кротоновая кислота

кротоновая кислота
Скелетная формула кротоновой кислоты
Шаростержневая модель молекулы кротоновой кислоты
Имена
Предпочтительное название ИЮПАК
(2 E )-Бут-2-еновая кислота
Другие имена
( E )-Бут-2-еновая кислота
( E )-2-Бутеновая кислота
Кротоновая кислота
транс -2-Бутеновая кислота
β-Метилакриловая кислота
3-Метилакриловая кислота
Идентификаторы
  • 107-93-7 ☒Н
3D модель ( JSmol )
  • Интерактивное изображение
  • Интерактивное изображение
ЧЭБИ
  • ЧЕБИ:41131 проверятьИ
ChEMBL
  • ChEMBL1213528 проверятьИ
ChemSpider
  • 552744 проверятьИ
DrugBank
  • DB02074 проверятьИ
Информационная карта ECHA100.003.213
CID PubChem
  • 637090
УНИИ
  • YW5WZZ4O5Q ☒Н
  • DTXSID30880973
  • InChI=1S/C4H6O2/c1-2-3-4(5)6/h2-3H,1H3,(H,5,6)/b3-2+ проверятьИ
    Ключ: LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N проверятьИ
  • InChI=1/C4H6O2/c1-2-3-4(5)6/h2-3H,1H3,(H,5,6)/b3-2+
    Ключ: LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNBH
  • С/С=С/С(О)=О
  • О=С(О)/С=С/С
Характеристики
С4Н6О2
Молярная масса86,090  г·моль −1
Плотность1,02 г/см 3
Температура плавленияот 70 до 73 °C (от 158 до 163 °F; от 343 до 346 K)
Точка кипения185–189 °C (365–372 °F; 458–462 K)
Кислотность ( pK a )4.69 [1]
Опасности
Паспорт безопасности (SDS)SIRI.org
Родственные соединения
Другие анионы
кротонат
пропионовая кислота
акриловая кислота
масляная кислота
янтарная кислота
яблочная кислота
винная кислота
фумаровая кислота
пентановая кислота
тетроловая кислота
Родственные соединения
бутанол
масляный альдегид
кротоновый альдегид
2-бутанон
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
☒Н проверить  ( что такое   ?)проверятьИ☒Н
Химическое соединение

Кротоновая кислота ( (2 E )-бут-2-еновая кислота ) — это короткоцепочечная ненасыщенная карбоновая кислота, описываемая формулой CH 3 CH=CHCO 2 H. Название кротоновая кислота было дано потому, что ошибочно считалось, что это продукт омыления кротонового масла . [2] Она кристаллизуется в виде бесцветных игл из горячей воды. С цис -алкеном изокротоновая кислота является изомером кротоновой кислоты. Кротоновая кислота растворима в воде и многих органических растворителях. Ее запах похож на запах масляной кислоты .

Производство

Кротоновая кислота, получаемая в промышленности путем окисления кротонового альдегида : [3] [4] : 230 

CH 3 CH=CHCHO + 1/ 2 O 2 → CH 3 CH=CHCO 2 H

Существует ряд других методов, включая конденсацию Кнёвенагеля ацетальдегида с малоновой кислотой в пиридине : [3] : 229 

Синтез кротоновой кислоты конденсацией Кнёвенагеля ацетальдегида и малоновой кислоты

Щелочной гидролиз цианистого аллила с последующей внутримолекулярной перегруппировкой двойной связи : [5] [6]

Щелочной гидролиз цианистого аллила

Кроме того, он образуется при перегонке 3-гидроксимасляной кислоты : [ 7]

Синтез кротоновой кислоты из 3-гидроксимасляной кислоты

Характеристики

Кротоновая кислота кристаллизуется в моноклинной сингонии в пространственной группе P21/a (пространственная группа 14, позиция 3) с параметрами решетки a = 971 пм , b = 690 пм , c = 775 пм и β = 104,0° . Элементарная ячейка содержит четыре формульные единицы. [8]

Реакции

Кротоновая кислота превращается в масляную кислоту путем гидрирования или восстановления цинком и серной кислотой . [9]

Гидрирование кротоновой кислоты

При обработке хлором или бромом кротоновая кислота превращается в 2,3-дигалогенмасляные кислоты: [9]

Хлорирование бутеновой кислоты

Кротоновая кислота присоединяет бромистый водород, образуя 3-броммасляную кислоту. [9] [10]

Реакция кротоновой кислоты с бромистым водородом.

Реакция с щелочным раствором перманганата калия дает 2,3-дигидроксимасляную кислоту. [9]

Реакция кротоновой кислоты со щелочным раствором перманганата калия.

При нагревании с уксусным ангидридом кротоновая кислота превращается в ангидрид кислоты : [11]

Этерификация кротоновой кислоты с использованием серной кислоты в качестве катализатора дает соответствующие кротонатные эфиры:

Получение кротонатных эфиров.

Кротоновая кислота реагирует с хлорноватистой кислотой до 2-хлор-3-гидроксимасляной кислоты. Она может быть восстановлена ​​амальгамой натрия до масляной кислоты , может образовывать с серной кислотой 2-хлорбутеновую кислоту, реагировать с хлористым водородом до 2,3-дихлорбутеновой кислоты или с этилатом калия до 3-метилоксиран-2-карбоновой кислоты. [12]

Реакция кротоновой кислоты в 2-хлор-3-гидроксибутановую кислоту и последующие реакции

Кротоновая кислота реагирует с аммиаком в альфа-положении в присутствии ацетата ртути(II) . Эта реакция дает DL -треонин . [13]

Использовать

Кротоновая кислота в основном используется как сомономер с винилацетатом. [14] Полученные сополимеры используются в красках и клеях . [4]

Кротонилхлорид реагирует с N -этил-2-метиланилином ( N -этил- о -толуидином), образуя кротамитон , который используется как средство против чесотки . [15]

Синтез кротамитона
Синтез кротамитона

Безопасность

Его LD 50 составляет 1 г/кг (перорально, крысы). [4] Он раздражает глаза, кожу и дыхательную систему. [14]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Доусон, RMC; и др. (1959). Данные для биохимических исследований . Оксфорд: Clarendon Press.
  2. ^ Чисхолм, Хью , ред. (1911). «Кротоновая кислота»  . Encyclopaedia Britannica . Т. 7 (11-е изд.). Cambridge University Press. стр. 511.
  3. ^ аб Бейер, Ганс; Вальтер, Вольфганг (1984). Organische Chemie (на немецком языке). Штутгарт: С. Хирцель Верлаг. ISBN 3-7776-0406-2.
  4. ^ abc Шульц, RP; Блюменштейн, J.; Кольпайнтнер, C. (2005). "Кротоновый альдегид и кротоновая кислота". Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Weinheim: Wiley-VCH. doi :10.1002/14356007.a08_083. ISBN 978-3527306732.
  5. ^ Ринне, А.; Толленс, Б. (1871). «Ueber das Allylcyanür oder Crotonitril» [Об аллилцианиде или кротононитриле]. Юстус Либигс Аннален дер Хими . 159 (1): 105–109. дои : 10.1002/jlac.18711590110.
  6. ^ Померанц, К. (1906). «Ueber Allylcyanid und Allylsenföl» [Об аллилцианиде и аллиловом горчичном масле]. Юстус Либигс Аннален дер Хими . 351 (1–3): 354–362. дои : 10.1002/jlac.19073510127.
  7. ^ Байльштейн, Ф. (1893). Handbuch der Organischen Chemie (на немецком языке). Том. 1 (3-е изд.). Верлаг Леопольд Восс. п. 506.
  8. ^ Shimizu, S.; Kekka, S.; Kashino, S.; Haisa, M. (1974). «Топохимические исследования. III. Кристаллическая и молекулярная структура кротоновой кислоты, CH3CH=CHCO2H, и кротонамида, CH3CH=CHCONH2». Бюллетень химического общества Японии . 47 (7): 1627–1631. doi : 10.1246/bcsj.47.1627 .
  9. ^ abcd Heilbron (1953). «Кротоновая кислота». Словарь органических соединений . 1 : 615.
  10. ^ Ловен, Дж. М.; Йоханссон, Х. (1915). «Einige schwefelhaltige β-Substitutionsderivate der Buttersäure» [Некоторые серосодержащие β-замещенные производные масляной кислоты]. Берихте дер немецкое химическое общество . 48 (2): 1254–1262. дои : 10.1002/cber.19150480205.
  11. ^ Кловер, AM; Ричмонд, GF (1903). «Гидролиз органических пероксидов и надкислот». American Chemical Journal . 29 (3): 179–203.
  12. ^ Байльштейн, Ф. (1893). Handbuch der Organischen Chemie (на немецком языке). Том. 1 (3-е изд.). Верлаг Леопольд Восс. п. 562.
  13. ^ Картер, Х. Э.; Уэст, Х. Д. (1955). "dl-Треонин". Органические синтезы; Собрание томов , т. 3, стр. 813.
  14. ^ ab Запись о Бутенсаурене . по адресу: Römpp Online . Георг Тиме Верлаг, получено 7 января 2020 г.
  15. ^ Климанн, А.; Энгель, J. Pharmazeutische Wirkstoffe: Synthesen, Patente, Anwendungen . Том. 5 (2-е изд. и дополненное изд.). Штутгарт и Нью-Йорк: Георг Тиме Верлаг. п. 251. ИСБН 3-13-558402-X.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Кротоновая_кислота&oldid=1218942240"