2,2-二甲基戊二酸酐的制备和应用

背景及概述^[1]

2,2-二甲基戊二酸酐是一种有机中间体，可由2,2-二甲基戊二酸为原料，与缩合剂反应后得到。有文献报道2,2-二甲基戊二酸酐可用于制备一种高分子量脂肪族聚酯。

制备^[1]

将2,2-二甲基戊二酸（3.00 g，18.7 mmol）添加到EDCI（3.95 g，20.6 mmol）和三乙胺（2.87 mL，20.6 mmol）的二氯甲烷（360 mL）溶液中并将反应混合物搅拌18 h 在室温下。 溶液用饱和NaHCO₃水溶液（2×100mL）和水（1×100mL）洗涤。 有机层经无水硫酸镁干燥，过滤并浓缩。 粗产物通过快速硅胶色谱法纯化，使用乙酸乙酯和己烷（30∶70）作为洗脱剂，得到白色固体（1.88g，71％）。¹H NMR (400 MHz,CDCl₃) (ppm) 2.83 (t, 2H, J = 7.0 Hz), 1.86 (t, 2H, J = 7.0 Hz), 1.37 (s, 6H). ¹³C NMR (100 MHz,CDCl₃) (ppm) 172.6 (s), 167.3 (s), 38.1 (s), 30.3 (t), 27.7 (t), 25.2 (q). IR (CHCl3) (cm^-1) 2986,2939, 2878, 1812, 1755, 1583, 1293, 1247, 1150. LRMS (m/z, relative intensity) 143 (MH+, 20), 115([MH+-CO], 45), 98 (45), 84 (100). HRMS calculated for C7H11O3: 143.0708, found: 143.0715. m.p.36-38℃.

应用^[2]

CN201910963804.4报道了一种无催化剂合成高分子量脂肪族聚酯的方法，利用成环性二元羧酸的自催化和易形成环状酸酐的性质，制备高度纯净的高分子量脂肪族聚酯，能够安全地应用于可降解高分子材料领域，尤其是生物医用可降解材料领域。制备方法包括：

预聚阶段：无催化剂条件下，以二元醇和过量摩尔比的成环性二元羧酸或对应酸酐为原料，进行酯化反应得到羧基封端的预聚物；

聚合阶段：在减压条件下，控制反应温度不低于所述成环性二元羧酸对应酸酐的沸点，所述羧基封端的预聚物脱除所述成环性二元羧酸对应的酸酐，得到高分子量脂肪族聚酯。

所述酸酐选自丁二酸酐、2-甲基丁二酸酐、2-苯基丁二酸酐、2-苄基丁二酸酐、2,2-二甲基丁二酸酐、2,3-二甲基丁二酸酐、2,3-二苯基丁二酸酐、1,2-环丁二酸酐、2,2,3,3-四甲基丁二酸酐、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、戊二酸酐、2-酮戊二酸酐、1,3-丙酮二羧基酸酐、2-甲基戊二酸酐、3-甲基戊二酸酐、3-苯基戊二酸酐、2,2-二甲基戊二酸酐中的至少一种。

参考文献

[1] Pichette S , Aubert-Nicol S , Lessard J , et al. Regioselective Photochemical Rearrangement of N‐Mesyloxylactams[J]. European Journal of Organic Chemistry, 2012, 2012(7):1328-1335.

[2] [中国发明,中国发明授权] CN201910963804.4 一种无催化剂合成高分子量脂肪族聚酯的方法及其产品