|
| |||
| 名前 | |||
|---|---|---|---|
| 推奨されるIUPAC名
3,4-ジヒドロキシシクロブタ-3-エン-1,2-ジオン | |||
| その他の名前
二酸
シクロブテン二酸 | |||
| 識別子 | |||
3Dモデル(JSmol)
|
| ||
| ケムスパイダー | |||
| ECHA 情報カード | 100.018.875 | ||
| EC番号 |
| ||
パブケム CID
|
| ||
| ユニ | |||
CompTox ダッシュボード ( EPA )
|
| ||
| |||
| |||
| プロパティ | |||
| C4H2O4 | |||
| モル質量 | 114.056 グラムモル−1 | ||
| 外観 | 白色結晶粉末 | ||
| 融点 | > 300 °C (572 °F; 573 K) | ||
| 酸性度(p Ka) | pK a1 = 1.5 pK a2 = 3.4 | ||
| 危険[2] | |||
| GHSラベル: | |||
| 危険 | |||
| H314 | |||
| P260、P280、P301+P330+P331、P303+P361+P353、P304+P340+P310、P305+P351+P338 | |||
| 引火点 | 190 °C (374 °F; 463 K) [3] | ||
特に記載がない限り、データは標準状態(25 °C [77 °F]、100 kPa)の材料に関するものです。
インフォボックス参照
| |||
スクエア酸は、4つの炭素原子がほぼ正方形を形成することからクアドラティック酸とも呼ばれ、化学式C 4 O 2 (OH) 2の二価 有機酸です。[4]
スクエア酸の共役塩基は、スクエア酸水素イオンHC 4 Oである。−4; 水素スクエア酸アニオンの共役塩基は二価スクエア酸アニオンC 4 Oである。2−4これは炭素と酸素のみからなる オキソカーボン陰イオンの1つです。
スクエア酸は化学合成試薬であり、例えば、感光性 スクエア酸染料やタンパク質チロシンホスファターゼの阻害剤の製造に使用されます。
化学的性質
スクエア酸は白色の結晶性粉末である。[5]熱分解の開始は、加熱速度などのさまざまな熱力学的条件に依存する。
スクエア酸の構造は完全な正方形ではなく、炭素-炭素結合長が完全に等しくない。最初の陽子のp K a1 = 1.5、2番目の陽子のp K a2 = 3.4という高い酸性度は、陰イオンの共鳴安定化に起因している。[6]負電荷が各酸素原子間で均等に分布しているため、スクエア酸のジアニオンは(スクエア酸自体とは異なり)完全に対称であり、すべてのC-C結合長とすべてのC-O結合長が同一である。
デリバティブ
スクエア酸の反応の多くはOH基に関係しています。この分子は強いジカルボン酸に似た挙動を示します。これは典型的なカルボン酸よりも強い酸です。[7]
- C 4 O 2 (OH) 2 → [C 4 O 3 (OH)] − + H +、p Ka1 = 1.5
- [C 4 O 3 (OH)] − → [C 4 O 4 ] 2− + H +、p Ka2 = 3.5
スクエア酸のOH基は不安定で、塩化チオニルと二塩化物を形成します。
- C 4 O 2 (OH) 2 + 2 SOCl 2 → C 4 O 2 Cl 2 + 2 HCl + 2 SO 2
塩化物は酸塩化物を彷彿とさせる優れた脱離基である。これらは多様な求核剤によって置換される。このようにしてジチオスクエアートが製造される。[8]
ビス(メチルエーテル)はトリメチルオルトホルメートによるアルキル化によって製造される。[9]
ジブチルスクアレートは、イボの治療薬として使用される[10]。また、円形脱毛症の治療薬としても使用される[11]。
ジエチルスクアレートはペルジンホテルの合成中間体として使用されている。[要出典]
スクアラミドはC4O2X2 (X = OR、Cl )からアルコキシ基または塩化物基を置換することによって製造される。[ 8 ] [12]
スクエア酸アニオンの酸素 (=O) 基の 1 つまたは両方は、ジシアノメチレン=C(CN) 2で置き換えることができます。 1,2-ビス(ジシアノメチレン)スクエア酸や1,3-ビス(ジシアノメチレン)スクエア酸などの結果として生じるアニオンは、スクエア酸の芳香族特性を保持しており、擬似オキソカーボンアニオンと呼ばれています。
10 K(-263 °C)の固体アルゴンマトリックス中のスクアリン酸の光分解によりアセチレンジオールが得られる。[13]
錯体
スクエアレート二価イオンはシュウ酸イオンと同様に振る舞い、硬い金属イオンと単核および多核錯体を形成する。コバルト(II)スクエアレート水和物Co(C 4 O 4 )·2H 2 O (黄色、立方晶)は、コバルト(II)水酸化物とスクエア酸を200℃の水中でオートクレーブ処理することによって調製できる。水はコバルト原子に結合しており、結晶構造は中空のセルの立方晶配列で構成され、その壁は6つのスクエアレートアニオン(7Å幅の空隙を残す)またはいくつかの水分子(5Å幅の空隙を残す)のいずれかである。[14]
コバルト(II)スクアレート二水酸化物Co 3 (OH) 2 (C 4 O 4 ) 2 ·3H 2 O (茶色)は、前の化合物と一緒に得られる。これは水分子で満たされたチャネルを含む柱状構造を持ち、結晶構造を破壊することなく水分子を除去したり交換したりすることができる。鎖は強磁性であり、水和形では反強磁性的に結合し、無水形では強磁性的に結合している。[14]
銅(II)スクエアート単量体および二量体混合配位子錯体が合成され、特性が調べられた。[15]赤外線、電子、QバンドEPRスペクトルおよび磁化率が報告されている。
同じ方法で、二水酸化鉄(II)スクアレートFe 2 (OH) 2 (C 4 O 4 )(薄茶色)も得られる。[14]
合成
元々の合成は、パーフルオロシクロブテンのエタノール分解から始まり、1,2-ジエトキシ-3,3,4,4-テトラフルオロ-1-シクロブテンを与えた。加水分解によりスクアリン酸を与える。[16] [4]
実用的ではないが、スクエアレートおよび関連する陰イオン、例えばデルタ C 3 O2−3およびアセチレンジオラート C 2 O2−2有機ウラン錯体を用いた一酸化炭素の還元カップリングによって得られる。[17] [18]
参照
- アセチレンジオール、H 2 (CO) 2またはHO−C≡C−OH
- デルト酸、H 2 (CO) 3
- クロコン酸、H 2 (CO) 5
- ロジゾン酸、H 2 (CO) 6
- シクロプロペノン、C 3 H 2 O
- シクロブテン、C 4 H 6
- スクアラミド、C 4 O 2 (NH 2 ) 2、スクアラ酸の窒素類似体で、スクアラ酸のOH基がNH 2基に置き換えられている。
- モニリフォルミン、NaC 4 HO 3、セミスクエア酸のナトリウム塩
参考文献
- ^ 3,4-ジヒドロキシ-3-シクロブテン-1,2-ジオン。シグマアルドリッチ
- ^ “SICHERHEITSDATENBLATT”. 2021年3月21日。
- ^ 3,4-ジヒドロキシ-3-シクロブテン-1,2-ジオン、98%以上。アルファエイサー
- ^ ab Robert West (1980)。「オキソカーボンの歴史」。Robert West (編)。オキソカーボン。Academic Press。pp. 1–14。doi :10.1016/ B978-0-12-744580-9.50005-1。ISBN 9780127445809。
- ^ Lee, K.-S.; Kweon, JJ; Oh, I.-H.; Lee, CE (2012). 「スクアリン酸の多形相転移と熱安定性 ( H
2C
4お
4)". J. Phys. Chem. Solids . 73 (7): 890–895. doi :10.1016/j.jpcs.2012.02.013. - ^ ウェスト、ロバート; パウエル、デビッド L. (1963). 「新しい芳香族アニオン。III. 酸素化アニオンの分子軌道計算」。J . Am. Chem. Soc. 85 (17): 2577–2579. doi :10.1021/ja00900a010。
- ^ 「ヘテロ原子有機酸および炭素酸の酸性度表」。
- ^ ab アーサー H. シュミット (1980)。 "Reaktionen von Quadratsäure und Quadratsäure-Derivaten"。合成。1980 (12): 961.土井:10.1055/s-1980-29291。S2CID 101871124。
- ^ Liu, Hui; Tomooka, Craig S.; Xu, Simon L.; Yerxa, Benjamin R.; Sullivan, Robert W.; Xiong, Yifeng; Moore, Harold W. (1999). 「ジメチルスクアレートおよびITSの3-エテニル-4-メトキシシクロブテン-1,2-ジオンおよび2-ブチル-6-エテニル-5-メトキシ-1,4-ベンゾキノンへの変換」。有機合成。76 :189。doi : 10.15227/orgsyn.076.0189。
- ^ Silverberg, Nanette B.; Lim, Joseph K.; Paller, Amy S.; Mancini, Anthony J. (2000). 「小児のイボに対するスクアリン酸免疫療法」. Journal of the American Academy of Dermatology . 42 (5): 803–808. doi :10.1067/mjd.2000.103631. PMID 10775858.
- ^ 吉増 隆; 古川 福美 (2016). 「円形脱毛症に対する改良免疫療法」.自己免疫レビュー. 15 (7): 664–667. doi :10.1016/j.autrev.2016.02.021. PMID 26932732.
- ^ Ian Storer, R.; Aciro, Caroline; Jones, Lyn H. (2011). 「スクアラミド:物理的特性、合成および応用」. Chem. Soc. Rev. 40 ( 5): 2330–2346. doi :10.1039/c0cs00200c. PMID 21399835.
- ^ Maier, Günther; Rohr, Christine (1995). 「エチネジオール: 光化学的生成とマトリックス分光法による同定」Liebigs Annalen . 1996 (3): 307–309. doi :10.1002/jlac.199619960303.
- ^ abc 熊谷 仁; 曽武川 秀夫; クルムー モハメダリー (2008). 「二価遷移金属の配位フレームワークの水熱合成、構造および磁気特性」.材料科学ジャーナル. 43 (7): 2123–2130. Bibcode :2008JMatS..43.2123K. doi :10.1007/s10853-007-2033-8. S2CID 95205908.
- ^ Reinprecht, JT; Miller, JG; Vogel, GC; et al. (1979). 「銅(II) スクエアート錯体の合成と特性評価」 Inorg. Chem., 19, 927-931
- ^ Park, JD; Cohen, S. & Lacher, JR (1962). 「ハロゲン化シクロブテンエーテルの加水分解反応:ジケトシクロブテンジオールの合成」J. Am. Chem. Soc. 84 (15): 2919–2922. doi :10.1021/ja00874a015.
- ^ Frey, Alistair S.; Cloke, F. Geoffrey N.; Hitchcock, Peter B. (2008). 「U(III) 混合サンドイッチ錯体による CO の還元的シクロオリゴマー化に関する機構研究;[(U(η-C 8 H 6 {Si′Pr 3 -1,4} 2 )(η-Cp * )] 2 (μ-η 1 :η 1 -C 2 O 2 ) の分子構造」。アメリカ化学会誌。130 ( 42 ) : 13816–13817。doi :10.1021/ja8059792。PMID 18817397 。
- ^ Summerscales, Owen T.; Frey, Alistair SP; Cloke, F. Geoffrey N.; Hitchcock, Peter B. (2009). 「混合サンドイッチ U(III) 錯体を用いた二酸化炭素の炭酸塩およびスクエアート生成物への還元的不均化」。Chemical Communications (2): 198–200. doi :10.1039/b815576c. PMID 19099067。


