高烯丙基醇，分子式C4H8O，分子量72.11。是合成某些天然產物、藥物、香料和農藥等的重要的中間體。
基本介紹
- 中文名：高烯丙基醇
- 外文名：3-Buten-1-ol
- 別稱：3-丁烯-1醇
- 分子式：C4H8O
- 分子量：72.11
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編號系統
CAS號：627-27-0
MDL號：MFCD00002959
EINECS號：210-991-3
BRN號：1633504
PubChem號：24873086
物性數據
性狀：無色液體。
密度（g/mL,25/4℃）：0.841
相對密度（20℃，4℃）：0.8424
沸點（ºC,常壓）：113.5
常溫折射率（n20）：1.4224
折射率：1.421
閃點（ºC）：32
爆炸上限（%,V/V）：28
爆炸下限（%,V/V）：2
溶解性：溶於水。
生態學數據
對水稍微有危害的，不要讓未者大量產品接觸地下水，水道或者污水系統。若無政府許可，勿將材料排入周圍環境。
分子結構數據
1 摩爾折射率：21.84
2 摩爾體積（cm3/mol）：87.1
3 等張比容（90.2K）：197.0
4 表面張力（dyne/cm）：26.1
5 極化率（10-24cm3）：8.65
計算化學數據
1.疏水參數計算參考值（XlogP）:0.6
2.氫鍵供體數量:1
3.氫鍵受體數量:1
4.可旋轉化學鍵數量:2
5.互變異構體數量:無
6.拓撲分子極性表面積20.2
7.重原子數量:5
8.表面電荷:0
9.複雜度:24.8
10.同位素原子數量:0
11.確定原子立構中心數量:0
12.不確定原子立構中心數量:0
13.確定化學鍵立構中心數量:0
14.不確定化學鍵立構中心數量:0
15.共價鍵單元數量:1
性質與穩定性
遠離氧化物，酸。
貯存方法
存放在密封容器內，並放在陰涼，乾燥處。儲存的地方必須遠離氧化劑。
合成方法
電化學合成法
高烯丙醇是合成生物活性化合物質和天然產物中非常有用的骨架，通常採用羰基和亞胺與烯丙基化合物發生親核加成反應的方法引入烯丙基，是有機合成中非常重要的反應.採用傳統的有機合成方法進行羰基和亞胺的烯丙基化反應的歷史比較久，而且取得了很重要的進展。作為一門交叉性學科，電化學合成將現代電化學手段與傳統有機合成方法相結合，更加溫和，無需額外添加氧化劑和還原劑，而且有機轉化具有更獨特的性質，因此得到了廣泛重視.近年來，在電化學條件下通過羰基和亞胺的烯丙基化反應來製備高烯丙醇和高烯丙胺也得到了越來越多的重視，並取得了可喜的進展。
1 有機相中高烯丙醇的電化學合成研究
1）烯丙基鹵代烴為烯丙基化試劑
早期，高烯丙醇的電化學合成方法均在有機相中進行，通常使用烯丙基鹵代烴為烯丙基化試劑。Tokuda小組在這方面較早進行了較全面的研究工作，他們在六甲基磷醯胺溶劑中，以鉑分別為陽極和陰極對丙酮和烯丙基氯之間的反應進行了研究，發現反應可以順利進行並得到較好產率的高烯丙醇。Tokuda小組發現，在電化學條件下，取代的烯丙基鹵發生 α-位進攻和 γ-位進攻的區域選擇性和傳統有機合成條件下不同，而且通過改變電流和陰極材料可以改變區域選擇性的比例，成功地兩步合成了天然產物。之後 ，該小組利用金屬鎘參雜的鉑電極作為陰極，以二甲基甲醯胺代替毒性較強的六甲基磷醯胺，電化學合成高烯丙醇的產率明顯地提高了。Torii小組在甲醇溶劑中 ，以鉑為電極，加入催化量的錫粉、醛和酮等羰基化合物順利地進行了烯丙基化反應而得到高烯丙醇產物。研究發現，醋酸和環己烯等助劑的加入，可以提高反應的產率。他們提出，反應過程中，通過電極還原反應完成了錫的催化循環。這些循環過程在後期的工作中得到了證實。
2）乙酸烯丙酯作為烯丙基化試劑
乙酸烯丙酯也能通過電化學方式產生烯丙基物種，從而發生烯丙基化反應。Wang等發現在陰極電解池中加入化學當量的氯化鋅和催化量的PdCl2(PPh)2， 以乙酸烯丙酯和羰基化合物為原料，烯丙基化反應能順利進行。初步推測可能的過程如下：PdII被陰極還原成Pd0，乙酸烯丙酯與Pd0經過氧化加成形成烯丙基鈀中間體，然後烯丙基鈀中間體被陰極還原成Pd0和烯丙基負離子，烯丙基負離子在氯化鋅的作用下形成穩定的有機鋅試劑，最後有機鋅試劑和羰基化合物反應形成高烯丙基醇化合物。
水相中高烯丙醇的電化學合成研究
水相有機化學反應由於其操作簡單，環境友好而引起了化學家的重視。水相反應中一些含活潑氫的官能團的底物，往往可以直接發生反應而省去官能團的保護和去保護等合成步驟，而且水相反應在選擇性方面有其獨特的性質。因此，開展水相中的高烯丙醇電化學合成，拓展綠色化學的套用領域是非常重要的。我國科學家 在這個方面進行了開拓性的工作，並取得了可喜的進展。最早的水相中醛的電化學烯丙基化反應是在2005年由汪志勇等教授報導的，在純水溶劑中以二氯化錫作為促進劑，石墨為電極，反應得到了高產率的高烯丙醇。體系的二氯化錫水溶液可以多次循環使用。鋅粉便宜且無毒性，被用於傳統條件下的Barbier型烯丙基化反應，但由於鋅粉不夠活潑，該反應往往需要在酸性條件下進行。作者小組利用電化學技術，第一次完成了鹼性條件下羰基的烯丙基化反應。以鋅片作為犧牲陽極，在氨水溶液中無需加電解質，含活潑氫的官能團比如羥基和羧酸根的醛也可以直接參與反應。
假設的機理：電解得到的鋅離子與氨分子結合生成Zn(NH3)n(OH)m(2-m)後在陰極還原成鋅粉小顆粒，接著鋅粉小顆粒參與了醛的烯丙基化反應。對鋅粉進行SEM分析表明，在氨水中電鍍在陰極上的鋅粉顆粒具有疏鬆的多孔網狀結構，因其表面積大，這種網狀結構的鋅粉具有非常高的活性，從而高效地促進了高烯丙醇的電化學合成。上述反應因為需要消耗當量以上的金屬鋅，作者小組對此進行了最佳化，在自製的雙池電解槽的陰極反應池中，以氯化銨水溶液和四氫呋喃為混合溶劑，採用NafionR551陽離子交換膜在中間隔開陰陽兩池，完成了鋅催化的羰基的烯丙基化反應，這是首次報導的使用催化量的鋅金屬完成的羰基烯丙基化反應。值得一提的是，活性較低的酮也可以進行反應得到91%的高烯丙醇產物。
用途
高烯丙基醇是合成某些天然產物、藥物、香料和農藥等的重要的中間體。
應急處理處置方法
一、泄漏應急處理
切斷火源。戴自給式呼吸器，穿一般消防防護服。在確保全全情況下堵漏。噴水霧可減少蒸發。用砂土或其它不燃性吸附劑混合吸收。然後運至空曠的地方掩埋、蒸發、或焚燒。如大量泄漏，利用圍堤收容，然後收集、轉移、回收或無害處理後廢棄。
二、防護措施
呼吸系統防護：空氣中濃度較高時，應該佩戴防毒面具。緊急事態搶救或撤離時，建議佩戴自給式呼吸器。
眼睛防護：戴化學安全防護眼鏡。
身體防護：穿防靜電工作服。
手防護：戴防護手套。
其它：工作現場嚴禁吸菸。避免長期反覆接觸。
三、急救措施
皮膚接觸：脫去污染的衣著，用肥皂水及清水徹底沖洗。
