3-Butensäure

Strukturformel
Strukturformel von 3-Butensäure
Allgemeines
Name	3-Butensäure
Andere Namen	But-3-ensäure Vinylessigsäure Ethenylessigsäure β-Butensäure
Summenformel	C4H6O2
Kurzbeschreibung	farblose Flüssigkeit<ref name="Merck"/>
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer Vorlage:CASRN EG-Nummer 210-892-5 ECHA-InfoCard 100.009.902 PubChem 32743 ChemSpider 30349 DrugBank Wikidata [[:d:|]]
Eigenschaften
Molare Masse	86,09 g·mol−1
Aggregatzustand	flüssig
Dichte	1,01 g·cm−3 (20 °C)<ref name="Merck">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check bei MerckVorlage:Abrufdatum</ref>
Schmelzpunkt	−39 °C<ref name="Thermofisher">Vorlage:Thermofisher</ref>
Siedepunkt	163 °C<ref name="Sigma"/>
pKS-Wert	4,34 (25 °C)<ref name="CRC90_8_43">David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Dissociation Constants of Organic Acids and Bases, S. 8-43.</ref>
Löslichkeit	mit Wasser vollständig mischbar<ref name="Thermofisher" />
Brechungsindex	1,4239 (20 °C)<ref name="CRC90_3_74">David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Physical Constants of Organic Compounds, S. 3-74.</ref>
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung<ref name="GESTIS">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFAVorlage:Abrufdatum (JavaScript erforderlich)</ref> Gefahrensymbol Gefahr H- und P-Sätze H: 314 P: 280​‐​301+330+331​‐​305+351+338​‐​310<ref name="GESTIS" />
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

3-Butensäure ist eine kurzkettige ungesättigte Carbonsäure. Sie ist eine hellgelbe, klare Flüssigkeit, deren Flammpunkt bei 65 °C liegt.<ref name="Sigma">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check bei Sigma-AldrichVorlage:Abrufdatum (PDF).</ref> Sie ist isomer zur Crotonsäure und Isocrotonsäure, bei denen die Doppelbindung in Position 2 liegt.

Synthese

3-Butensäure kann durch Hydrolyse von Allylcyanid hergestellt werden,<ref name="Rietz">E. Rietz: Vorlage:Linktext-Check In: Organic Syntheses. 24, 1944, S. 96, doi:10.15227/orgsyn.024.0096; Coll. Vol. 3, 1955, S. 851 (PDF).</ref> das wiederum aus Allylbromid und Kupfer(I)-cyanid synthetisiert wird.<ref name="Supniewski">J. V. Supniewski, P. L. Salzberg: Vorlage:Linktext-Check In: Organic Syntheses. 8, 1928, S. 4, doi:10.15227/orgsyn.008.0004; Coll. Vol. 1, 1941, S. 46 (PDF).</ref>

Herstellung von 3-Butensäure durch Hydrolyse von Allylcyanid

Herstellung von 3-Butensäure durch Hydrolyse von Allylcyanid

Auch die Reaktion der entsprechenden Grignard-Verbindung mit Kohlendioxid liefert 3-Butensäure.<ref name="Rietz"/>

Herstellung von 3-Butensäure über eine Grignard-Verbindung

Herstellung von 3-Butensäure über eine Grignard-Verbindung

Die großtechnische Herstellung ist über eine katalytische Reaktion aus Allylalkohol und Kohlenmonoxid möglich.<ref>Patent US4140865A: Process for the manufacture of vinyl acetic acid. Angemeldet am 12. März 1976, veröffentlicht am 20. Februar 1979, Anmelder: Hoechst AG, Erfinder: Hans Fernholz, Dieter Freudenberger.‌</ref>

Herstellung von 3-Butensäure aus Allylalkohol und Kohlenmonoxid

Herstellung von 3-Butensäure aus Allylalkohol und Kohlenmonoxid

Reaktionen

3-Butensäure kann mit Lithiumaluminiumhydrid zu 3-Buten-1-ol reduziert werden.<ref name="Lee">C. C. Lee, A. J. Cessna: Reactions of Cyclopropylcarbinol in dilute hydrochloric acid. In: Canadian Journal of Chemistry. 58, 1980, S. 1075–1079, doi:10.1139/v80-168.</ref>

Reduktion von 3-Butensäure

Reduktion von 3-Butensäure

In der Dampfphase wird 3-Butensäure bei höheren Temperaturen zu Propen und Kohlendioxid decarboxyliert.<ref name="Smith">G. G. Smith, S. E. Blau: Decarboxylation. I. Kinetic Study of the Vapor Phase Thermal Decarboxylation of 3-Butenoic Acid. In: J. Phys. Chem. 68(5), 1964, S. 1231–1234. doi:10.1021/j100787a506</ref>

Thermische Decarboxylierung von 3-Butensäure

Thermische Decarboxylierung von 3-Butensäure

Die Bromierung von 3-Butensäure mit elementarem Brom führt hauptsächlich zur 3,4-Dibrombutansäure,<ref group="S">Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu 3,4-Dibrombutansäure: CAS-Nr.: Vorlage:CASRN, EG-Nr.: , ECHA-InfoCard: Vorlage:ECHA, GESTIS: , PubChem: , ChemSpider: .html , DrugBank: , Wikidata: Q131301889.</ref> durch eine intramolekulare Kondensationsreaktion entsteht jedoch auch unter Abspaltung von Bromwasserstoff das entsprechende Lacton.<ref name="Pels">K. Pels, V. Dragoljovic: Solvent-free phase-vanishing reactions with PTFE (Teflon) as a phase screen. In: Beilstein Journal of Organic Chemistry 75(5), 2009. doi:10.3762/bjoc.5.75</ref>

Bromierung von 3-Butensäure

Bromierung von 3-Butensäure

Die Hydroformylierung von 3-Butensäure liefert grundsätzlich ein Isomerengemisch, jedoch kann durch die Wahl geeigneter Katalysatoren die Regioselektivität der Reaktion gesteuert werden.<ref name="Gates">B. C. Gates: Advances in Catalysis. Academic Press, 2011, ISBN 0-12-387773-3, S. 80 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref>

Hydroformylierung von 3-Butensäure

Hydroformylierung von 3-Butensäure

Mit Nickel(II)-chlorid und Natriumhypochlorit in Dichlormethan kann durch zweifache Oxidation Fumarsäure hergestellt werden.<ref>J. M. Grill, J. W. Ogle, S. A. Miller: An Efficient and Practical System for the Catalytic Oxidation of Alcohols, Aldehydes, and α,β-Unsaturated Carboxylic Acids. In: J. Org. Chem. 71(25), 2006, S. 9291–9296. doi:10.1021/jo0612574</ref>

Zweifache Oxidation von 3-Butensäure

Zweifache Oxidation von 3-Butensäure

Mit Trinitromethan bildet sich 3-Methyl-4,4,4-trinitrobuttersäure.<ref name="Eremenko">L. T. Eremenko, V. I. Grigos: Reaction of nitroform with vinylacetic acid. In: Russian Chemical Bulletin 16(6), 1967, S. 1301–1302. doi:10.1007/BF00908296</ref>

Reaktion von 3-Butensäure und Trinitromethan

Reaktion von 3-Butensäure und Trinitromethan

Die Kondensation von 3-Butensäure mit aromatischen 2-Hydroxyaldehyden liefert 3-Vinylcumarine.<ref name="Gordo">J. Gordo, J. Avo, A. J. Parola, J. C. Lima, A. Pereira, P. S. Branco: Convenient Synthesis of 3-Vinyl and 3-Styryl Coumarins. In: Organic Letters 13(19), 2011, S. 5112–5115. Volltext</ref>

Kondensation von 3-Butensäure mit 2-Hydroxyaldehyden

Kondensation von 3-Butensäure mit 2-Hydroxyaldehyden

Auch mit Oximen finden unter geeigneten Bedingungen Cycloadditionen statt:<ref name="Wityak">J. Wityak, C.-B. Xue, T. M. Sielecki-Dzurdz, R. E. Olson, W. F. Degrado, G. A. Cain: Novel isoxazoline and isoxazole fibrinogen receptor antagonists, EP 0730590; EP 0832076; JP 1997505590; JP 1999504651; US 5849736; WO 9514683; WO 9638426. Volltext</ref>

Cycloaddition von 3-Butensäure mit Oximen

Cycloaddition von 3-Butensäure mit Oximen

Einzelnachweise

<references />

Externe Links zu erwähnten Verbindungen

<references group="S" />