シアノ酢酸エチル
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| 物質名 | |
|---|---|
Ethyl cyanoacetate | |
| 識別情報 | |
3D model (JSmol) |
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| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard | 100.003.009 |
| EC番号 |
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PubChem CID |
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| UNII | |
| 国連/北米番号 | 3276 2666 |
CompTox Dashboard (EPA) |
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| 性質 | |
| C5H7NO2 | |
| モル質量 | 113.12 g·mol−1 |
| 外観 | 無色液体 |
| 磁化率 | −67.3·10−6 cm3/mol |
| 危険性 | |
| GHS表示: | |
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| Warning | |
| H302, H312, H319, H332 | |
| P261, P264, P270, P271, P280, P301+P312, P302+P352, P304+P312, P304+P340, P305+P351+P338, P312, P322, P330, P337+P313, P363, P501 | |
| NFPA 704（ファイア・ダイアモンド） | |
シアノ酢酸エチルは、カルボン酸エステルとニトリルの構造を持つ有機化合物である。無色の液体 [1]で芳香がある。この化合物は多様な官能基と化学的反応性のために合成の出発物質として有用である。
シアノ酢酸エチルはいろいろの方法で合成することができる。
- クロロ酢酸とシアン化ナトリウムを使用するコルベ-ニトリル合成法 (Kolbe-nitrile synthesis)[2]。
- 強酸存在下 (例えば濃硫酸) シアノ酢酸とエタノールによるフィッシャーエステル合成反応。シアノ酢酸はコルベ-ニトリル合成法により、クロロ酢酸ナトリウムとシアン化ナトリウムから合成できる。
- 相間移動触媒存在の下、シアノ酢酸ナトリウムとブロモエタンの水-有機溶媒の二相中での反応[3]。
- 触媒として酢酸コバルト(II)四水和物およびラジカル発生剤としての N-ヒドロキシフタルイミドの存在下で 3-エトキシプロピオニトリルの加圧下の酸素による酸化[4]。
性質
物理的性質
シアノ酢酸エチルは無色の液体で、大気圧下 209 °Cで沸騰する[5]。蒸気圧は温度範囲 341 - 479 K °でアントワン式 log10(P) = A−(B/(T+C) に従う。(Pの単位は bar、Tは絶対温度 K °, A = 7.46724, B = 3693.663, C = 16.138[6]。固相では 2種類の多形が生ずる[7]。-111 °C 以下では、結晶 II が主であり[7]、それ以上の温度では結晶 I が生じる。その結晶は -22 °Cで融解する[5]。25 °C における熱容量は 220.22 J K−1 mol−1である[5]。
化学的性質
シアノ酢酸エチルには、3つの異なる反応中心 (ニトリル基、エステル基、酸性メチレン基) があるので、さまざまな機能的および薬理学的に活性な物質のための用途の広い合成用ビルディングブロックである。ニトリル基とカルボニル基にはさまれた酸性のメチレン基を有するため、クネーフェナーゲル縮合やマイケル付加などの縮合反応に使用できる。この反応性はマロン酸エステルと同様である。ニトリルでの反応性の例として、強酸の存在下でシアノ酢酸エチルとエタノールを反応させるとマロン酸ジエチルが生成される[2]。ナトリウムエトキシドの存在下で加熱すると、二量体の3-アミノ-2-シアノ-2-ペンテン二酸ジエチルエステルが生成される[8]。