硝基乙酸乙酯,英文名為Ethyl nitroacetate,常溫常壓下為透明無(wú)色至淺黃色液體,具有很高的化學(xué)反應(yīng)活性,不溶于水但是可溶于常見(jiàn)的有機(jī)溶劑例如乙酸乙酯,二氯甲烷以及氯仿等。硝基乙酸乙酯結(jié)構(gòu)中的亞甲基單元受鄰位兩個(gè)強(qiáng)吸電子性質(zhì)影響,表現(xiàn)出很高的酸性,它可在中強(qiáng)堿的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的碳負(fù)離子,進(jìn)而可發(fā)生多種親核取代反應(yīng),在基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)研究領(lǐng)域中有較好的應(yīng)用。
理化性質(zhì)
硝基乙酸乙酯在化學(xué)合成領(lǐng)域中的應(yīng)用主要集中于其結(jié)構(gòu)中的硝基單元和活潑壓亞甲基單元,硝基單元是一個(gè)強(qiáng)吸電子性質(zhì)的官能團(tuán),它的存在使得鄰位亞甲基表現(xiàn)出極其高的酸性。硝基乙酸乙酯還可在銅催化劑的作用下和不飽和羰基類物質(zhì)等發(fā)生環(huán)化縮合反應(yīng)。在基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)研究中,硝基乙酸乙酯作為一個(gè)反應(yīng)性強(qiáng)的化學(xué)試劑,被廣泛用于探索新的反應(yīng)機(jī)制和合成方法,其強(qiáng)酸性亞甲基使其成為研究親核反應(yīng)、環(huán)化反應(yīng)等有機(jī)反應(yīng)的理想模型化合物。在這些研究中硝基乙酸乙酯提供了豐富的反應(yīng)途徑和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),有助于發(fā)展新的有機(jī)化學(xué)合成策略。
環(huán)加成反應(yīng)
圖1 硝基乙酸乙酯的環(huán)加成反應(yīng)
在一個(gè)干燥的反應(yīng)燒瓶中將硝基乙酸乙酯(1.06 mmol,除非另有說(shuō)明,2.5當(dāng)量),1,4-重氮比環(huán)[2.2.2]辛烷(0.1當(dāng)量)和降冰片烯(0.424 mmol, 1當(dāng)量)的溶液在氯仿(1.4 mL)中在60°C下攪拌40小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后將所得的反應(yīng)混合物在真空下進(jìn)行濃縮以除去溶劑,將所得的殘留物溶解在乙醚(15ml)中并用鹽水(3 × 15 mL份)洗滌反應(yīng)混合物三次,分離出有機(jī)層并將其用Na2CO3溶液(3 × 15mL份)和鹽水(3 × 15mL份)依次洗滌。在硫酸鈉上干燥有機(jī)層,過(guò)濾反應(yīng)混合物以除去干燥劑并將所得的濾液在真空下進(jìn)行濃縮。所得的剩余物通過(guò)硅膠柱色譜法進(jìn)行分離純化即可得到目標(biāo)產(chǎn)物分子。[1]
參考文獻(xiàn)
[1] Machetti, Fabrizio; et al, European Journal of Organic Chemistry,2007,26,4352-4359.