背景及概述
丙二酸二叔丁酯（也称为叔丁基丙烯酸酯或TBA）是一种无色液体，水溶性较差，与醇、醚和酮等有机溶剂相容性良好，是一种在有机合成中应用广泛的试剂。因其两个庞大的叔丁基酯基团，它在反应中表现出与传统丙二酸酯（如丙二酸二乙酯）不同的反应性和选择性。
主要用途
丙二酸二叔丁酯主要用作溶剂，适用于油漆、涂料、清洗剂和粘合剂等的制造工业。它还用于塑料和橡胶的制造过程中作为增塑剂或可塑剂。在有机合成领域，丙二酸二叔丁酯主要作为通用的合成砌块，用于构建结构复杂的分子。
复杂天然产物全合成：例如，它被成功应用于(+/-)-actinophyllic acid的全合成中。这类合成常常利用其活泼的亚甲基进行构建，通过氮杂-Cope/曼尼希反应等过程来形成复杂的多环骨架。
高反应性中间体的制备：在特定条件下，它可以与多聚甲醛缩合，生成亲电性的烯烃——亚甲基丙二酸二叔丁酯。这个中间体比亚甲基丙二酸乙酯或甲酯更稳定，可在室温下储存数周，是进行迈克尔加成和环加成反应的宝贵原料。
制备重氮化合物：在碳酸铯存在下，与对甲苯磺酰叠氮反应，可用来制备重氮丙二酸二叔丁酯，这是另一种重要的卡宾前体
制法
丙二酸二叔丁酯通常通过丙烯酸酯与叔丁醇在催化剂存在下的酯交换反应制得。
图1 丙二酸二叔丁酯的合成反应式
参考文献[1]报道，向一个经烘干的10 mL玻璃小瓶中装入相应的非均相铂配合物（Pt用量为1 mol%）。然后向瓶中加入1 mL无水乙醇、N,N-二异丙基乙胺（0.3 mmol）及相应的有机溴化物（0.1 mmol）。反应混合物通过三次冷冻-泵抽-解冻循环进行脱气。随后，将反应置于室温下，使用定制的"光反应箱"（详见支持信息）在辐照下搅拌反应。24小时后，反应混合物经硅藻土过滤，粗产物通过快速柱层析纯化，得到相应的脱溴产物丙二酸二叔丁酯。1H NMR (CDCl3), δ (ppm): 1.49 (s, 9H, Me3), 3.36 (s, 2H, CH2) 11.59 (broad s, 1H, COOH). 13C NMR (CDCl3), δ (ppm): 28.11 (Me), 42.32 (CH2), 83.12 (Me3C), 166.43 and 172.47 (COO). Anal. Calcd for C7H12O4: C, 52.49; H, 7.55. Found: C, 51.81; H, 7.35.
安全信息
丙二酸二叔丁酯具有低毒性，但仍应避免接触皮肤、吸入或摄入。应在通风良好的地方使用，避免其蒸汽积聚。使用丙二酸二叔丁酯时，应佩戴适当的防护装备，避免接触眼睛和皮肤。在操作过程中要注意静电的积聚和引火源的存在，以避免火灾和爆炸等危险。将丙二酸二叔丁酯存放在密闭容器中，远离火源和氧化剂。
参考文献
[1]González-Muñoz, Daniel; Casado-Sánchez, Antonio; del Hierro, Isabel; Gómez-Ruiz, Santiago; Cabrera, Silvia; Alemán, José.Journal of Catalysis, 2019, vol. 373, p. 374 - 383