Малоновый эфир

Малоновый эфир
Физические свойства
Молярная масса	160,18 г/моль
Плотность	1,0553 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	-49,8 °C
• кипения	198,9 °C
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Мало́новый эфи́р (диэтиловый эфир малоновой кислоты, диэтилмалонат) — органическое соединение, сложный эфир малоновой кислоты и этилового спирта с химической формулой C₂H₅OOCCH₂COOC₂H₅. Бесцветная жидкость с фруктовым запахом. Используется в органическом синтезе, в производстве лекарственных средств и в пищевой промышленности как ароматизатор.

Механизм

Углерод от альфа до карбонильных групп может быть депротонирован сильным основанием. Образовавшийся карбанион может подвергнуться нуклеофильному замещению алкилгалогенида с образованием алкилированного соединения. При нагревании диэфир подвергается термическому декарбоксилированию с образованием уксусной кислоты, замещенной соответствующей группой R.  Таким образом, малоновый эфир можно считать эквивалентным -CH ₂ COOH .

Выбранные эфиры обычно такие же, как и используемое основание, т.е. этиловые эфиры с этоксидом натрия . Это делается для предотвращения скремблирования путем переэтерификации .

Синтезы

Диалкилирование

Сложный эфир можно диалкилировать, если депротонирование и алкилирование повторяют перед добавлением водной кислоты.

Синтез циклоалкилкарбоновой кислоты

Синтез внутримолекулярного малонового эфира происходит при взаимодействии с дигалогенидом .  Эта реакция также называется алициклическим синтезом Перкина в честь исследователя Уильяма Генри Перкина-младшего

Другие синтезы

также с помощью малонового эфира можно получать

• дикарбоновые кислоты (янтарную, адипиновую и др.)
• непредельные карбоновые кислоты через галогеналкены (кроме альфа- и бета- непредельных)
• альфа- и бета- непредельные карбоновые кислоты через альдегиды и кетоны по реакции Кнёвенагеля (акриловую и др.)
• бета-аминокислоты по реакции Родионова

Свойства

Бесцветная маслянистая жидкость с запахом фруктов. Имеет молярную массу 160,18 г/моль. Плавится при температуре -49,8 °C, кипит при 198,9 °C (760 мм рт. ст.), 92 °C (18 мм. рт. ст.). Имеет относительную плотность $d_4^{20}$ = 1,0553, показатель преломления $n_D^{20}$ = 1,41428. Смешивается в любых отношениях с этиловым спиртом, эфиром, этилацетатом, плохо растворим в воде (2,124 г/100 г).

Атомы водорода в группе CH₂ имеют высокую подвижность и благодаря им соединение легко образует металлические производные.

Применение

В производстве лекарственных средств малоновый эфир используется для синтеза барбитуратов, а также седативных и антиконвульсивных средств.

Помимо этого, находит применение в органическом синтезе .

В пищевой промышленности применяется как ароматизатор.

Литература

• Попова Р. Я. Малоновый эфир // Химическая энциклопедия : в 5 т. / Гл. ред. И. Л. Кнунянц. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2: Даффа—Меди. — С. 641—642. — 671 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-85270-035-5.