(S)-(+)-甘油醇缩丙酮
[CAS# 22323-82-6]

基本信息

• 产品分类: 有机原料 >> 醇、酚、酚醇类化合物及衍生物
• 英文名: (S)-(+)-2,2-Dimethyl-1,3-dioxolane-4-methanol
• 别名: (+)-2,3-O-Isopropylidene-sn-glycerol; (S)-(+)-Solketal
• 产品名称: (S)-(+)-甘油醇缩丙酮; S-丙酮缩甘油
• 分子式: C₆H₁₂O₃
• 分子量: 132.16
• CAS 登录号: 22323-82-6
• EC 号码: 244-910-8
• 分子行输入简码SMILES: CC1(OC[C@@H](O1)CO)C

物理化学性质

• 密度: 1.0±0.1 g/cm³ 计算值^*, 1.066 g/mL (实验值)
• 沸点: 188.5 ºC 760 mmHg (计算值)^*, 215.9 - 217.3 ºC (实验值)
• 闪点: 80.0 ºC (计算值)^*, 79 ºC (实验值)
• 溶解度: 水, 可混溶 (实验值)
• 折射率: 1.424 (计算值)^*, 1.434 (实验值)
• 比旋光度: 11 º (c=5, ch3oh) (实验值)

^* 使用计算软件 Advanced Chemistry Development (ACD/Labs).

安全数据

• 危险品标志: GHS07 WarningGHS02
• 危害标签: H227-H315-H319-H335
• 防护标签: P210-P261-P264-P264+P265-P271-P280-P302+P352-P304+P340-P305+P351+P338-P319-P321-P332+P317-P337+P317-P362+P364-P370+P378-P403-P403+P233-P405-P501

危害分类

危害	分类	类别码	危害标签
特定目标器官毒性—单次接触	STOT SE	3	H335
皮肤刺激	Skin Irrit.	2	H315
眼刺激	Eye Irrit.	2	H319
易燃液体	Flam. Liq.	4	H227
眼刺激	Eye Irrit.	2A	H319

发现和应用

(S)-(+)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇是一种手性缩醛衍生物，属于1,3-二氧戊环类化合物；此类化合物在有机合成中被广泛用作二醇和羰基化合物的保护基。该物质含有一个由二醇与丙酮反应形成的五元环状缩醛环，其4位带有一个羟甲基取代基，2位则带有两个甲基。鉴于其明确的立体化学结构以及在中性和碱性条件下的稳定性，它常被用作碳水化合物化学、药物合成以及立体选择性有机反应中的中间体。

(S)-(+)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇的结构包含一个1,3-二氧戊环环，该环含有两个被亚甲基桥隔开的氧原子；其中2位带有两个源自丙酮的甲基。其4位带有一个羟甲基，且该碳原子为手性碳，从而形成了名称中所指的(S)构型。名称中的“+”号表示该对映体具有正旋光性。这种环状缩醛骨架能够为相邻的羟基提供保护，且可在酸性条件下脱除，这使得该化合物在多步合成中具有重要的应用价值。

该化合物的制备通常通过以下途径实现：在酸催化剂存在下，使甘油醛或相关二醇与丙酮发生缩醛化反应，随后进行还原或官能团修饰，从而获得具有所需构型的羟甲基取代基。在合成过程中，对立体化学的控制至关重要，因为手性中心决定了该化合物的旋光活性，并决定了其是否适用于对映选择性反应。该产物通常以稳定的液体或低熔点固体的形式获得，可在常规实验室条件下进行储存。

在碳水化合物化学领域，2,2-二甲基-1,3-二氧戊环衍生物被广泛用作邻二醇的保护基。通过与丙酮反应形成的丙酮缩醛基团（acetonide group）能够同时保护两个羟基，并维持一种刚性的环状结构。这种保护策略使得在糖类或多元醇分子的其他位置进行选择性反应成为可能，这对核苷、糖苷以及其他具有重要生物学意义的分子的合成至关重要。该化合物中的羟甲基取代基提供了一个额外的官能团“手柄”；在适宜的条件下，该基团可被氧化、还原或转化为其他基团，且不会干扰乙缩醛环的结构。

诸如 (S)-(+)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇之类的手性二氧戊环衍生物，也被用作制备药物和精细化学品时的中间体。其明确的立体化学结构使其能够作为起始原料，用于合成各类具有旋光活性的化合物，包括氨基醇、杂环化合物以及酶抑制剂等。鉴于许多生物体系对立体化学结构高度敏感，因此获得对映体纯度极高的中间体，对于制备具有预期生物活性且副作用极小的化合物而言至关重要。

除了在合成领域中的应用外，二氧戊环缩醛还因其优异的化学稳定性和可预测的反应活性而备受青睐。它们在中性或碱性条件下具有良好的抗水解性能，但在酸性环境中则可发生断裂，从而重新生成原有的二醇或羰基化合物。这一特性使其在那些需要对官能团进行暂时性保护的逐步合成序列中显得尤为实用。凭借其稳固的丙酮缩醛环、高活性的羟甲基官能团以及明确的手性结构，(S)-(+)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇已成为现代有机化学领域中一种重要的中间体。

参考文献

2022. 1-(6-Methylsalicyloyl)glycerol from stony coral-derived Micromonospora sp. The Journal of Antibiotics.
DOI: 10.1038/s41429-022-00578-8

2020. Stereoselective 1,4-Addition of Primary Alcohols to ?-Alkoxy-a,?unsaturated Esters. Synthesis.
DOI: 10.1055/s-0040-1707274

2015. Intramolecular Enantiomerism in S(+)2,2-dimethyl -1,3-dioxolane-4-methanol: The Interpretation of Raman Optical Activity Intensity. Chirality.
DOI: 10.1002/chir.22507