丙二腈的物理性质

【中文名称】丙二腈

【英文名称】Malononitriie

【分子式】C3H2N2

【分子量】66.07

【CA登录号】[109-77-3]

【结构式】CNCH2CN

【物理性质】白色晶体，mp 32～34℃, bp218～219℃, d 1.191g/cm3, pKa =110溶于丙酮、苯、乙醇、乙醚和水。

【制备和商品】国内外试剂公司均有销售。

【注意事项】一种刺激性的高毒性物质，长期放置的丙二腈会由无色变为黑色并消除HCN。所以，要保存在通风良好的通风橱中。

丙二腈在杂环化合物、杀菌剂、医用药物、农药、可导电盐和显色染料的合成中发挥着不可替代的作用。丙二腈很容易转化成为其衍生物，包括二聚物和三聚物，这些化合物在有机合成中都很有用。

丙二腈与醛和酮可以发生Knoevenagel缩合，a-氨基乙酸和β-丙氨酸是此类反应中很好的催化剂。在有氨基甲酸催化剂存在的情况下，苯甲醛与丙二腈缩合生成苄基丙二腈，这是一种在杂环类化合物合成中十分有用的物质(式1)。

丙二腈与2,3-丁二酮反应生成1,5-二甲基-3,7-二酮基-2,8-二氮-顺-二环[3.3.0]辛烷基-4,6-二腈(式2)，与二苯乙二酮与丙二腈反应生成Knoevenagel缩合产物或 γ-内酰胺 (式3)。

2-乙酰基环己酮与丙二腈反应得到多氢化苯嘧啶和四氢化萘。在醋酸铵或哌啶存在时，1,4-二酮化合物与丙二腈反应得到环戊二烯衍生物、1-嘧啶衍生物或Knoevenagel缩合物等物质(式4)。

丙酮酸乙酯与丙二腈反应得到2-二氰基亚甲基-丙烯酸乙酯(式5)，这是一种在Diels-Alder反应中十分有用的二烯亲和物。丙二腈与4-苯基-2-酮-3-丁烯酸甲酯在催化剂存在下，得到4H-吡喃环状化合物(式6)。

丙二腈与CS2 在铵盐的溶液中反应得到4,6-二氨基-3,5-二氰基-2H-1-噻喃-2-硫酮(式7)。在二级铵和三级按存在的条件下，丙二腈与CS2和硫化物反应得到了4-氰基-5-氨基-1,2-二硫羟基-3-硫酮。2-氨基-3-氰基-4,5-二烷基噻吩可由丙二腈、酮和硫化物制得。胆甾-3-酮与丙二腈和硫化物在含吗啉的乙醇溶液中反应可以得到杂环产物(式8)。

丙二腈可以形成二聚物和三聚物，在不同的实验条件下可以被烷基化。丙二腈还可以被转化成相应的氨基丙二腈，而氨基丙二腈则在合成吡嗪、二氰基甲亚胺、叶立德、取代的1,3-二丁烯、哌嗪和噻唑等杂环化合物中发挥着重要的作用。丙二腈也在二氛基卡宾、二溴二氰基甲烷(其在四氰基环戊烷的合成中都很重要)的合成中起着重要的作用。