二甘醇酸,英文名為Diglycolic acid,常溫常壓下為白色結(jié)晶固體,具有一定的水溶性和顯著的酸性。二甘醇酸屬于羧酸類衍生物,可用作有機合成與醫(yī)藥化學中間體,它可在濃硫酸的催化作用下和醇類化合物發(fā)生縮合反應制備得到相應的酯類衍生物,多用于生物活性分子的結(jié)構(gòu)修飾與合成。
化學性質(zhì)
二甘醇酸具有顯著的酸性,該物質(zhì)的化學性質(zhì)主要集中于其結(jié)構(gòu)中的羧基單元。其結(jié)構(gòu)中的羧基單元可以與胺類化合物或醇類化合物進行縮合反應,生成相應的酰胺或酯類衍生物。也可以在還原劑硼烷的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳亩碱惢衔?。在堿性條件下,二甘醇酸可以釋放出羧酸負離子(羧酸負離子是一種可溶于水的抗離子)。這種雙負離子的形成可以使二甘醇酸與過渡金屬發(fā)生絡合反應。二甘醇酸可以作為有機配體參與催化有機轉(zhuǎn)化反應,形成絡合物,從而調(diào)控反應速率和選擇性。
圖1 二甘醇酸的脫水縮合反應
將二甘醇酸(1 mmol, 134 mg)和草酰氯(1.2 mmol, 152 mg, 0.103 mL)溶解在干燥的甲苯(5 mL)中混合,往反應混合物中緩慢地加入一滴新鮮蒸餾的N,N-二甲基甲酰胺。用氬氣吹掃反應容器將反應體系用氬氣進行填充,所得的反應混合物在攪拌情況下攪拌反應3 h。反應結(jié)束后停止攪拌,將反應混合物進行傾倒以傾去甲苯溶液,過濾反應混合物以除去反應體系中的不溶性沉淀。所得的濾液在真空下進行濃縮,最后往其中加入乙醚研磨將產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為晶型產(chǎn)物。[1]
應用
二甘醇酸常用作有機合成與醫(yī)藥化學中間體,在有機合成和催化反應中發(fā)揮著重要作用。在濃硫酸的催化作用下,二甘醇酸可以與醇類化合物發(fā)生縮合反應,形成相應的二酯類衍生物,這種反應通常被稱為酯化反應。除了形成二酯類衍生物之外,該物質(zhì)還可以在脫水劑的存在下發(fā)生環(huán)化反應得到相應的環(huán)狀酸酐類化合物。
參考文獻
[1] Kantin, Grigory; et al Tetrahedron Letters (2017), 58(32), 3160-3163.