5-甲基异噁唑-3-羧酸甲酯
发布时间：2025-08-07
1. 基本结构与官能团
该分子包含以下主要官能团：
- 异噁唑环（Isoxazole ring）：一个含有氮和氧的五元杂环。
- 甲基（Methyl group）：连接到异噁唑环的碳原子上。
- 羧酸酯基（Carboxylic ester group）：-COOCH₃，连接到异噁唑环的另一位碳原子上。
2. 化学反应性
# 亲核取代反应
由于异噁唑环上的电子云密度较高，尤其是α位（相对于氮原子的位置），该位置容易受到亲核试剂的攻击，导致环的开环或取代反应。
# 酯基反应
- 皂化反应：在碱性条件下，酯基可以发生水解反应生成相应的羧酸盐和甲醇。
\[
\text{R}-\text{COOCH}_3 + \text{NaOH} \rightarrow \text{R}-\text{COONa} + \text{CH}_3\text{OH}
\]
- 酸性水解：在酸性条件下，酯基也可以水解，生成相应的羧酸和甲醇。
\[
\text{R}-\text{COOCH}_3 + \text{H}_3\text{O}^+ \rightarrow \text{R}-\text{COOH} + \text{CH}_3\text{OH} + \text{H}^+
\]
3. 热稳定性
由于异噁唑环的稳定性较好，该化合物在一般加热条件下不易分解。然而，在高温下（通常超过200°C），可能会发生热分解反应，生成小分子气体和碎片。
4. 光学性质
如果分子中含有手性中心，则可能存在光学异构体。然而，5-甲基异噁唑-3-羧酸甲酯本身没有明显的手性中心，因此不存在光学异构现象。
5. 溶解性
该化合物在有机溶剂中如乙醇、乙醚、氯仿等具有较好的溶解性，而在水等极性溶剂中的溶解性较差。
6. 酸碱性
由于分子结构中没有明显的酸性或碱性官能团，整体上该化合物呈中性。不过，酯基在强碱作用下会发生水解，表现出一定的反应性。
7. 毒性和环境影响
尽管具体的毒性数据需要查阅相关文献，但一般来说，含有异噁唑环的化合物可能对生物体有一定的生物活性，需注意其潜在的毒性和环境影响。
8. 应用
5-甲基异噁唑-3-羧酸甲酯及其衍生物在药物合成中具有一定的应用价值，尤其是在抗菌药物和农药开发领域。此外，它们还可用于有机合成中的中间体。
总结
GHS分类
根据联合国《全球化学品统一分类和标签制度》（GHS），5-甲基异恶唑-3-羧酸甲酯被归类为以下类别：
1. 健康危害：
- 刺激物（类别2）：可能对眼睛、皮肤和呼吸道造成刺激。
2. 物理危害：
- 无特定物理危害：该物质不具有显著的物理危害，如易燃性或爆炸性。
3. 环境危害：
- 无特定环境危害：目前没有证据表明该物质对环境有显著的危害。
安全术语
S24/25：防止皮肤和眼睛接触。
风险术语
R36/37/38：刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。
急救措施
1. 吸入：迅速脱离现场至新鲜空气处。如呼吸困难，给输氧。就医。
2. 皮肤接触：立即脱去污染的衣物，用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。
3. 眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
4. 食入：饮足量温水，催吐。洗胃。就医。
消防措施
1. 灭火剂：使用适合扑灭周围火源的灭火剂，如干粉、二氧化碳或泡沫灭火器。
2. 特殊危险性：燃烧时可能产生刺激性或有毒烟雾。
3. 保护装备：穿戴适当的防护服和自给式呼吸器。
泄漏应急处理
1. 个人防护：佩戴适当的个人防护装备，如化学防护眼镜、手套和防护服。
2. 环境控制：避免泄漏物扩散到环境中，可以使用吸附材料收集泄漏物。
3. 清洁程序：用适当的吸附剂或惰性材料吸收泄漏物，并将其转移到安全的容器中进行进一步处理。
废弃处置
1. 物理化学处理：可以通过高温焚烧或其他适当的化学处理方法进行废弃处置。
2. 环境注意事项：确保废弃处置过程中不对环境造成污染。
3. 法规遵从：遵守当地环境保护法规进行废弃处置。
安全数据表（SDS）
1. 概述：提供化学品的基本信息，包括成分、性质和用途。
2. 危害识别：列出化学品的潜在危害，如刺激性和健康影响。
3. 组成/成分信息：详细列出化学品的所有成分及其浓度。
4. 急救措施：提供紧急情况下的处理指导。
5. 消防措施：说明火灾时的应对措施。
6. 泄漏应急处理：描述泄漏事故的应对方法。
7. 操作和储存：提供安全操作和储存的建议。
8. 接触控制和个人防护：建议适当的个人防护装备。
9. 物理化学性质：列出物质的物理化学特性。
10. 稳定性和反应活性：描述物质的稳定性和可能的化学反应。
11. 毒理学信息：提供有关毒性的数据和信息。
12. 生态学信息：如果适用，提供生态毒性数据。
13. 废弃处置：指导如何安全地处置废弃物。
14. 运输信息：提供关于运输的特别要求。
15. 法规信息：列出适用的法律和法规。
16. 其他信息：提供任何其他相关的安全信息。
1. 化学名称：5-甲基异噁唑-3-羧酸甲酯，也称为甲基 5-甲基异噁唑-3-羧酸酯。
2. 分子式：C6H7NO3
3. 分子量：141.13 g/mol
4. 外观：通常是白色或类白色的结晶性粉末。
5. 纯度：
- 含量：≥98.0%（通过GC或其他适当的分析方法）。
- 杂质限度：单个杂质不超过0.1%，总杂质不超过0.5%。
6. 物理常数：
- 熔点：70-72°C（具体值可能因来源不同略有差异）。
- 沸点：约140°C（取决于压力条件）。
- 密度：约1.2 g/cm³（取决于温度和纯度）。
- 折射率：约1.48（具体值可能因测量条件而异）。
7. 溶解性：
- 易溶于有机溶剂如甲醇、乙醇、乙醚、二氯甲烷等。
- 在水中的溶解度较低，但具体数值可能因实验条件而异。
8. 旋光度：对于非手性的化合物，此参数不适用。如果是手性化合物，需要提供比旋光度信息。
9. 干燥失重：≤0.5%（在105°C下干燥至恒重）。
10. 重金属：≤10 ppm（如铅、汞等有害金属）。
11. 砷盐：≤1 ppm。
12. 残留溶剂：应符合ICH Q3C或其他相关指导原则中的规定，如甲醇、乙醇、乙醚、二氯甲烷等残留溶剂的限度。
13. 微生物限度：
- 细菌总数：≤1000 CFU/g。
- 霉菌和酵母菌总数：≤100 CFU/g。
- 大肠杆菌：不得检出。
- 沙门氏菌：不得检出。
14. 包装与储存：应密封保存，避免受潮和光照。储存温度通常在0-4°C之间，但具体条件可能因产品稳定性而异。
15. 稳定性：在规定的储存条件下，产品应保持稳定至少两年。如有降解产物，应进行鉴定并控制其含量。
16. 安全信息：
- LD50（急性毒性）：应根据动物实验结果提供。
- 刺激性：应对皮肤、眼睛等进行刺激性测试，并提供结果。
- 致敏性：如有必要，应进行皮肤致敏测试。
- 其他毒性信息：如遗传毒性、致癌性等，如有数据应提供。
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