基本信息

• 化學(xué)名稱：3 - 丁基戊二酸，英文名為 3-Butylglutaric acid。

• 分子式：。

• 分子量：188.22。

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

理化性質(zhì)

• 外觀性狀：通常呈現(xiàn)為白色結(jié)晶狀固體，外觀比較規(guī)整，具有該類結(jié)晶性化合物常見的物理形態(tài)特點(diǎn)。

• 熔點(diǎn)：一般處于 75℃ - 85℃左右，不過具體數(shù)值可能會因樣品的純度、結(jié)晶狀態(tài)等因素而略有波動，熔點(diǎn)是衡量其純度以及熱學(xué)穩(wěn)定性的一個重要指標(biāo)。

• 溶解性：在極性溶劑中具有一定的溶解性，例如在水、乙醇、甲醇等溶劑里能部分溶解，并且溶解性會隨溫度升高而有所改善，溫度越高溶解的量往往越多；而在非極性有機(jī)溶劑（如苯、環(huán)己烷、石油醚等）中溶解性很差，基本難以溶解，不過在一些中等極性的有機(jī)溶劑（如乙酸乙酯、氯仿等）中溶解性相對稍好一些。

• 酸堿性：作為二元羧酸，具有明顯的酸性，兩個羧基都可以參與化學(xué)反應(yīng)，能夠與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成鹽類，像與氫氧化鈉反應(yīng)可生成相應(yīng)的鈉鹽。而且兩個羧基由于所處化學(xué)環(huán)境有差異，它們的酸性強(qiáng)弱以及在化學(xué)反應(yīng)中的活性表現(xiàn)也略有不同，在不同反應(yīng)條件下會有不同的反應(yīng)行為。

制備方法

• 化學(xué)合成法：

• 以丁基鹵化物為原料：例如以 1 - 氯丁烷為起始原料，先通過格氏反應(yīng)等方法將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的有機(jī)金屬試劑（如丁基格氏試劑），再與一些含有羧基或能轉(zhuǎn)化為羧基的中間體化合物（如丙二酸二乙酯等）進(jìn)行反應(yīng)，經(jīng)過后續(xù)的水解、脫羧等一系列步驟來構(gòu)建出 3 - 丁基戊二酸的結(jié)構(gòu)。

• 以含丁基的烯烴為原料：利用如 1 - 丁烯等含丁基的烯烴，在合適的催化劑及反應(yīng)條件下，與一些二酸類化合物或者其衍生物（如馬來酸酐等）發(fā)生加成、氧化等反應(yīng)，逐步轉(zhuǎn)化為 3 - 丁基戊二酸，不過此過程往往需要嚴(yán)格控制反應(yīng)條件以確保目標(biāo)產(chǎn)物的生成及產(chǎn)率。

• 生物發(fā)酵法：借助特定的微生物菌株，在適宜的發(fā)酵培養(yǎng)基（包含碳源、氮源以及各種微量元素等）環(huán)境下，利用微生物的代謝作用來合成該化合物。但這種方法受到微生物生長條件要求嚴(yán)格、發(fā)酵過程中產(chǎn)物分離提純相對復(fù)雜等因素限制，在實(shí)際應(yīng)用中需要精細(xì)調(diào)控發(fā)酵參數(shù)以保障產(chǎn)物的產(chǎn)量和質(zhì)量。

用途

• 醫(yī)藥領(lǐng)域：它是合成多種藥物的關(guān)鍵中間體，在一些治療神經(jīng)系統(tǒng)疾?。ㄈ绨d癇、神經(jīng)退行性疾病等）、心血管疾?。ㄈ绺哐獕?、心律失常等）藥物的研發(fā)和生產(chǎn)過程中發(fā)揮重要作用，通過進(jìn)一步的化學(xué)修飾、官能團(tuán)轉(zhuǎn)化等反應(yīng)，可將其轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂刑囟ㄋ幚砘钚缘幕衔?，為新型藥物的開發(fā)提供了結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。

• 有機(jī)合成領(lǐng)域：作為一種含有特定官能團(tuán)的有機(jī)化合物，在有機(jī)合成中應(yīng)用廣泛。它可以與醇類發(fā)生酯化反應(yīng)，生成相應(yīng)的酯類化合物，這些酯類可用于香料、涂料、增塑劑等行業(yè)中具有特殊性能產(chǎn)品的合成；還能與胺類進(jìn)行縮合反應(yīng)，為合成具有特殊功能的高分子材料（如聚酯酰胺等）提供含羧基的活性結(jié)構(gòu)單元，有助于構(gòu)建出多樣化的有機(jī)分子結(jié)構(gòu)。

• 化工領(lǐng)域：可應(yīng)用于金屬表面處理方面，憑借其酸性及化學(xué)活性，與金屬表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，起到去除金屬表面油污、銹跡等雜質(zhì)的作用，同時還能在金屬表面形成一層保護(hù)膜，提高金屬的耐腐蝕性以及后續(xù)加工過程中的性能表現(xiàn)。