簡(jiǎn)介

2,2-二甲基戊二酸酐屬于烷基取代環(huán)酸酐類單體，常溫下多為白色粉末，可溶于二氯甲烷等鹵代有機(jī)溶劑。該化合物是制備功能性脂肪族聚酯材料的關(guān)鍵共聚單體。

2,2-二甲基戊二酸酐的性狀

合成

方法一：將2,2-二甲基戊二酸（3.00 g，18.7 mmol）加入到EDCI（3.95 g，20.6 mmol）和三乙胺（2.87 mL，20.6 mmol/L）的二氯甲烷（360 mL）溶液中。在室溫下攪拌反應(yīng)混合物18小時(shí)。用飽和NaHCO3水溶液（2 X 100 mL）和水（1 X 100 mL）洗滌溶液。用無水硫酸鎂干燥有機(jī)層，過濾并濃縮。使用乙酸乙酯和己烷（30:70）作為洗脫劑，通過硅膠快速色譜法純化粗產(chǎn)物，得到標(biāo)題化合物2,2-二甲基戊二酸酐[1]。

方法二：將乙腈（5.0 mL）加入帶有攪拌棒的未分離的特氟綸電解槽中。加入硫氰酸四丁基銨（0.5當(dāng)量，1.0 mmol，0.2 mol L-1）并溶解。在室溫下攪拌混合物，加入酸衍生物（0.4 mol L-1）。將反應(yīng)溶液轉(zhuǎn)移到50mL圓底燒瓶中，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器除去溶劑。加入干燥的CDCl3（0.5 mL），并使用1H NMR光譜分析樣品2,2-二甲基戊二酸酐[2]。

用途

2,2-二甲基戊二酸酐可在三氟甲磺酸催化下與聚四氫呋喃PTHF-650發(fā)生共聚反應(yīng)，制備得到脂肪族聚酯高分子材料。例如：在氬氣氣氛下，在手套箱中進(jìn)行所有反應(yīng)。用磁力攪拌器在110°C的烤箱中干燥10 mL小瓶過夜。立即將小瓶放入手套箱中。向反應(yīng)器中加入PTHF-650（2.77 mmol）、2,2-二甲基戊酸酐（4.16 mmol）和CF3SO3H（0.0555 mmol）。用聚四氟乙烯內(nèi)襯蓋密封小瓶。從手套箱中取出小瓶。在100°C下攪拌反應(yīng)混合物3小時(shí)。從粗品中取一份。將粗產(chǎn)物溶解在二氯甲烷中。從冷卻的甲醇或去離子水中沉淀粗產(chǎn)物。在真空中干燥聚合物得到標(biāo)題化合物2,2-二甲基戊二酸[3]。

參考文獻(xiàn)

[1] Pichette, Simon; et al. Regioselective Photochemical Rearrangement of N-Mesyloxylactams. European Journal of Organic Chemistry (2012), 2012(7), 1328-1335, S1328/1-S1328/175.

[2] Schneider, Johannes; et al. Electrochemical Dehydration of Dicarboxylic Acids to Their Cyclic Anhydrides. Chemistry - A European Journal (2024), 30(30), e202400403.

[3] Zhang, Xun; et al. Upcycling polytetrahydrofuran to polyester. CCS Chemistry (2023), 5(5), 1233-1241.