Malonic Ester Synthesis for Carboxylic Acids

Malonic ester synthesis is a way to make alpha-substituted carboxylic acids from beta-diesters such as diethyl malonate and alkyl halides. It builds a new carbon-carbon bond and then turns the product into a carboxylic acid.

The reaction starts by removing the acidic alpha hydrogen from the beta-...

在丙二酸酯合成中，β-二酯在碱和卤代烷的存在下，其酸性的α质子发生反应，通过烷基化的丙二酸酯中间体生成取代的乙酸。

最初，碱夺取二酯的α-氢质子，生成一个亲核性的烯醇负离子，该负离子通过三种共振结构而得到高度稳定。

通过 S_N2 机制对阴离子碳进行烷基化，生成烷基丙二酸酯中间体。该中间体经水解后再酸化，得到 β-二酸。

β-二元酸在高温下发生协同反应，释放出 CO₂，生成烯醇。该烯醇迅速互变异构为取代乙酸的稳定酮式结构。

由于该反应涉及单个质子的消除，生成的酸为单取代产物。

然而，如果将单烷基化中间体进行第二次烷基化反应，则会生成二取代酸。