乙烯酮 | 463-51-4

• 物质功能分类: 有机原料 - 醇、酚、酚醇类化合物及衍生物 - 无环醇
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机氧化合物
• 中文名称: 乙烯酮
• 英文名称: Ketene
• CAS: 463-51-4
• 化学式: C₂H₂O
• mdl: MFCD01716601
• 分子量: 42.0373
• InChiKey: CCGKOQOJPYTBIH-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  -150°
• 沸点：
  bp -56°
• 密度：
  0.6600
• 暴露限值：
  TLV-TWA 0.9 mg/m3 (0.5 ppm); STEL 3.0 mg/m3 (1.5 ppm) (ACGIH); IDLH 50 ppm (NIOSH).
• 物理描述：
  Ketene appears as a colorless highly reactive gas with a penetrating odor. mp: -150°C, bp: -56°C. Reacts violently with water. Soluble in diethyl ether and acetone. Severely irritates the eyes, the skin and the respiratory tract. Used is the manufacture of acetic anhydride, sorbic acid, cinnamic acids, chloroacetyl chloride and other materials. Readily polymerizes and cannot be shipped or stored. Is obtained instead as needed from diketene. DIKETENE (CAS: 674-82-8; Formula: C4H2O2 ) is a colorless liquid with a pungent odor. mp: -6.5° C; bp: 127°C. Density 1.08 g/cm3. Reacts violently with water. Is obtained from the dimerization of ketene and can be stored and transported under refrigeration. A severe lachrymator (irritates the eyes, the respiratory tract, and the skin as well). Depolymerizes at 650°C to give ketene.
• 颜色/状态：
  COLORLESS GAS
• 气味：
  PENETRATING ODOR
• 味道：
  DISAGREEABLE TASTE
• 闪点：
  Flammable gas
• 溶解度：
  Reacts with water (NIOSH, 2016)
• 蒸汽密度：
  1.45 (AIR= 1)
• 蒸汽压力：
  1.04X10+4 mm Hg @ 25 °C /calculated from experimentally derived coefficients/
• 大气OH速率常数：
  1.73e-11 cm3/molecule*sec
• 燃烧热：
  1025.4 kJ/mol (gas)
• 电离电位：
  9.61 eV

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  0.8
• 重原子数：
  3
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  17.1
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  1

ADMET

毒理性

• 暴露途径

该物质可以通过吸入被身体吸收。

The substance can be absorbed into the body by inhalation.

来源:ILO-WHO International Chemical Safety Cards (ICSCs)

毒理性

• 暴露途径

吸入，皮肤和/或眼睛接触

inhalation, skin and/or eye contact

来源:The National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH)

毒理性

• 症状

眼睛、皮肤、鼻子、喉咙、呼吸系统刺激；肺水肿

irritation eyes, skin, nose, throat, respiratory system; pulmonary edema

来源:The National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH)

毒理性

• 吸入症状

咳嗽。呼吸急促。症状可能会延迟出现。

Cough. Shortness of breath. Symptoms may be delayed.

来源:ILO-WHO International Chemical Safety Cards (ICSCs)

毒理性

• 皮肤症状

Redness.

Redness.

来源:ILO-WHO International Chemical Safety Cards (ICSCs)

安全信息

• 职业暴露等级：
  C
• 职业暴露限值：
  TWA: 0.5 ppm (0.9 mg/m3), STEL: 1.5 ppm (3 mg/m3)
• 危险等级：
  2.3
• 立即威胁生命和健康浓度：
  5 ppm
• 海关编码：
  2914190090
• 危险类别：
  2.3
• 危险品运输编号：
  UN 1955
• 储存条件：
  库房应保持通风、低温和干燥的环境，并且需要与氧化剂分开储存和运输。

制备方法与用途

化学性质
乙烯酮是一种无色气体，熔点为-151℃，沸点为-56℃。它溶于水，并且微溶于乙醚、芳香烃、卤代烃、酮和酯类。此物质极其不稳定，在常温下会聚合成双乙烯酮；加热时，双乙烯酮会发生分解生成乙烯酮。它的气味类似于乙酐或氯气。

用途
乙烯酮因其高度反应性而被广泛用于制备多种化学品。主要用作制造乙酐及作为乙酰化试剂。与乙醇反应可生成乙酰乙酸乙酯；与溴反应则产生溴代乙酰溴；与水、乙醇、乙酸和金属有机化合物反应，分别生成乙酸、乙酸乙酯、乙酐和酮。乙烯酮是多种工业有机化学品的重要原料。

生产方法
工业化生产乙烯酮主要有两种方法：1. 乙酸热解法：在700℃左右的温度下，以磷酸三乙酯为催化剂，从95%（W/V）乙酸液中裂解脱水获得。2. 丙酮热解法：将丙酮蒸气通入650-800℃的管子中进行热解。此外，还可以通过将乙炔和氧以摩尔比2:1混合，在硅胶为载体的ZnO/CaO/Ag2O催化剂上停留1秒直接生成乙烯酮。

类别
有害气体

毒性分级
高毒

急性毒性
吸入-小鼠LC50：17 ppm/ 10分

爆炸物危险特性
蒸气与空气混合可爆

可燃性危险特性
易燃；火场释放辛辣刺激烟雾

储运特性
库房应通风、低温干燥，且需与氧化剂分开储存和运输

灭火剂
干粉、二氧化碳、泡沫

职业标准
时间加权平均容许浓度（TWA）0.9 毫克/立方米；短时间接触容许浓度（STEL）3 毫克/立方米

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  乙烯酮 在 二氧化硫 、 氯 作用下， 生成 氯乙酰氯
  参考文献：
  名称：

  Notes - Chloroacetyl Chloride from Ketene and Chlorine

  摘要：

  DOI：

  10.1021/jo01095a638
• 作为产物：
  描述：

  聚甘氨酸 在 free electron rich carbon 作用下， 以 甲醇 、 水 为溶剂， 生成 乙烯酮
  参考文献：
  名称：

  Determination of the structural arrangements of ketene oligomers using NMR, FT-IR and ESI-MS

  摘要：

  Oligomer of ketene was synthesized using glycine as the source material in presence of free electron rich carbon through free radical mechanism. The structure and the compositions were determined by using C-13{H-1} NMR and DEPT - 135 spectroscopy measurements. Two-dimensional heteronuclear (HETCOR) NMR spectroscopy was used to resolve the H-1 NMR spectrum of the polymer. The NMR spectra reveal that the oligomers were generated as oligoester (OE), oligoketene (OK) and oligoacetal (OA) structural units. ESI-MS and ATR-FTIR also support these types of structural units in the crude polymer. (C) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

  DOI：

  10.1016/j.molstruc.2006.11.026
• 作为试剂：
  描述：

  相思豆毒素 在 乙烯酮 、 sodium hydroxide 作用下， 生成 N^α-Acetyl-N^α-methyl-L-tryptophan
  参考文献：
  名称：

  Cahill; Jackson, Journal of Biological Chemistry, 1938, vol. 126, p. 29,30

  摘要：

  DOI：

文献信息

• Matrix-IR Spectroscopic Investigations of the Thermolysis and Photolysis of Diazoamides
  作者：Curt Wentrup、Hervé Bibas、Arvid Kuhn、Ullrich Mitschke、Mark C. McMills

  DOI：10.1021/jo401695x

  日期：2013.11.1

  Matrix photolysis of N,N-dialkyldiazoacetamides 1a–d at 7–10 K results in either the formation of C–H insertion products (in case of N,N-dimethyl and N,N-diethyl diazoamides) or almost exclusive Wolff rearrangement to ketenes (in the case of the cyclic diazoamides N-(diazoacetyl)azetidine and N-(diazoacetyl)pyrrolidine). This can be ascribed to higher activation barriers for the approach of the singlet

  的矩阵光解Ñ，Ñ -dialkyldiazoacetamides 1A - d在7-10ķ导致的C-H插入产物任一的形成（在以下情况下Ñ，ñ -二甲酯和Ñ，ñ -二乙基重氮酯）或几乎完全沃尔夫重排乙烯酮（在环状重氮酰胺N-（重氮乙酰基）氮杂环丁烷和N-（重氮乙酰基）吡咯烷的情况下）。这可以归因于更高的活化障碍为单峰卡宾P的轨道在方法5中的激发态（或重氮碳的1）以增强环状取代基中C–H键的牢固性和“束缚性”。相反，重氮的快速真空热解（FVT）1a – d排除了激发态的反应，从而产生纯净的C–H插入，而烯酮只有少量的Wolff重排。
• A CONVENIENT METHOD FOR GENERATION OF TIN(II) THIOESTER ENOLATE AND ITS REACTION WITH ALDEHYDE
  作者：Teruaki Mukaiyama、Noritsugu Yamasaki、Rodney W. Stevens、Masahiro Murakami

  DOI：10.1246/cl.1986.213

  日期：1986.2.5

  Tin(II) enolates of thioesters are conveniently generated by the addition of stannous thiolates to ketenes. The tin(II) enolates thus formed react with aldehydes to afford the corresponding β-hydroxythioesters in a syn-selective manner. And this method is applied to an enantioselective formation of β-hydroxythioesters by the use of a chiral diamine as ligand.

  硫酯的锡 (II) 烯醇化物可以通过将硫醇亚锡添加到烯酮中方便地生成。由此形成的锡 (II) 烯醇化物与醛反应以顺选择性方式提供相应的 β-羟基硫酯。并且该方法通过使用手性二胺作为配体而应用于β-羟基硫酯的对映选择性形成。
• Preparation and characterization of the enol of acetamide: 1-aminoethenol, a high-energy prebiotic molecule
  作者：Artur Mardyukov、Felix Keul、Peter R. Schreiner

  DOI：10.1039/d0sc04906a

  日期：——

  spectroscopically identified to date. The title compound was prepared by flash vacuum pyrolysis of malonamic acid and was characterized employing matrix isolation infrared as well as ultraviolet/visible spectroscopy. Coupled-cluster computations at the AE-CCSD(T)/cc-pVTZ level of theory support the spectroscopic assignments. Upon photolysis at λ > 270 nm, the enol rearranges to acetamide as well as ketene

  酰胺互变异构体构成较高能量的酰胺键连接，不仅是多种生物学过程的关键，而且也是益生元过程的关键。在这项工作中，我们介绍了1-氨基乙烯醇（乙酰胺的高能互变异构体）的气相合成，该合成迄今为止尚未进行光谱鉴定。通过快速真空热解丙二酸来制备标题化合物，并使用基质分离红外以及紫外/可见光谱对其进行表征。理论上在AE-CCSD（T）/ cc-pVTZ级别上的耦合群集计算支持光谱分配。在λ > 270 nm处光解后，烯醇重排成乙酰胺以及乙烯酮和氨。由于后两者的能量甚至更高，它们构成了用于形成标题化合物的可行的起始原料。
• (Aminoethinyl)metallierungen
  作者：Gerhard Himbert、Lothar Henn、Reinhold Hoge

  DOI：10.1016/s0022-328x(00)93759-8

  日期：1980.1

  nyl-2-naphthol, the structure of which is established by an X-ray analysis. The reaction of the β-stannylated ynamines with ketene or dimethylketene directly gives the corresponding acyl ynamines, which are characterized by the reaction with tosylazide as crystalline diazo compounds. By addition of an excess of ketene the 2-acetyl-3-amino-2-cyclobuten-1-ones are formed as 1:2 adducts.

  二苯乙烯的CO双键插入到β-锡烷基化的ynamines的锡-炔碳单键中。4,4-二苯基-3-锡烷基氧基-3-丁烯-1-炔胺的形成部分通过光谱数据证明，部分通过分离证明。在脱去苯乙烯基的情况下，它们相对容易地水解成相应的酰基乙胺，并与酰氯反应生成相应的3-酰氧基乙胺。N-甲基-N-（4,4-二苯基-3-三苯基-锡烷基氧基-3-丁烯-1-炔基）苯胺在硅胶色谱法下的产率为甲锡烷基化的β-萘酚衍生物；相同的烯胺在CDCl 3溶液中自发异构化为4-（N-甲基苯胺基）-1-苯基-3-三苯基锡烷基-2-萘酚，其结构通过X射线分析确定。β-锡烷基化的乙胺与乙烯酮或二甲基乙烯酮的反应直接得到相应的酰基乙胺，其特征在于与甲苯磺酰叠氮化物作为结晶的重氮化合物反应。通过加入过量的乙烯酮，形成2-乙酰基-3-氨基-2-环丁烯-1-酮为1：2加合物。
• PROCESS FOR THE PRODUCTION OF CARNITINE FROM BETA-LACTONES
  申请人：Hanselmann Paul

  公开号：US20120022288A1

  公开（公告）日：2012-01-26

  The invention relates to a method for the production of L-carnitine, wherein a β-lactone, which is a 4-(halomethyl)oxetane-2-one, is converted into carnitine with trimethylamine (TMA), wherein the β-lactone is not subjected to a basic hydrolysis step before being contacted with the trimethylamine. The invention also relates to a carnitine having a unique impurity profile.

  这项发明涉及一种生产左旋肉碱的方法，其中一种β-内酯，即4-(卤甲基)氧杂环戊烷-2-酮，通过三甲胺（TMA）转化为肉碱，其中在与三甲胺接触之前，β-内酯不经过碱性水解步骤。该发明还涉及一种具有独特杂质谱的肉碱。

表征谱图