簡介
甲基戊二腈用于合成醫(yī)藥、染料等。另外,其具有較強(qiáng)的化學(xué)活性,碳及氮原子均可進(jìn)行加成反應(yīng)[1]。
合成
圖1 甲基戊二腈的合成路線
向Ni(Cod)2(5.0 mg,0.018 mmol)中加入配體溶液(0.018 mmol-TP配體在2 mL溶劑中的溶液)。然后,通過Eppendorf移液管加入3-戊烯腈(300μL,170當(dāng)量)以及50μL正癸烷作為內(nèi)標(biāo)物和路易斯酸(1當(dāng)量)。將獲得的溶液轉(zhuǎn)移到15ml Schlenk容器中。然后通過Eppendorf移液管加入丙酮氰醇(400μL,250當(dāng)量),并在油浴中將Schlenk容器加熱至90°C imδ:lbad。將溶液攪拌4小時,然后冷卻至0°C,并用氬氣流汽提1分鐘,以去除痕量的HCN。使用正癸烷作為內(nèi)標(biāo),通過氣相色譜法測定樣品。最終得到標(biāo)題化合物甲基戊二腈。合成路線如圖1所示[2]。
圖2 甲基戊二腈的合成路線
在錐形燒瓶中加入5.0 mmol金屬硫酸鹽(1.4 g FeSO4?7H2O;0.67 g MnSO4 1.4 g CoSO4?7H2O;1.2 g CuSO4?5H2O;或1.3 g NiSO4?6H2O)、25 ml乙腈、25 ml H2O和1.0 ml濃H2SO4。在15-20分鐘內(nèi)向燒瓶中緩慢加入5毫升(~44毫摩爾)30%的H2O2水溶液。在室溫下攪拌混合物規(guī)定的時間。向混合物中加入12 g NaCl。用2 x 50 ml的CH2Cl2提取反應(yīng)混合物。用Na2SO4干燥提取物。通過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除溶劑。用GC質(zhì)譜法分析殘留物質(zhì)。得到標(biāo)題化合物甲基戊二腈,合成路線如圖2所示。
圖3 甲基戊二腈的合成路線
將195.0 g(4 wt%,在戊腈中,0.06 mol)的NiCl2在白油中的懸浮液(163 g)在氬氣下懸浮在帶攪拌器的500 ml燒瓶中,加入螯合物溶液(70 g,65%在白油)并加熱至75°C。然后,加入鋅粉(4.2g,0.064mol),并在75°C下攪拌4h。冷卻至室溫后,混合物呈雙相。上相的Ni(0)值分別為0wt%,下相的Ni值分別為1.2wt%。向反應(yīng)混合物中加入187g己二腈并攪拌15分鐘。相分離后,Ni(0)值為0wt%的上相,Ni(O)值為0.6wt%的下相。在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上,在95°C和30毫巴下將所得3-戊烯腈去除至約10重量%的殘余含量。反應(yīng)混合物保持均勻的兩相液體。然后通過硅膠柱色譜純化得到標(biāo)題化合物甲基戊二腈。合成路線如圖3所示。
參考文獻(xiàn)
[1] Haderlein, Gerd; et al. Preparation of adiponitrile by reacting 3-pentenenitrile with hydrogen cyanide. World Intellectual Property Organization, WO2008028843 A1 2008-03-13.
[2]Mikhel, Igor S.; et al. Cage Phosphinites: Ligands for Efficient Nickel-Catalyzed Hydrocyanation of 3-Pentenenitrile. Organometallics (2011), 30(5), 974-985.