二甲基丙二酸的制备及用途

二甲基丙二酸是一种有机化合物，它是丙二酸的衍生物，常温常压下为白色至近乎白色的结晶或粉末。在水中具有一定溶解性，易溶于醇类有机溶剂。‌具有较强的酸性。

制备方法

1 在28°C下，将部分2,2-二甲基丙烷-1,3-二醇（0.5-1 g）加入装有68%硝酸（130 ml，2 mol）的敞口圆底烧瓶中，并进行搅拌。在出现棕色烟雾（1-2分钟）后，将剩余的二醇（共20.84克，0.2摩尔）分批加入，同时保持反应混合物的温度在28-35 °C范围内（水浴）。在40 °C下搅拌混合物1小时。将反应混合物在室温下静置过夜。通过过滤将生成的绿色悬浮液与白色结晶沉淀分离。在装有NaOH的真空干燥器中干燥反应混合物，得到20.45 g二甲基丙二酸。[1]

2 将2,2-二甲基二乙基丙二酸酯（9.0 mL，47.4 mmol）溶于80 mL乙醇中。在0 °C下将NaOH（2.5 M，95 mL，237 mmol，5当量）滴加至混合物中。将溶液在室温下搅拌过夜。在真空下除去溶剂。将滤余物溶于80 mL水中。用40 mL乙醚洗涤混合物。用38%盐酸将反应混合物酸化至pH 1。用乙醚（3×70 mL）从水溶液中萃取产物，用盐水洗涤产物，用硫酸镁干燥得产物二甲基丙二酸。[2]

主要用途

二甲基丙二酸是一种常见的有机合成试剂与医药化工原料。‌ 其主要应用包括：1 酯化反应‌：在浓硫酸催化下，可与醇类化合物发生酯化反应，制备相应的丙二酸酯衍生物。‌2 缩合反应‌：其结构中的羧基单元在缩合剂作用下，能与醇类或有机胺类化合物发生缩合，生成相应的酯或酰胺衍生物。‌这些反应使其在有机合成方法学研究、医药中间体及新材料开发等领域有广泛应用。‌

参考文献

[1] Lapitskaya, Margarita A.; et al Dimethylmalonoyl peroxide - the neglected lowest homologue: simple synthesis and high reactivity Mendeleev Communications (2018), 28(5), 505-507

[2] Spedalotto, Giuseppe; et al Preparation and Characterisation of a Bis-μ-Hydroxo-NiIII2 Complex Chemistry - A European Journal (2019), 25(51), 11983-11990