【英文名称】Sulfamic Acid
【分子式】H3NO3S
【分子量】97.09
【CA 登录号】5329-14-6
【缩写和别名】SA
【物理性质 】白色晶状固体,mp 215〜225°C。在水中有中等溶解度,与常见非极性溶剂THF或甲苯等很难混合。
【制备和商品】国内外试剂公司均有销售。
【注意事项】在空气中不吸湿,在室温和干燥环境下能长期保存。其水溶液有较强酸性,对金属有腐蚀作用。
SA是一个非常有效的固体酸催化剂,能用于许多官能团的保护和去保护反应。也可催化许多有机合成反应,例如:Beckmann重排、分子内或分子间Diels-Alder反应、Pechmann缩合和Biginelli缩合反应等。SA对于需要高离子化的非挥发性酸的反应特别有效。
SA 能用于传统酸催化的苯酚与β-酮酯的 Pechmann 缩合反应(式1)[1]。这为香豆素衍生物的合成提供了一种简单、廉价、干净和高效的方法。
SA也能有效催化烯基醚与各种醇的加成反应(式2)[2]。该反应不需要溶剂的参与,条件温和且操作简单。
SA能有效催化环烯底物对脂肪酸的加成酯化反应(式3)[3]。反应不但产率高,而且催化剂也容易回收利用。
在乙酸酐对THF的乙酰解反应中,SA能代替常规的金属路易斯酸催化剂,高效和绿色地实现1,4-二酰氧基丁烷的合成(式4)[4]。
Beckmann重排反应能在SA/乙腈系统催化下进行(式5)[5], 避免了碱性中和试剂的使用。该反应高效和简单,为酰胺的合成提供了一种绿色的方法。
使用 1-丙基-3-甲基咪唑啉氯离子液体调节的 SA 催化剂,能够化学选择性实现β-酮酯的转移酯化反应(式6)[6]。该反应中的离子液体不但起到了溶解SA的作用,其本身也是一个化学选择性催化剂。
在超声波作用下,SA能催化醛、β-酮酯和尿素的三组分缩合反应(式7)[7],高产率地得到二氢嘧啶酮。
SA也能催化分子内或分子间的Diels-Alder反应。例如:苯甲醛、苯胺和电富性亲二烯体2,3-二氢呋喃的三组分反应,高产率地得到四氢喹啉衍生物(式8)[8]。
SA也能用于催化羰基化合物的缩醛化和缩酮化反应(式9)[9]。
参考文献
1. Singh, P. R.; Singh, D. U.; Samant, S. D. Synlett 2004,1909.
2. Wang, B.; Yang* L. M.; Suo, J. S. Synth. Commun. 2003, 33, 3929.
3. Wang, B.; Gu, Y. L.; Yang, L. M.; Suo, J. S. Catal. Lett. 2004, 96,71.
4. Wang, B.; Gu, Y. L.; Gong, W. Z.; Kang, Y. R.; Yang, L. M.; Suo, J. S. Tetrahedron Lett. 2004,45,6599.
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6. Wang, B.; Yang, L. M.; Suo, J. S. Tetrahedron Lett. 2003,44, 5037.
7. Li, J. T.; Han, J. F.; Yang, J. H.; Li, T. S. Ultrason. Sonnochem 2003,10,119.
8. Nagarajan, R.; Magesh, C. J.; Peruraal, P. T. Synthesis 2004, 69.
9. Gong, W. Z.; Wang, B.; Gu, Y. L.; Yan, L.; Yang, L. M.; Suo, J. S. Synth. Commun. 2004, 34,4243.