丙烯醛二甲缩醛,又称为3,3-二甲氧基-1-丙烯,是一种无色至微黄色液体,具有特殊气味。它可溶于多种有机溶剂,但不溶于水。
图一 丙烯醛二甲缩醛
丙烯醛二甲缩醛在有机合成中被广泛应用,可作为合成不同类别化合物的中间体,也可用于制备树脂、塑料、染料和粘合剂。
丙烯醛二甲缩醛的制备方法主要是通过丙烯醛和甲醇的酯化反应。具体步骤包括加入催化剂、加热反应、分离产物等。
图二 丙烯醛二甲缩醛的合成
接触丙烯醛二甲缩醛时,应佩戴适当的防护装备。如不慎吞食,应立即就医。保存时需避免强氧化剂、酸、光、明火等因素。
[1]张一卫,刘红宝,尹凯,等.分子筛扩孔吸附镧系均苯三磺酸盐催化剂制备缩醛的方法[P].江苏省:CN114702373A,2022-07-05.
丙烯醛二甲缩醛是一种缩醛,缩醛在制药、农药、香料、树脂等合成方面有广泛的应用。
一般制备丙烯醛二甲缩醛和丙烯醛二乙缩醛的方法是在酸性催化剂的作用下,将丙烯醛与甲醇或乙醇进行脱水缩合反应。然而,由于丙烯醛的活泼性和结构空间位阻效应不明显,这种方法的选择性较低,副反应较多,提纯困难,不适合工业化大规模生产。CN201110201192.9提出了一种改进的制备方法。
该方法是将丙烯醛与原甲酸三甲酯或原甲酸三乙酯在酸性催化剂条件下反应。由于原甲酸酯在反应中的空间位阻效应大于甲醇和乙醇,反应生成的缩醛选择性高,副反应少,提纯容易,适合工业化生产。具体方法如下:
将装有搅拌装置、滴液漏斗和温度计的500ml三口烧瓶置于水浴中,加入280g原甲酸三甲酯(2.64mol),开动搅拌,缓慢加入氨基磺酸1.8g(0.019mol),经水浴装置控制温度30-40℃,匀速滴加丙烯醛140g(2.54mol),1小时内滴完,继续搅拌2小时,然后加入碳酸钠,中和至PH7-7.5,再搅拌2小时,静置4小时,过滤,除去不溶固体后,进行常压精馏操作,截取89-91℃馏分201g(GC检测,含量98.8%),即为丙烯醛二甲缩醛,收率81.8%。
上述反应无需添加溶剂,我们在反应中试用了多种溶剂,发现不添加溶剂的收率更高、质量更好。不添加溶剂可以减少副反应的发生,有利于精馏操作,更易分离出需要的成品。
[1][中国发明,中国发明授权]CN201110201192.9一种用丙烯醛制备缩醛的方法
四烯丙氧基乙烷是一种常用的交联剂。当接触到四烯丙氧基乙烷时,应立即将患者移到新鲜空气处。如果发生皮肤接触,应立即脱去污染的衣着,并用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。如果出现不适,应尽快就医。
四烯丙氧基乙烷的应用之一是制备一种适用于组织工程的植物单宁冷冻水凝胶。制备步骤如下:(1)将植物单宁粉末溶解于去离子水中,搅拌均匀,制成质量浓度为1%-3%的植物单宁水溶液;(2)将N,N-二甲基丙烯酰胺溶解于去离子水中,搅拌均匀,制成35%-45%的N,N-二甲基丙烯酰胺水溶液;(3)将上述植物单宁水溶液和N,N-二甲基丙烯酰胺水溶液混合,然后加入交联剂,配制成均匀的溶液;植物单宁:N,N-二甲基丙烯酰胺:交联剂的质量比为(5~15):(100~200):(12~36);(4)将引发剂粉末溶解于去离子水中,搅拌均匀,制成质量浓度为2%~4%的引发剂水溶液;将适量的引发剂水溶液加入步骤(3)中的反应体系;(5)将步骤(4)中的溶液倒入模具中,然后放入低温反应釜中,在-10℃~-40℃下反应10min~30min;(6)将步骤(5)中的模具从低温反应釜中取出,融化后即可得到冷冻水凝胶。上述交联剂可以是含有不饱和双键的单体,例如N,N'-亚甲基双丙烯酰胺、二丙烯醛缩季戊四醇、二乙二醇二乙烯基醚、二乙烯基-1,4-丁二醇醚、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲氨乙酯、双丙酮丙烯酰胺、四烯丙氧基乙烷或乙二醇二甲基丙烯酸酯。
[1(CN107343968)Vegetabletanninfrozenhydrogelcapableofbeingusedfortissueengineeringaswellaspreparationmethodandapplicationofvegetabletanninfrozenhydrogel