2,2-dimetil-1,3-diossano-4,6-dione | |
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Identificazione | |
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Nome IUPAC | 2,2-dimetil-1,3-diossano-4,6-dione |
Sinonimi |
acido di meldrum |
N o CAS | |
N o ECHA | 100.016.358 |
N o CE | 217-992-8 |
N o RTECS | JH0800000 |
PubChem | 16249 |
SORRISI |
O = C (C1) OC (C) (C) OC1 = O , |
InChI |
InChI: InChI = 1 / C6H8O4 / c1-6 (2) 9-4 (7) 3-5 (8) 10-6 / h3H2,1-2H3 InChIKey: GXHFUVWIGNLZSC-UHFFFAOYSA-N |
Proprietà chimiche | |
Formula bruta |
C 6 H 8 O 4 [Isomeri] |
Massa molare | 144,1253 ± 0,0066 g / mol C 50%, H 5,59%, O 44,4%, |
pKa | 4.97 |
Proprietà fisiche | |
T ° bollitura | 94-95 ° C (decomposizione) |
Precauzioni | |
NFPA 704 | |
0 0 0 | |
Ecotossicologia | |
DL 50 | 180 mg · kg -1 (topo, iv ) |
Unità di SI e STP se non diversamente specificato. | |
L' acido di Meldrum o 2,2-dimetil-1,3-diossano-4,6-dione è un composto organico di formula molecolare C 6 H 8 O 4 . Si può notare come il diestere di acido malonico e propan-2,2-diolo . Questo composto fu preparato per la prima volta nel 1908 da Andrew Norman Meldrum mediante una reazione di condensazione di acido malonico e acetone in una miscela di anidride acetica e acido solforico . Meldrum ha erroneamente identificato la struttura di questo composto come un beta- lattone con un gruppo carbossilico libero. La struttura corretta è stata descritta da David Davidson et al., Nel 1948.
In alternativa alla sua preparazione originale, l'acido di Meldrum può essere sintetizzato con acido malonico, isopropenil acetato e acido solforico come catalizzatore . Il 2,2-dimetil-1,3-diossano-4,6-dione è piuttosto acido con un pKa di 4,97. Questa acidità è così alta che per molto tempo è stata considerata un'anomalia perché è otto ordini di grandezza superiore a quella del dimetilmalonato , un composto strettamente correlato, il cui pKa in acqua è di circa 13. Nel 2004, Tomohiko Ohwada et al. hanno risolto il mistero di questa acidità eseguendo numerosi calcoli. Ohwada osserva che la struttura risultante dalla minimizzazione dell'energia conformazionale colloca gli orbitali dei legami CH (H in alfa dei gruppi carbonilici) nella geometria appropriata in modo che si allineino con l'orbitale anti-legame in modo che lo stato fondamentale corrisponda a un eccezionalmente forte destabilizzazione dei legami CH.
Grazie a questa elevata acidità, il 2,2-dimetil-1,3-diossano-4,6-dione, come l'acido malonico, può servire come reagente per le condensazioni di Knoevenagel .
Il 2,2-dimetil-1,3-diossano-4,6-dione è la base di una sintesi generale di beta-chetoesteri. La reazione dell'acido di Meldrum con un cloruro acilico ( cloruro di acido carbossilico , RCOCl) in una miscela diclorometano / piridina produce il 5-acil-2,2-dimetil-1,3-diossano-4,6-dione corrispondente. Quando quest'ultimo viene riflusso con un alcool alifatico , R'OH, il chetoester RCOCH 2 COOR 'risulta, spesso con una resa complessiva migliore dell'80% e anche con reagenti voluminosi come il tert-butanolo . I chetoesteri di questo tipo sono utili per la sintesi del pirrolo Knorr (in) :