簡介
苯甲酰乙腈的CAS號是614-16-4，分子式是C9H7NO，分子量是145.16。熔點是82-83°C(lit.)，沸點是160°C/10mmHg(lit.)，密度是1.1555(roughestimate)，折射率是1.4500(estimate)，閃點是159-160°C/10mm，以及酸度系數(shù)(pKa)是7.78±0.10(Predicted)。苯甲酰乙腈易溶于乙酸乙酯和二氯甲烷，難溶于水和甲醇。
圖1 苯甲酰乙腈的結構式。
合成
圖2 苯甲酰乙腈的結構式[1-2]。
方法一：在室溫下向乙腈（0.87毫摩爾，1.00當量）在THF（3.0毫升）中的攪拌溶液中滴加KOt戊醇（1.33毫升，2.61毫摩爾，3.00當量，1.7摩爾，甲苯，F(xiàn)luka）溶液，然后滴加酯（3.48毫摩爾，4.00當量）。在室溫下20分鐘后，用HCl（0.25m，100ml）和EtOAc（100ml）稀釋反應混合物。分離各層并依次洗滌有機層。最終用H2O（2 x 50 mL）和鹽水（2 x 50mL），經(jīng)Na2SO4干燥，過濾，濃縮，并色譜（硅膠，EtOAc/Hex）以提供相應的苯甲酰乙腈。合成路線如圖2所示。
方法二：將酯（100mmol）和乙腈（12.5ml，300mmol）溶解于100ml甲苯中，然后加入氫化鈉（80%，9.0g，300mmol），并將反應混合物加熱回流24小時。冷卻至室溫后，過濾并用30ml CH2Cl2洗滌。將固體材料溶于100ml水中并冷卻冰/鹽混合物。然后添加15%的HCl，直到pH=2-3，且其溫度不得超過5℃。過濾沉淀并用水洗滌至中性，然后用乙醇重結晶。苯甲酰乙腈1e，收率：9.6g，66%；淺黃色晶體。mp 75-76°C（照明mp 81°C）。1H NMR（400 MHz，CDCl3）：δ=7.91（d，J=7.6 Hz，2H），7.66（t，J=6.6 Hz、1H），7.56-7.49（m，2H）和4.14（s，2H）。合成路線如圖2所示。
圖3 苯甲酰乙腈的結構式[3]。
將醇（1mmol）、乙腈（10mmol）、KOH（3mmol）、CuCl2（0.01mmol）和DMA（10ml）加入25ml雙頸燒瓶中。將混合物在室溫O2（1大氣壓）下攪拌12小時。反應完成后，加入50ml 10%鹽酸并用乙酸乙酯（30mLx3）萃取，用水、鹽水洗滌有機層，用無水Na2SO4干燥，濃縮，通過硅膠柱色譜純化粗反應混合物（洗脫液，乙酸乙酯/石油醚1:10），得到產(chǎn)物。3-氧代-3-苯丙腈，淡黃色固體，產(chǎn)率86%。1H NMR（400MHz，CDCl3）：4.09（s，2H），7.52（t，J=7.6Hz，2H）7.66（t，J=7.2Hz，1H），7.91（d，J=1.6Hz。合成路線如圖3所示。
圖4 苯甲酰乙腈的合成路線[4]。
將芳基碘化物（3.0毫摩爾）、三甲基甲硅烷基乙腈（408毫克，3.6毫摩爾）、Pd（PPh3）2Cl2（0.015毫摩爾）、CuF2（2.25毫摩爾）、Mo（CO）6（1.5毫摩爾）和CH3CN（10.0毫升）混合在20毫升小瓶中。將反應混合物在80℃下攪拌16小時，然后冷卻至室溫。將反應混合物倒入25ml 1N鹽酸中，并用乙酸乙酯（5×20ml）萃取。合并的乙酸乙酯提取物用鹽水（90ml）洗滌，用MgSO4干燥，并通過硅藻土。所得粗產(chǎn)物通過硅膠上的快速色譜純化。用乙酸乙酯在己烷中洗脫產(chǎn)物。3-氧代-3-苯丙腈（2a），產(chǎn)率：28%。｛（2Me烯丙基）PdCl｝2.CO源：Co2（CO）8（1.0當量）。添加劑：ZnF2（0.18mmol）、CuBr2（0.03mmol）；溶劑：DMF。苯碘化物（0.3毫摩爾）、TMSCH2CN（0.36毫摩爾）和Pd（0.015毫摩爾）與一氧化碳源在添加劑存在下在80℃下反應16小時得到苯甲酰乙腈。mp 79-81℃；1H NMR（300MHz，CDCl3）δ為7.99-7.87（m，2H），7.74-7.63（m，1H），7.59-7.48（m，2H），4.11（s，2H）；13C NMR（75MHz，CDCl3）δ187.2、134.9、134.3、129.3、128.6、113.9、29.6。
應用
苯甲酰乙腈用于合成醫(yī)藥、染料等。還可以作為去痘劑[5-6]。
毒性
雖然苯甲酰乙腈的祛痘效果顯著，但其副作用我們不得不知，它是一種強力的氧化劑[7-8]，利用其祛痘只能小面積涂抹，點涂于痘粒上，其很容易引起皮膚的刺激癥狀，使用過量會灼傷皮膚，對敏感性皮膚危害很大。苯甲酰乙腈是一種化學物質，其本身有毒，長期使用或過量使用都會對身體造成損傷[9]。加之其熔點低，易燃性強。
參考文獻
[1] A.A. Abu-Hashem, Synthesis of new pyrazoles, oxadiazoles, triazoles, pyrrolotriazines, and pyrrolotriazepines as potential cytotoxic agents, J. Heterocycl. Chem. 58(3) (2021) 805-821.
[2] Y. Liu, M. Gu, J. Luo, X. Lin, J. Li, G. Chen, Preparation method of β-aminoacrylate substituted acetonitrile compound and its application in preparation of antibacterial drug, Guangzhou University, Peop. Rep. China . 2021, p. 14pp.
[3] J. Luo, A kind of high purity 4-difluoro benzoic benzoyl acetonitrile preparation reaction kettle for [Machine Translation], Tianjin Collabrate Chemtech Co., Ltd., Peop. Rep. China . 2021, p. 7pp.
[4] A.-E. Stamate, O.D. Pavel, R. Zavoianu, I. Brezestean, A. Ciorita, R. Birjega, K. Neubauer, A. Koeckritz, I.-C. Marcu, Ce-Containing MgAl-Layered Double Hydroxide-Graphene Oxide Hybrid Materials as Multifunctional Catalysts for Organic Transformations, Materials 14(23) (2021) 7457.
[5] V. Unnikrishnan, G. Avudaiappan, S. Swathy, P.K. Shenoi, K. Sreekumar, Synthesis of 1H-pyrazolo[1,2-b]phthalazine-5,10-dione derivatives using dendritic polymer with amine-loaded catalytic capsules: computational approaches, Polym. Bull. (Heidelberg, Ger.) (2022) Ahead of Print.
[6] D.-C. Wang, X.-X. Chen, X.-Q. Guo, X.-Q. Zhu, X.-P. Liu, Convenient synthesis of 8-aryl-6-aryl-1,2,3,4-tetrahydroisoquinoline-5,7-dicarbonitriles via a cascade Michael/cyclization reaction, J. Chin. Chem. Soc. (Weinheim, Ger.) 69(5) (2022) 840-848.
[7] K. Wang, Z. Sun, X. Wang, Method for synthesizing and refining 4-fluorobenzoylacetonitrile using malononitrile and fluorobenzene, Nanjing Yuanshu Pharmaceutical Technology Co., Ltd., Peop. Rep. China . 2020, p. 8pp.; Chemical Indexing Equivalent to 176:417532 (WO).
[8] K. Wang, Z. Sun, X. Wang, Method for synthesizing and refining 4-fluorobenzoylacetonitrile using malononitrile and fluorobenzene, Nanjing Yuanshu Pharmaceutical Technology Co., Ltd., Peop. Rep. China . 2021, p. 13pp.; Chemical Indexing Equivalent to 173:370832 (CN).
[9] Q. Zhou, X. Feng, J. Yang, H. Du, Asymmetric transfer hydrogenations of β-enamine cyanide with chiral ammonia borane, Youji Huaxue 39(8) (2019) 2188-2195.