丁酸甲酯 | 623-42-7

• 物质功能分类: 香精与香料 - 合成香料 - 羧酸及酯类香料
• 分子结构分类: 有机化合物 - 脂质和类脂质分子 - 脂肪酰基
• 中文名称: 丁酸甲酯
• 中文别名: 正丁酸甲酯
• 英文名称: Methyl butyrate
• 英文别名: butanoic acid methyl ester；methyl butanoate
• CAS: 623-42-7
• 化学式: C₅H₁₀O₂
• mdl: MFCD00009391
• 分子量: 102.133
• InChiKey: UUIQMZJEGPQKFD-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  -85--84°C
• 沸点：
  102-103 °C (lit.)
• 密度：
  0.898 g/mL at 25 °C (lit.)
• 蒸气密度：
  3.5 (vs air)
• 闪点：
  53 °F
• 溶解度：
  水：可溶60份
• 介电常数：
  5.6（20℃）
• LogP：
  1.24
• 物理描述：
  Methyl butyrate appears as a clear colorless liquid. Flash point 57°F. Less dense than water and slightly soluble in water. Hence floats on water. Vapors heavier than air.
• 颜色/状态：
  Colorless liquid
• 气味：
  APPLE-LIKE ODOR
• 味道：
  APPLE-LIKE, SWEET TASTE; NOT VERY POWERFUL; BELOW 100 PPM MAY HAVE BANANA-PINEAPPLE FLAVOR
• 蒸汽密度：
  3.53 (NTP, 1992) (Relative to Air)
• 蒸汽压力：
  32.3 mm Hg @ 25 °C
• 亨利常数：
  2.05e-04 atm-m3/mole
• 大气OH速率常数：
  3.04e-12 cm3/molecule*sec
• 折光率：
  Index of refraction: 1.3878 @ 20 °C/D
• 保留指数：
  690;696;707;696;696;704;709.5;707.2;708;720;711;705.6;705;708;705;708;705;710;706;710;723;709;710;717;706;702;711;702;715;714;704;714;705;702;702;698;706.4;705;725;705;706;720.1;704;706;712;705;705;706;723;703;706;705;705;709;702;704;705;710;723;706;706;716;716
• 稳定性/保质期：
  1. **稳定性**：稳定。 2. **禁配物**：强氧化剂、强碱、强酸。 3. **聚合危害**：不聚合。

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  1.3
• 重原子数：
  7
• 可旋转键数：
  3
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.8
• 拓扑面积：
  26.3
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  2

ADMET

代谢

描述了一种基于底物甲基[1-(14)C]丁酸酯的放射性化学分析法来检测羧酸酯酶。空白值对应于具有最高和最低活性的组织，分别为1.04μg（肝脏）-1.44mg（血浆），这构成了方法的灵敏度。比较了大鼠血浆、肝脏、肺、心脏、膈肌、大脑、肾脏和十二指肠对甲基丁酸酯和4-硝基苯基丁酸酯的水解作用。结果显示，这两种底物被两组不同的酶优先水解。选择性酯酶抑制剂的影响表明，这两组酶都可以被归类为羧酸酯酶，因为双-4-硝基苯基磷酸酯抑制了两种底物的水解，毒扁豆碱只有轻微效果，而EDTA不是抑制剂。例外的是十二指肠中的酶，它被这三种抑制剂都抑制了。苯巴比妥诱导和梭曼处理对两种底物的酶活性影响相似。对甲基丁酸酯的血浆活性存在性别差异，而对4-硝基苯基丁酸酯则没有，这表明优先水解4-硝基苯基丁酸酯的羧酸酯酶组可能对梭曼的解毒最为重要。

A radiochemical assay for carboxylesterase based on the substrate methyl[1-(14)C]butyrate is described. The blank value corresponds to 1.04 ug (liver)-1.44 mg (plasma) of tissues with the highest and lowest activity respectively, which constitute the sensitivity of the method. The hydrolysis of methyl butyrate and 4-nitrophenyl butyrate by plasma, liver, lung, heart, diaphragm, cerebrum, kidney and duodenum of rat have been compared. The results showed that the two substrates were hydrolysed preferentially by two different groups of the enzyme. The effect of selective esterase inhibitors showed that both groups can be characterized as carboxylesterase, because bis-4-nitrophenyl phosphate inhibits the hydrolysis of both substrates, physostigmine has only a slight effect and EDTA is no inhibitor. The exception is the enzyme in the duodenum which is inhibited by all three inhibitors. The effect of phenobarbital induction and soman treatment on enzyme activity towards the two substrates were similar. Sex difference in the plasma activity towards methyl butyrate, but not 4-nitrophenyl butyrate, indicates that the group of carboxylesterase preferentially hydrolyzing 4-nitrophenyl butyrate may be the most important for the detoxification of soman.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 副作用

神经毒素 - 急性溶剂综合症

Neurotoxin - Acute solvent syndrome

来源:Haz-Map, Information on Hazardous Chemicals and Occupational Diseases

毒理性

• 毒性数据

LC50 (小鼠) = 18,000 毫克/立方米/2小时

LC50 (mice) = 18,000 mg/m3/2H

来源:Haz-Map, Information on Hazardous Chemicals and Occupational Diseases

毒理性

• 解毒与急救

基本治疗：建立专利气道。如有必要，进行吸痰。观察呼吸不足的迹象，如有必要，协助通气。通过非循环呼吸面罩以10至15升/分钟的速度给予氧气。监测肺水肿，如有必要进行治疗……。监测休克，如有必要进行治疗……。对于眼睛污染，立即用水冲洗眼睛。在运输过程中，用生理盐水连续冲洗每只眼睛……。不要使用催吐剂。对于摄入，如果患者能吞咽、有强烈的咳嗽反射且不流口水，则用水冲洗口腔，并给予5毫升/千克，最多200毫升的水进行稀释。给予活性炭……。/酯类及相关化合物/

Basic Treatment: Establish a patent airway. Suction if necessary. Watch for signs of respiratory insufficiency and assist ventilations if necessary. Administer oxygen by nonrebreather mask at 10 to 15 L/min. Monitor for pulmonary edema and treat if necessary ... . Monitor for shock and treat if necessary ... . For eye contamination, flush eyes immediately with water. Irrigate each eye continuously with normal saline during transport ... . Do not use emetics. For ingestion, rinse mouth and administer 5 ml/kg up to 200 ml of water for dilution if the patient can swallow, has a strong gag reflex, and does not drool. Administer activated charcoal ... . /Esters and related compounds/

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 解毒与急救

高级治疗：对于无意识的病人，考虑进行口咽或鼻咽气管插管以控制气道。使用气囊面罩装置的正压通气技术可能有益。监测心率和必要时治疗心律失常。开始静脉输液，使用D5W/SRP：“保持开放”，最低流速。如果出现低血容量的迹象，使用乳酸钠林格氏液。注意液体过载的迹象。对于伴有低血容量迹象的低血压，谨慎输液。如果病人在正常血容量下出现低血压，考虑使用血管加压药。注意液体过载的迹象。考虑使用药物治疗肺水肿。使用丙美卡因氢氯化物协助眼部冲洗。/酯类和相关化合物/

Advanced Treatment: Consider orotracheal or nasotracheal intubation for airway control in the patient who is unconscious. Positive pressure ventilation techniques with a bag valve mask device may be beneficial. Monitor cardiac rhythm and treat arrhythmias if necessary ... . Start an IV with D5W /SRP: "To keep open", minimal flow rate/. Use lactated Ringer's if signs of hypovolemia are present. Watch for signs of fluid overload. For hypotension with signs of hypovolemia, administer fluid cautiously. Consider vasopressors if patient is hypotensive with a normal fluid volume. Watch for signs of fluid overload ... . Consider drug therapy for pulmonary edema ... . Use propaparacaine hydrochloride to assist eye irrigation ... . /Esters and related compounds/

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 非人类毒性值

大白兔口服LD50为3.38克/千克

LD50 Rabbit oral 3.38 g/kg

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

安全信息

• TSCA：
  Yes
• 危险等级：
  3
• 危险品标志：
  F,Xi
• 安全说明：
  S16,S26,S36
• 危险类别码：
  R36/37/38,R11,R20
• WGK Germany：
  2
• 海关编码：
  2915600000
• 危险品运输编号：
  UN 1237 3/PG 2
• 危险类别：
  3
• RTECS号：
  ET5500000
• 包装等级：
  II
• 危险标志：
  GHS02
• 危险性描述：
  H225
• 危险性防范说明：
  P210,P403 + P235
• 储存条件：
  储存于阴凉、通风的库房，远离火种、热源，库温不宜超过37℃。保持容器密封，并与氧化剂、酸类、碱类分开存放，切忌混储。使用防爆型照明和通风设施，禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

SDS

国标编号:	32140
ＣＡＳ:	623-42-7
中文名称:	正丁酸甲酯
英文名称:	Methyl butyrate；Butanoic acid methyl ester
别 名:	丁酸甲酯
分子式:	C 5 H 10 O 2 ；CH 3 CH 2 CH 2 COOCH 3
分子量:	102.13
熔 点:	<-97℃ 沸点：102.3℃
密 度:	相对密度(水=1)0.90；
蒸汽压:	14℃
溶解性:	微溶于水，溶于乙醇、乙醚等
稳定性:	稳定
外观与性状:	无色液体，有苹果香味
危险标记:	7(易燃液体)
用 途:	用作染料和用于有机合成

2.对环境的影响:
一、健康危害

侵入途径：吸入、食入、经皮吸收。
健康危害：蒸气或雾对眼、粘膜和上呼吸道有刺激性。蒸气对皮肤有刺激性。对人的刺激阈浓度为70mg/m3。

二、毒理学资料及环境行为

急性毒性：LD503380mg/kg(兔经口)；3560mg/kg(兔经皮)；LC5018000mg/m3 2小时(小鼠吸入)
危险特性：其蒸气与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源引着回燃。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。
燃烧(分解)产物：一氧化碳、二氧化碳。

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3.现场应急监测方法:

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4.实验室监测方法:
气相色谱法，参照《分析化学手册》(第四分册，色谱分析)，化学工业出版社

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5.环境标准:
前苏联 车间空气中有害物质的最高容许浓度 5mg/m3[皮]
嗅觉阈浓度 0.011mg/m3

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6.应急处理处置方法:
一、泄漏应急处理

疏散泄漏污染区人员至安全区，禁止无关人员进入污染区，切断火源。建议应急处理人员戴自给式呼吸器，穿一般消防防护服。在确保安全情况下堵漏。喷水雾会减少蒸发，但不能降低泄漏物在受限制空间内的易燃性。用沙土、干燥石灰或苏打灰混合，然后使用无火花工具收集运至废物处理场所处置。也可以用大量水冲洗，经稀释的洗水放入废水系统。如大量泄漏，利用围堤收容，然后收集、转移、回收或无害处理后废弃。

二、防护措施

呼吸系统防护：高浓度环境中，应该佩带防毒口罩。必要时佩带自给式呼吸器。
眼睛防护：一般不需特殊防护，高浓度接触时可戴化学安全防护眼镜。
身体防护：穿相应的工作服。
手防护：戴防护手套。
其它：工作现场严禁吸烟。工作后，淋浴更衣。注意个人清洁卫生。

三、急救措施

皮肤接触：脱去污染的衣着，用流动清水冲洗。
眼睛接触：立即提起眼睑，用流动清水冲洗。
吸入：脱离现场至空气新鲜处。必要时进行人工呼吸。就医。
食入：误服者给饮大量温水，催吐，就医。

灭火方法：泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。用水灭火无效。

制备方法与用途

含量分析

按气相色谱法(GT-10-4)中用非极性柱方法测定。

毒性

GRAS(FEMA)。

使用限量 (FEMA mg/kg)

• 软饮料：17
• 冷饮：31
• 糖果：86
• 焙烤食品：48～200

适度为限 (FDA §172.515，2000)。

食品添加剂最大允许使用量与最大允许残留量标准

添加剂中文名称	允许使用该种添加剂的食品中文名称	添加剂功能	最大允许使用量（g/kg）	最大允许残留量（g/kg）
丁酸甲酯	食品	食用药用香料	用于配制香精的各香料成分不得超过在GB 2760中的最大允许使用量和最大允许残留量

化学性质

• 外观：无色液体
• 香气：呈苹果和干酪香气；浓度低于100 mg/kg时，呈香蕉和菠萝香气。
• 物理特性：
  • 沸点：102℃
  • 闪点：14℃
  • 折射率（n_D²⁰）：1.3873
  • 相对密度（d₂₅²⁵）：0.8981
• 溶解性：混溶于乙醇和乙醚；微溶于水(1:60)。
• 天然来源：存在于圆柚汁、苹果汁、菠萝蜜、猕猴桃、蘑菇等中。

用途

• GB 2760 1996规定为允许使用的食用香料，主要用以配制牛奶、干酪和苹果等型香精。
• 气相色谱分析标准；乙基纤维素、硝化纤维素和赛璐珞的溶剂。
• 酒和果子汁的香料。

生产方法

由甲醇和丁酸在浓硫酸存在下酯化而成。

类别

易燃液体。

毒性分级与急性毒性

微毒

• 口服：大鼠 LD₅₀ : 5000毫克/公斤
• 吸入：小鼠 LD₅₀:18 克/立方米/2小时

刺激数据

皮肤接触：兔子 500 PPM / 24小时 中度。

可燃性危险特性

遇明火、高温、氧化剂易燃；燃烧产生刺激烟雾。

储运特性

库房通风低温干燥；与氧化剂、酸类分开存放。

灭火剂

干粉、干砂、二氧化碳、泡沫。

职业标准

STEL 5 毫克/立方米。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  丁酸甲酯 在 aluminium(III) iodide 作用下， 以 乙腈 为溶剂， 反应 0.5h， 以75%的产率得到丁酸
  参考文献：
  名称：

  三碘化铝对酯的有效裂解和薯条重排

  摘要：

  三碘化铝通过弗里斯重排有效地将酯裂解为羧酸，并将苯甲酸苯酯转化为邻羟基和对羟基二苯甲酮。

  DOI：

  10.1016/s0040-4039(00)97513-0
• 作为产物：
  描述：

  4-溴丁酸甲酯 在 sodium tetrahydroborate 、 水 作用下， 以 甲醇 为溶剂， 反应 0.5h， 以78%的产率得到丁酸甲酯
  参考文献：
  名称：

  在环境温度下用硼化镍轻松还原有机卤化物脱卤

  摘要：

  使用硼化镍在甲醇中在室温下有效地进行了一系列芳基、烷基、烯丙基和苄基氯、溴化物和碘化物的加氢脱卤，通过氢/卤素交换产生相应的产物。 关键词：加氢脱卤、还原、有机卤化物、硼氢化钠、硼化镍。

  DOI：

  10.1139/v08-156
• 作为试剂：
  描述：

  2,2'-(4-phenylbutane-1,1-diyl)bis(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolane) 在 丁酸甲酯 、 lithium tert-butoxide 作用下， 以 四氢呋喃 为溶剂， 反应 3.0h， 生成 4,4,5,5-四甲基-2- (4-苯基丁基)-1,3,2-二噁硼烷
  参考文献：
  名称：

  从苄基二硼酸酯和酯合成酮：利用 α-硼酸碳负离子形成碳-碳键

  摘要：

  描述了从容易获得的酯和苄基二硼酸酯合成酮的醇盐促进方法。该合成方法与具有共同有机官能团的大量空间上不同的烷基、烯烃、酸质子、酰胺和芳环兼容。对于带有α-立体中心的酯，在酮形成过程中保持高对映体过量，通过去质子化建立最小的竞争外消旋化。在 23 ºC 下监测二硼酸苄酯和 LiOtBu 在四氢呋喃中的反应，可以鉴定由脱硼作用形成的 α-硼基碳负离子、去质子化和醇盐加成形成“-ate”复合物的产物。将 4-三氟甲基苯甲酸酯添加到该混合物中确定了 α-硼基碳负离子负责 CC 键的形成和最终的酮合成。阐明这种中间体的作用利用了额外的成键化学，并使具有 α-卤素原子和具有四个不同碳取代基的四元中心的酮的一锅法合成成为可能。

  DOI：

  10.1021/jacs.9b11944

文献信息

• A Direct, Versatile, and Chemoselective Synthesis of Vinylogous Bis- and Monourethanes/amides and β-Keto Esters by Aza-Knoevenagel-Type Reactions of Tertiary Amides with Enolates
  作者：Pei-Qiang Huang、Wei Ou

  DOI：10.1002/ejoc.201601326

  日期：2017.1.18

  carbanions generated from methyl ketones, malonic acid monoester, 2-phenylacetate, or (benzylsulfonyl)benzene. Moreover, when higher homologous of acetate was used, beta-keto esters were obtained directly from amides. The method has been applied to the one-step synthesis of several known key intermediates in the total synthesis of alkaloids and quinoline antibiotics. An efficient and mild intramolecular Friedel-Crafts

  报告了对使用常见叔酰胺作为亲电伙伴的 aza-Knoevenagel 型反应的调查的全部细节。该方法基于将稳定的碳负离子亲核试剂添加到原位三氟甲磺酸酐活化的酰胺中。该反应在温和条件下运行，可耐受几个敏感的官能团，包括烯酰胺和 TBSO。值得注意的是，由于酰胺带有更多的反应性酯、氰基和醛基，反应以化学选择性发生在反应性最低的酰胺基上。这种 C=C 键形成中化学选择性的“umpolung”具有挑战性、罕见且具有合成价值。乙烯基双氨基甲酸酯（氮杂-Knoevenagel型缩合产物），乙烯基氨基甲酸酯，和乙烯基酰胺可以通过使用由甲基酮、丙二酸单酯、2-苯基乙酸酯或（苄基磺酰基）苯产生的烯醇化物/碳负离子来合成。此外，当使用更高同系物的乙酸酯时，β-酮酯可直接从酰胺中获得。该方法已应用于生物碱和喹啉类抗生素全合成中几种已知关键中间体的一步合成。使用 Tf2O 作为有效的促进剂，也实现了苯胺酯的有效和温和的分子内
• 一种三甘醇二羧酸酯的制备方法
  申请人：中国石油化工股份有限公司

  公开号：CN104045555B

  公开（公告）日：2016-02-24

  本发明公开了一种结构式为（Ⅰ）的三甘醇二羧酸酯的制备方法，该方法包括在含无水碳酸钾的催化剂存在下，将结构式为（Ⅱ）的三甘醇与羧酸酯RCOOR1和R’COOR1进行反应，生成包括结构式为（Ⅰ）的三甘醇二羧酸酯和相应的醇HOR1的产物；其中，R和R’相同或不同，各自独立选自直链的C2-C17烷基、支链的C3-C17烷基和C4-C8环烷基中的一种；R1选自C1-C5烷基中的一种。本发明方法利于环境保护；产物收率高，纯度好。
• Selective hydrogenation of α,β-unsaturated carbonyl compounds on silica-supported copper nanoparticles
  作者：Jorge Mendes-Burak、Behnaz Ghaffari、Christophe Copéret

  DOI：10.1039/c8cc08457b

  日期：——

  Silica-supported copper nanoparticles prepared via surface organometallic chemistry are highly efficient for the selective hydrogenation of various α,β-unsaturated carbonyl compounds yielding the corresponding saturated esters, ketones, and aldehydes in the absence of additives. High conversions and selectivities (>99%) are obtained for most substrates upon hydrogenation at 100–150 °C and under 25

  通过表面有机金属化学方法制备的二氧化硅负载的铜纳米粒子对于各种α，β-不饱和羰基化合物的选择性加氢反应非常高效，可在没有添加剂的情况下产生相应的饱和酯，酮和醛。在100–150°C和25 bar H 2下氢化时，大多数底​​物均获得高转化率和选择性（> 99％）。
• Conversion of Levulinate into Succinate through Catalytic Oxidative CarbonCarbon Bond Cleavage with Dioxygen
  作者：Junxia Liu、Zhongtian Du、Tianliang Lu、Jie Xu

  DOI：10.1002/cssc.201300325

  日期：2013.12

  Grand Cleft Oxo: Levulinate, available from biomass, is oxidized into succinate through manganese(III)‐catalyzed selective cleavage of CC bonds with molecular oxygen. In addition to levulinate, a wide range of aliphatic methyl ketones also undergo oxidative CC bond cleavage at the carbonyl group. This procedure offers a route to valuable dicarboxylic acids from biomass resources by nonfermentive

  大裂氧代：乙酰丙酸盐，可得自生物质，是通过锰（III）氧化成琥珀酸的催化的Ç选择性裂解 C键与分子氧。除乙酰丙酸酯外，许多脂族甲基酮还在羰基上发生氧化的CC键裂解。该程序提供了通过非发酵方法从生物质资源中获得有价值的二羧酸的途径。
• Continuous‐Flow Amide and Ester Reductions Using Neat Borane Dimethylsulfide Complex
  作者：Sándor B. Ötvös、C. Oliver Kappe

  DOI：10.1002/cssc.201903459

  日期：2020.4.7

  importance in synthetic chemistry, and there are numerous protocols for executing these transformations employing traditional batch conditions. Notably, strategies based on flow chemistry, especially for amide reductions, are much less explored. Herein, a simple process was developed in which neat borane dimethylsulfide complex (BH3 ⋅DMS) was used to reduce various esters and amides under continuous-flow conditions

  酰胺和酯的还原在合成化学中至关重要，有许多使用传统间歇条件进行这些转化的方案。值得注意的是，很少研究基于流动化学的策略，尤其是酰胺还原的策略。本文中，开发了一种简单的方法，其中使用纯硼烷二甲基硫醚络合物（BH3·DMS）在连续流动条件下还原各种酯和酰胺。利用可商购的硼烷试剂的无溶剂性质，实现了高底物浓度，从而实现了出色的生产率和E因子的显着降低。另外，在精心优化的短停留时间的情况下，以高选择性和高收率获得了相应的醇和胺。药物相关产品的多克级合成进一步证实了廉价且易于实施的流程协议的合成效用。由于其有益的特征，包括低的溶剂和还原剂消耗，高的选择性，简单性和固有的可扩展性，与使用金属氢化物作为还原剂的大多数典型的批量还原相比，本发明的方法对环境的关注较少。

表征谱图