技术背景
2-甲基丁酸丁酯，英文名为Butyl 2-methylbutyrate，化学式为C₉H₁₈O₂，分子量158.238，CAS号为15706-73-7。该物质为无色透明液体，具有较为强烈的水果香气，存在于草莓中，作为一种食用香料，主要用以配制水果香型的香精。2-甲基丁酸丁酯的密度0.863g/mL(25℃)，沸点173-176℃（730mmHg），熔点174-176℃，折射率n20/D 1.409。其闪点为140°F，蒸汽压1.09mmHg（25℃）。2-甲基丁酸丁酯属于易燃液体，具有水生毒性。储存时需保持密闭状态并置于阴凉干燥环境，避免接触热源或火花。
2-甲基丁酸丁酯的合成
目前，2-甲基丁酸丁酯可以从草莓果汁中提取获得，但成本高，数量很有限。化学合成2-甲基丁酸丁酯可通过2-甲基丁酸与正丁醇直接酯化制备。郑清云，李谦和，余旭，黄长波以及曹锐在其研究论文《阳离子交换树脂催化合成2-甲基丁酸丁酯》中采用了一种酸性催化剂，即阳离子交换树脂（DHR）来催化2-甲基丁酸与正丁醇的反应来合成制备2-甲基丁酸丁酯[1]。其合成制备2-甲基丁酸丁酯具体实验方法为：在50mL三口烧瓶中，加入0.1mol的2-甲基丁酸（约10.2g），一定量的正丁醇以及阳离子交换树脂（DHR）（相对于2-甲基丁酸来讲，用g/mol来表示用量，此处正丁醇用量为0.2mol，5g的20-40目阳离子交换树脂）。反应瓶口装置有200℃的水银温度计、球形回流冷凝管，反应瓶外用触点式温度计进行温度控制。装置完毕后，先通冷凝水，后在集热式恒温磁力搅拌器上加热搅拌，同时开始计时反应，定时取样分析。经过其实验研究及讨论，催化合成2-甲基丁酸丁酯的最佳条件是醇酸摩尔比为2:1，20-40目阳离子交换树脂5.0g/mol，反应温度为80℃，反应时间为6小时，2-甲基丁酸丁酯的最好酯产率达到了93.7%。
参考文献
[1] 郑清云, 李谦和, 余旭, 黄长波, 曹锐. 阳离子交换树脂催化合成2-甲基丁酸丁酯. 常德师范学院学报（自然科学版）[J]. 2001, 13(4): 66-68.