β-丙內(nèi)酯 β-Propiolactone

編號系統(tǒng)

CAS號：57-57-8

MDL號：MFCD00005169

EINECS號：200-340-1

RTECS號：RQ7350000

BRN號：1360

PubChem號：24898684

物性數(shù)據(jù)

1.   性狀：具有可燃性的無色毒性液體。

2.   密度（g/mL,25/4℃）：1.1460

3.   相對密度（g/mL,20℃）：1.148

4.   熔點(diǎn)（oC）：-33.3

5.   沸點(diǎn)（oC,常壓）：162（分解）

6.   燃點(diǎn)（oC）：74（開杯法）

7.   折射率（20oC）：1.4135

8.   閃點(diǎn)（oC）：70

9.   沸點(diǎn)（oC,6.65KPa）：80

10.   沸點(diǎn)（oC,2.26KPa）：61

11.   沸點(diǎn)（oC,1.33KPa）：51

12.   蒸氣壓（Pa,25oC）：453.3

13.   相對密度（20℃，4℃）：1.1460

14.   常溫折射率（n²⁵）：1.4117

15.   溶度參數(shù)(J·cm^-3)^0.5：29.036

16.   van der Waals面積（cm²·mol^-1）：4.900×10⁹

17.   van der Waals體積（cm³·mol^-1）：35.660

18.   液相標(biāo)準(zhǔn)熱熔(J·mol^-1·K^-1) ：123.1

19.   溶解性：溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑，經(jīng)常在CH₂Cl₂、THF和DMF中使用。

20.   氣相標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(焓)(kJ·mol^-1)：-1469.3

21.   氣相標(biāo)準(zhǔn)聲稱熱(焓)( kJ·mol^-1) ：-282.9

22.   液相標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(焓)(kJ·mol^-1)：-1422.3

23.   液相標(biāo)準(zhǔn)聲稱熱(焓)( kJ·mol^-1)：-329.9

毒理學(xué)數(shù)據(jù)

1、皮膚刺激：液體和蒸氣對皮膚均有刺激作用，接觸時(shí)間較久可致皮疹和水皰。
2、全身毒性：小白鼠  靜脈  LD₅₀  345±8.8mg/Kg。
            小白鼠 吸入  空氣中含量在0.36mg/L時(shí)，曝露2hr后，死亡40%；濃度為0.72mg/L時(shí)，曝露2hr后，死亡80%。
            狗  吸入  空氣中含量在 0.45mg/L時(shí)，曝露2hr后，兩天后死亡。
3、致癌性：對動(dòng)物致癌作用。

4、對皮膚、黏膜和眼睛有強(qiáng)烈刺激性。

生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)

含有大量聚合物時(shí)，噴霧消毒后沉降在物體表面上，既不易揮發(fā)又不溶于水，很難除去。

分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)

1、   摩爾折射率：15.57

2、   摩爾體積（cm³/mol）：58.5

3、   等張比容（90.2K）：145.9

4、   表面張力（dyne/cm）：38.7

5、   極化率（10^-24cm³）：6.17

計(jì)算化學(xué)數(shù)據(jù)

1.疏水參數(shù)計(jì)算參考值（XlogP）:-0.2

2.氫鍵供體數(shù)量:0

3.氫鍵受體數(shù)量:2

4.可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量:0

5.互變異構(gòu)體數(shù)量:2

6.拓?fù)浞肿訕O性表面積26.3

7.重原子數(shù)量:5

8.表面電荷:0

9.復(fù)雜度:57.9

10.同位素原子數(shù)量:0

11.確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0

12.不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0

13.確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0

14.不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0

15.共價(jià)鍵單元數(shù)量:1

性質(zhì)與穩(wěn)定性

1. 放在玻璃瓶中5℃時(shí)穩(wěn)定。潮氣進(jìn)入或水解時(shí)生成羥基丙酸，其水溶液迅速全部分解。水解速度隨溫度的升高而加快，水溶液半衰期10℃時(shí)僅為18hr，25℃時(shí)為3.5hr，50℃時(shí)為20min，75℃時(shí)為5min。貯存于高溫下，則在6~8周內(nèi)即聚合。無機(jī)鹽、酸或堿對異丙內(nèi)酯液體有催化作用，或與其反應(yīng)形成新的產(chǎn)物。存放過久，使用前應(yīng)測定其有效成份。

2.可能具有致癌毒性，而且具有較大的揮發(fā)性，所以，最好在通風(fēng)櫥中使用和操作。

3.由于具有較大揮發(fā)性和毒性，建議不要在實(shí)驗(yàn)室制備。

4. 存在于煙葉中。

5. 有致癌性。

貯存方法

密封于4℃干燥保存。

合成方法

1、由乙酸裂解制得乙烯酮，再與甲醛按摩爾比3：1配合，以氯為稀釋劑，在BF3催化劑作用下氣相縮合或液丁縮合而成。

2、用β-碘丙酸和氧化銀反應(yīng)，可合成本品。

3、用環(huán)氧丙烷與CO進(jìn)行的催化羰基化反應(yīng)可以用來制備該試劑^[1]。

用途

1、用作藥物、樹脂和纖維改性劑的中間體，也用作殺菌消毒劑，用于血漿和疫苗的殺菌。衍生物β-巰基丙酸是PVC穩(wěn)定劑和醫(yī)藥的原料。還用作溶劑、有機(jī)合成中間體、分析用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。

2、β-丙醇酸內(nèi)酯在有機(jī)合成中主要被用作三碳合成子。根據(jù)反應(yīng)條件或者反應(yīng)中親核試劑的不同，可以選擇性地沿途徑A或者途徑B進(jìn)行反應(yīng)生成兩種不同類型的產(chǎn)物 (式1)。

β-丙醇酸內(nèi)酯與金屬親核試劑 (例如：鋰試劑和格氏試劑) 主要沿途徑A進(jìn)行，與正常的反應(yīng)沒有明顯的差別。但多數(shù)情況下是生成混合物，合成意義逐漸被其它反應(yīng)所取代。現(xiàn)在最常用的反應(yīng)是β-丙醇酸內(nèi)酯的醇解或者胺解反應(yīng)，生成相應(yīng)的β-丙醇酸酯或者β-丙醇酸酰胺 (式2)^[2~4]。

β-丙醇酸內(nèi)酯與酚^[5]、芳胺^[6,7]、硫醇^[8]、酮或者亞胺^[9]發(fā)生的反應(yīng)則選擇性地沿途徑B進(jìn)行。在此條件下，芳胺可以方便地生成β-氨基丙酸 (式3)。硫醇與β-丙醇酸內(nèi)酯生成β-硫醚丙酸的反應(yīng)在合成含硫糖類化合物時(shí)特別有用，反應(yīng)條件之溫和幾乎不對其它官能團(tuán)產(chǎn)生任何影響 (式4)。酮或者亞胺則生成環(huán)狀結(jié)構(gòu)化合物，如果與環(huán)酮或者環(huán)酮亞胺反應(yīng)則生成具有螺環(huán)結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物 (式5)。

β-丙醇酸內(nèi)酯與二茂鈦試劑發(fā)生反應(yīng)可以生成帶有環(huán)外雙鍵的烯醇環(huán)醚^[10]。在金屬催化劑的存在下，β-丙醇酸內(nèi)酯與CO發(fā)生羰基化反應(yīng)，幾乎以定量的產(chǎn)率生成擴(kuò)環(huán)產(chǎn)物丁二酸酐 (式6)^[11]。

安全信息

危險(xiǎn)運(yùn)輸編碼：UN 3382 6.1/PG 1

危險(xiǎn)品標(biāo)志：極毒 有害

安全標(biāo)識：S45 S53

危險(xiǎn)標(biāo)識：R26 R45 R36/38

文獻(xiàn)

1. Dickens F. Brit. Med. Bull., 1964b, 20: 96-101. 2. Maile R, Jungnickel H, Morgan E D, et al. J. Chem. Ecol., 2000, 26: 2497-2506. 3. Vandevoorde S, Tsuboi K, Ueda N, et al. J. Med. Chem., 2003, 46: 4373-4376. 4. 參考書(煙草與煙氣化學(xué)成分),謝劍平 主編, 化學(xué)工業(yè)出版社. ISBN 978-7-122-09119-2

備注

暫無

表征圖譜