8017-16-1/常用酸堿試劑—多聚磷酸

【英文名稱】Polyphosphoric Acid

【分子式】（PO3H)n

【分子量】79.98n

【CA登錄號(hào)】8017-16-1

【縮寫和別名】PPA

【物理性質(zhì)】高黏度淡黃色或無(wú)色液體。在質(zhì)子溶劑中會(huì)發(fā)生溶劑化分解，不溶于任何非極性溶劑。

【制備和商品】國(guó)內(nèi)外試劑公司均有銷售。也可將xmL磷酸(85%, d 1.7g/cm3 )與2.2xg五氧化二磷混合，然后加熱至200°C反應(yīng) 30 min即可得到多聚磷酸。

【注意事項(xiàng)】具有高黏性，常溫下難以攪捽和傾倒，但在 60°C 以上容易操作。與水反應(yīng)放熱，稀釋時(shí)應(yīng)在冰浴下進(jìn)行。毒性較小，但能灼傷細(xì)胞膜從而傷害皮膚。操作時(shí)應(yīng)小心，應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行操作。

多聚磷酸(PPA)具有強(qiáng)脫水性、低親核性和適度酸性。與磺酸不同，多聚磷酸一般不會(huì)將反應(yīng)物氧化，而且能溶于有機(jī)溶劑。雖然其酸性比磺酸弱，但脫水性卻與100%磺酸相當(dāng)。因此，在實(shí)驗(yàn)室中被廣泛應(yīng)用。

催化分子內(nèi)環(huán)化反應(yīng) 多聚磷酸可以催化羧酸、酯、酮、醛、醇、烯和腙等類型化合物的分子內(nèi)環(huán)化反應(yīng)[1]，例如：在PPA催化下合成醌（式1)[2]。很多喹啉及喹啉衍生物都是在PPA 催化下合成的[3]，例如：在過(guò)量 PPA 催化下，N-乙氧甲酰乙基螺環(huán)四氫喹啉環(huán)化的產(chǎn)率大約為 60%(式2)[4]。

催化分子間環(huán)化反應(yīng) 多聚磷酸一般用于分子內(nèi)的反應(yīng)，但它也能催化分子間的環(huán)化反應(yīng)。例如：催化合成噻吩等物質(zhì)的反應(yīng)[5]和催化?；磻?yīng)，最早應(yīng)用PPA催化的?；磻?yīng)是環(huán)己烯和乙酸的反應(yīng)。PPA可催化羰基與硫醇反應(yīng)變成硫雜環(huán)（式3)[6]，催化苯二胺反應(yīng)形成苯并咪唑[7]等。

催化分子重排與異構(gòu)化 由于多聚磷酸具有親核性低、溶解性好、酸性適度和氧化性弱等特點(diǎn)，也是分子重排和異構(gòu)化的高效催化劑。例如：PPA是一些氨基酸的重排（式4)[8]、肟的Beckmann重排（式5)[9]反應(yīng)的催化劑。

參考文獻(xiàn)

1. Pelayo, C.; Elena, G.；Diego, M. T. Tetrahedron 2004, 60,5423.

2. Lee, C. G.; Lee, K. Y.; Gowrisankar, S.; Kim, J. N. Tetrahedron Lett. 2004,45,7409.

3. Si,Y. G.; Guo, S. P.; Wang, W. G.; Jiang, B. J. Org. Chem. 2005, 70,1494.

4. Palma, A.; Carrillo, C.; Stashenko, E.; Kouznetsov, V/, Bahas, A. Tetrahedron Lett. 2001,42,6247.

5. Aoyama, T.; Takido, T.; Kodomari, M. Synleti 2005,18,2739.

6. Aoyama, T.; Takido, T.; Kodomari, M. Synlett 2004,13,2307.

7. Lee, C. G.; Lee, K. Y.; Lee, S.; Kee, J. N. Tetrahedron 2005, 61, 1493.

8. Hilmey, D. G.; Paquette, L. A. Org. Lett. 2005, 7,2067.

9. Matteson, D. S.; Snyder, H. R. J. Am. Chem. Soc. 1957, 79,3610.