丙二腈的合成及其应用举例

简介

丙二腈易溶于水，溶于苯、醇等有机溶剂，不溶于冷水、四氯化碳、石油醚及二甲苯。丙二腈有两个氰基及一个活性亚甲基，具有较强的化学活性，碳及氮原子均可进行加成反应。丙二腈毒性似氰化物。氰化物的特异作用为抑制细胞呼吸，造成组织缺氧。大鼠皮下注射近致死量的本品，出现呼吸困难、紫绀和抽搐，尿中硫氰酸盐排出量增加。

合成

图1 丙二腈的合成路线[2]。

方法一：在配有回流冷凝器和机械搅拌器并用氮气闪蒸的三升双颈圆底烧瓶中加入氰基乙酰胺（250g，2.98摩尔）、POCl3（252.6g，1.65摩尔）60-120目硅胶（70g）；吡啶（5.47g、0.069摩尔）和DCE（787mL）。水冷式冷凝器的开口端连接到水洗涤器，以捕集反应过程中产生的HCl。在连续搅拌下将反应混合物缓慢加热至90°C。两小时后，将搅拌速度提高到约500rpm，以避免悬浮固体结块，此时悬浮固体失去其自由流动特性。TLC监测反应过程。在回流条件下搅拌8小时后，将反应混合物冷却至室温，通过布氏漏斗过滤并用2x100 mL DCE洗涤。在减压下完全除去溶剂和挥发性，然后在150mg丁基化羟基甲苯（BHT）存在下在真空下蒸馏橙色残余液体，得到纯度99.92%的丙二腈（149g，产率76%）。丙二腈，产率（149g，76%）。合成路线如图1所示。

方法二：1-羟基-2-苯基吲哚I与TCNE的反应等摩尔量的I和TCNE溶解在无水二氯乙烷中，并在室温下在氮气下混合。溶液的蓝色迅速变红。24小时后，收集红色沉淀并从苯己烷中纯化。该化合物为丙二腈I。熔点204°C。CI6H9N80的分析%，计算。（发现）：C，75.26（75.07）；H、 3.34（3.33）；N、 15.49（15.23）。合成路线如图1所示。

主要用途

丙二腈用于有机合成，金的浸提剂。医药方面，用于合成维生素B1、氨蝶呤、氨苯蝶啶等一系列重要药物。染料方面、农药方面及其他方面都有重要的用途。也可用作金的萃取剂。中国现主要用于生产氨苯蝶啶、苄嘧黄隆、1，4，5，8-萘四甲酸、嘧啶系列产品。2.用于有机合成，用作金的浸提剂[1]。

参考文献

[1] 陈淼淼. 基于三苯胺基丙二腈衍生物的荧光探针在氰化物的检测和生物成像中的应用[D].阜阳师范大学,2020.

[2] Chu, Wenhua; Rothfuss, Justin; D'Avignon, Andre; Zeng, Chenbo; Zhou, Dong; et al. Isatin sulfonamide analogs containing a Michael addition acceptor: a new class of caspase 3/7 inhibitors. Journal of Medicinal Chemistry (2007), 50(15), 3751-3755 | Language: English, Database: CAplus and MEDLINE.