丙二酸酯合成法是合成羧酸的重要反應(yīng),一般用丙二酸二乙酯為原料.
首先,丙二酸二乙酯在乙醇鈉的作用下,脫去α氫,得到碳負(fù)離子：
CH2(COOEt)2 + C2H5ONa → C2H5OH + NaCH(COOEt)2
該反應(yīng)用乙醇作溶劑.先將鈉溶于乙醇,然后加入丙二酸二乙酯,加熱沸騰幾分鐘即可.
NaCH(COOEt)2為強(qiáng)親核劑,能與鹵代烴反應(yīng),得到烴基取代的丙二酸二乙酯：
R-Br + NaCH(COOEt)2 → NaBr↓ + R-CH(COOEt)2
生成的NaBr難溶于乙醇,所以能觀察到析出白色沉淀.
這是一個(gè)SN2反應(yīng),伯鹵代烴和烯丙型鹵代烴能得到較高產(chǎn)率,仲鹵代烴產(chǎn)率低,最好不用；叔鹵代烴和鹵代乙烯型的鹵代烴不能順利反應(yīng).
R-CH(COOEt)2用氫氧化鈉溶液水解,然后酸化,并加熱脫羧,就得到羧酸：
R-CH(COOEt)2 + 2NaOH → R-CH(COONa)2 + 2EtOH
R-CH(COONa)2 + 2HCl → R-CH(COOH)2 + 2NaCl
R-CH(COOH)2 → R-CH2-COOH + CO2↑（反應(yīng)條件為加熱）
容易看出,用丙二酸酯合成法能得到比原來(lái)的鹵代烴多兩個(gè)碳的羧酸.
此外,烴基取代的丙二酸酯R-CH(COOEt)2仍然含有一個(gè)活潑α氫,尚可進(jìn)一步烷基化：
R-CH(COOEt)2 + C2H5ONa → R-CNa(COOEt)2 + C2H5OH
R-CNa(COOEt)2 + R`-Br → RR`C(COOEt)2 + NaBr↓
RR`C(COOEt)2用氫氧化鈉溶液水解,然后酸化,并加熱脫羧,就得到兩個(gè)烷基取代的乙酸.