下和2,2-二甲氧基丙烷通過(guò)縮合反應(yīng)制備得到，該物質(zhì)常用于和格式試劑反應(yīng)，以制備相應(yīng)的三醇衍生物。

制備方法

圖1 2,2-二甲基-1,3-二惡烷-5-酮的制備方法

將三(羥甲基)氨基甲烷鹽酸鹽（100 g）和4-甲基苯-1-磺酸一水合物（5.42 g，28.5 mmol）加入到干燥的N,N-二甲基甲酰胺（257 mL）中，然后加入2,2-二甲氧基丙烷（85.2 mL，697 mmol），在室溫下攪拌60小時(shí)。隨后加入三乙胺（14.8 mL，107 mmol），減壓濃縮反應(yīng)混合物。將得到的粗凝膠在甲醇（1 L）中超聲處理后除去溶劑，殘余物懸浮于乙酸乙酯（860 mL）和三乙胺（143 mL，1.03 mol）中，室溫?cái)嚢?0分鐘，濾除沉淀，減壓除去溶劑。在0度下，于90分鐘內(nèi)將高碘酸鈉（151 g，708 mmol）的水（1.22 L）溶液加入到(5-氨基-2,2-二甲基-1,3-二氧雜環(huán)己烷-5-基)甲醇（97.68 g，545 mmol）的水（700 mL）和甲醇（180 mL）溶液中，繼續(xù)在0度攪拌1.5小時(shí)。濾除白色懸浮物，濾液用二氯甲烷萃取7次，合并有機(jī)相，依次用5%碳酸氫鈉溶液洗滌2次、無(wú)水硫酸鈉干燥，在減壓下蒸除溶劑（保持溫度低于20度）。產(chǎn)物2,2-二甲基-1,3-二惡烷-5-酮通過(guò)減壓蒸餾純化（15 mbar，油浴110度），收集55–60度的餾分。[1]

親核加成反應(yīng)

圖2 2,2-二甲基-1,3-二惡烷-5-酮的親核加成反應(yīng)

在干燥的氮?dú)獗Ｗo(hù)下，向圓底燒瓶中加入烯丙基氯化鎂（9.69 mmol，1.3當(dāng)量，2 M的THF溶液）和2 mL干燥的四氫呋喃，將燒瓶置于冰水浴中。將7.46 mmol2,2-二甲基-1,3-二惡烷-5-酮溶于5 mL干燥的四氫呋喃中，緩慢滴加到燒瓶?jī)?nèi)，0度下攪拌0.5小時(shí)，然后升溫至30度，通過(guò)TLC監(jiān)測(cè)反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后，用飽和NH?Cl水溶液（8 mL）淬滅，反應(yīng)液以乙酸乙酯為洗脫劑經(jīng)硅藻土過(guò)濾。濾液加水稀釋后用乙酸乙酯萃取三次，合并有機(jī)相，依次用飽和NaCl水溶液洗滌、無(wú)水Na?SO?干燥，過(guò)濾后減壓除去溶劑，殘余物經(jīng)硅膠柱層析純化。[2]

參考文獻(xiàn)

[1] Barbe, Guillaume; et al, A Condensed, Scalable Synthesis of Racemic Koningic Acid, Journal of Organic Chemistry (2020), 85(10), 6788-6793.

[2] Jiang, Donghao; et al, Cobalt-Catalyzed Intramolecular Fluoroalkylative Carbonylation of Unactivated Alkenes, Organic Letters (2025), 27(40), 11351-11355.