2-吡咯甲醛的特性及应用研究

背景及概述

2-吡咯甲醛是一种常见的有机化合物，具有丰富的化学性质和广泛的应用。该化合物在常温常压下呈现为白色或棕色固体，但在高温下可转化为液体状态。2-吡咯甲醛的溶解度较低，但可以溶解于一些有机溶剂中，如乙醇、丙酮和二氯甲烷等。其具有一定的气味，这是由于分子中的甲醛官能团具有强烈的臭味。

图1 2-吡咯甲醛的性状图

特性

2-吡咯甲醛的分子结构稳定性较低，容易发生亲核反应和自身缩合反应。此外，它还含有不饱和的碳-碳双键，增加了其反应活性和不稳定性。在氧气和阳光的作用下，2-吡咯甲醛会发生氧化和光降解反应，产物主要是2-吡咯甲酸。在潮湿、酸性或碱性环境中，2-吡咯甲醛也容易被水解或发生其他反应，产生吡咯开环的产物等。

应用研究

2-吡咯甲醛是一种重要的有机合成中间体，广泛应用于合成含有吡咯骨架的药物分子。它可以通过氧化反应转化为2-吡咯甲酸，也可以通过还原反应转变为2-吡咯甲醇。在碱性条件下，它可以与烷基溴化物发生烷基化反应，生成相应的烷基化产物[1]。

为了合成吡咯氮氮原子烷基化的目标产物分子，可以在干燥的反应器中，将2-吡咯甲醛加入到NaH悬浮液中，然后加入溴甲基萘。反应结束后，通过溶液处理和层析纯化，即可得到目标产物。

制备工艺

本发明公开了一种2-吡咯甲醛的合成方法，属于有机合成领域。本发明首先将高锰酸钾负载在酸改性后的凹凸棒土上，得到MnO4 --凹凸棒土，然后再用共沉淀法将Fe3O4负载在MnO4 --凹凸棒土上，焙烧后得到一种高催化活性的MnO2复合催化剂，本发明成功的将二氧化锰的催化优势与凹凸棒土-Fe3O4磁性材料的快速分离优势结合起来，使得催化剂二氧化锰能回收且可重复利用。将MnO2复合催化剂用于制备2-吡咯甲醛，反应产率高，条件温和，反应结束后催化剂可以通过磁沉降法从反应液中分离出来并回收利用。本发明具有环境污染小、反应成本低等优点，适于工业化应用。

参考文献

[1]  Xi, Ning et al PCT Int. Appl., 2016190847, 01 Dec 2016