简介
正戊酸正戊酯为无色透明液体，具柔和果香，沸点约186 °C，密度0.86 g cm⁻³，常温干燥稳定，需避光密封保存。其分子兼具两条直链烷基，极性较低。该酯不仅可作果味食用香料和溶剂，更是绿色胺化转化的模型底物。
正戊酸正戊酯的性状
合成
方法一：用K2S2O8（0.5 g）和P2O5 （0.5 g）分别将石墨薄片（1 g）加入浓H2SO4 （23 mL）中6 h。在反应混合物中加入KMnO4 (3g)，对氧化石墨进行氧化。反应温度保持在20℃以下。在35°C下不断搅拌120分钟。在反应混合物中加入去离子水（46 mL）。将得到的混合物重新分散在HCl溶液（10%）中以去除离子。经常离心再分散在去离子水达到中性pH值。将得到的氧化石墨分散到水中，将其剥落成氧化石墨烯。超声（300w）下超声90分钟。在真空烤箱（60°C， 48小时）中干燥得到标题化合物正戊酸正戊酯[1]。
方法二：将打开的烘干密封管充入羧酸（1.00 mmol， 1.00当量），溶解在甲苯（1 mL, 1M）中。然后加入Hf(OTf)4（38 mg, 0.050 mmol， 0.050当量）和酒精（1.0 mmol，1.0当量），并密封管。反应混合物在110℃搅拌24 h后冷却至室温。打开试管，加入硅胶（~ 5ml）。浆料在减压下浓缩，用闪蒸色谱法纯化。戊酸戊酯（15）按照一般程序A，快速色谱法（5%乙酸己烷）。该产品为无色油正戊酸正戊酯（171 mg, 99 %）[2]。
用途
正戊酸正戊酯在(PNN)Ru(II)催化下与伯胺于135 °C回流24 h，可高区域选择性转化为对应戊酰胺，用作绿色无氢受体转酰胺反应模型底物。例如：将（PNN）Ru(II) (0.01 mmol)，正戊酸正戊酯（5 mmol），胺（10 mmol）和苯（3 mL）加入Schlenk烧瓶中，在真空气氛手套箱中氮气气氛下。给烧瓶装上冷凝器。在开放系统中，在135°C氩气下搅拌回流24小时。GC-MS分析反应产物。冷却至室温后，在反应混合物中加入1 mmol的二甲苯作为内标。在HP 690系列气相色谱系统上使用carboxen 1000柱对产品进行气相色谱分析。蒸发溶剂得到产物[3]。
参考文献
[1] Immobilization of Thermoalkalophilic Lipase from Bacillus atrophaeus FSHM2 on Amine-Modified Graphene Oxide Nanostructures: Statistical Optimization and Its Application for Pentyl Valerate Synthesis By: Ameri, Atefeh; et al View All Applied Biochemistry and Biotechnology (2020), 191(2), 579-604.
[2] Direct Macrolactonization of Seco Acids via Hafnium(IV) Catalysis. By: de Leseleuc, Mylene; et al. ACS Catalysis (2015), 5(3), 1462-1467.
[3] Synthesis of amides from esters and amines with liberation of H2 under neutral conditions By: Gnanaprakasam, Boopathy; et al. Journal of the American Chemical Society (2011), 133(6), 1682-1685.