丁酸

    丁酸 :

有两种异构体。即 正丁酸[1]和异丁酸 [2]。二者均为无色 透明液体。有刺鼻的 酸败的奶油气味,但 并非难闻。有酸辣 味。相对分子质量 88.10。
[1]又称乙基乙酸、酪酸。天然以其酯存在 于薰衣草、缬草、豆蔻、啤酒花、斯里兰卡香茅等 精油中,以甘油酯存在于奶油中,也以游离状态 存在于人类的汗液及粪便中。相对密度0.9577。 熔点-4.5℃。沸点163.7℃、150.7℃(67.728× 10³Pa)、136.8℃(42.130×10³Pa)、125.5℃ (26.664×10³Pa)、112.6℃(16.532×10³Pa)、 101.3℃(10.132×10³Pa)、90.9℃(6.266×10³Pa)、 70.8℃(2.266×10³Pa)、51.2℃(1.333×10³Pa)、 39.3℃(0.667×10³Pa)、14.7℃(0.133×10³Pa)。 折射率1.3980。闪点76.67℃。粘度1.61mPa (15℃)。与水、乙醇、乙醚混溶。本品能与水、邻 氯甲苯、间二甲苯、对二甲苯及柠檬萜形成二元 共沸混合物,本品含量(摩尔%)分别为18.4、 26.5、94.5、95.5及30,共沸点(℃)分别为 99.4、153、138.1、137.5及151。
[2]又称异丙基甲酸、2-甲基丙酸。天然存 在于月桂、前胡、草莓、山金车等精油中及角豆、 谷糠中。无色粘性液体。有特殊臭气味。相对密 度0.9681。熔点-46.1℃。沸点154.5℃、118～ 119℃(4.666×10³Pa)、53.7℃(1.333×10³Pa)。 折射率1.3930。闪点76℃。燃点481℃。粘度1.126 mPa·s(15℃)。与水、乙醇、乙醚互溶。与溴苯、对 氯甲苯、乙苯形成二元共沸物,其中本品含 量(摩尔%)分别为49、53、84.7,共沸点(℃)分别 为148.6、152.2、131.9。
有羧酸一般通性。也可形成酸酐。生成酯。 与卤素或卤化物反应,生成丁酰卤。也可在催化 剂及强氧剂作用下氧化。在催化剂作用下还原。 浓溶液对皮肤及粘膜有刺激作用。大鼠经口 LD₅₀2940mg/kg。
用途: 食品添加剂,是我国GB2760—1996 规定允许使用的食用香料,配制奶油、干酪及焦 糖型香精;合成酯类,用于食品,其许多低级脂 肪醇的酯,均有水果样香气;其纤维素酯用于喷 漆及模塑;用作有机合成丁酰基剂;与其他树脂 混溶,可用于抽丝、配漆。其甘油酯可用作纤维 素塑料的特殊增塑剂;医药原料;农药原料;[2] 还可用作轻油的脱硫剂,制备过氧化物。
制法:①发酵法:以淀粉和糖为原料,经发 酵可制得[1]及[2]。
② 以正丁醇或丁醛为原料,在锰、钴等催 化剂作用下氧化,可制得[1]。
③丁酸酯水解。可制得[1]。
④丙烯羰基化,可制得[1]。
⑤ 以异丁醛为原料,在乙酸锰作用下氧 化,可制得[2]。
⑥ 以异丁腈为原料,水解,可制得[2]。
⑦ 甲基丙烯腈在催化剂作用下加氢,然后 水解可制得[2]。
⑧ 以甲基丙烯酸为原料,催化加氢,可制 得[2]。
⑨以2-甲基-1-硝基丙烷氧化,可制得 [2]。
⑩ 以丁烯酸为原料,催化加氢,可制 得[1]。
(11)以乙酰乙酸乙酯为原料,可以合 成[1]。