间氯过氧苯甲酸
化合物
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间氯过氧苯甲酸（英语：meta-Chloroperoxybenzoic acid，缩写为mCPBA）是一个过氧酸，为白色固体，常用作有机合成中的氧化剂。较其它过氧酸相比，mCPBA更易于处理和储存，故更常在反应中使用。[1]mCPBA氧化性强，与可燃物接触可能起火。[2]
| 间氯过氧苯甲酸 | |||
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| IUPAC名 3-chloroperoxybenzoic acid | |||
| 别名 | 间氯过氧苯甲酸 m-氯过氧苯甲酸 3-氯过氧苯甲酸 mCPBA | ||
| 识别 | |||
| CAS号 | 937-14-4 
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| ChemSpider | 63480 | ||
| SMILES |
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| InChI |
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| InChIKey | FQAWBGAIOYWONH-UHFFFAOYAN | ||
| RTECS | SD9470000 | ||
| 性质 | |||
| 化学式 | C7H5ClO3 | ||
| 摩尔质量 | 172.57 g·mol⁻¹ | ||
| 外观 | 白色粉末 | ||
| 熔点 | 92 - 94 ℃，分解 | ||
| pKa | 7.57 | ||
| 危险性 | |||
GHS危险性符号  
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| H-术语 | H226, H314, H318, H335 | ||
| P-术语 | P210, P220, P233, P234, P240, P241, P242, P243, P260, P261, P264, P271, P272, P280 | ||
| 主要危害 | 氧化性、腐蚀性 | ||
| 相关物质 | |||
| 相关化学品 | 间氯苯甲酸 过氧乙酸 过氧苯甲酸 | ||
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。 | |||
制备与纯化
编辑mCPBA可以通过间氯苯甲酰氯与过氧化氢的碱性溶液反应，随后酸化来制备。[3]
市售的mCPBA通常为耐贮存混合物的形式，其中mCPBA的比例小于72%，其余部分为间氯苯甲酸（10％）和水。[1]若需提纯混合物中的mCPBA,可使用pH = 7.5的缓冲溶液洗涤。[2][4]过氧酸的酸性通常略弱于对应的羧酸，因此过氧酸中的羧酸杂质可通过控制pH值去除。纯化后的mCPBA在塑料容器中低温储存时具有相当的稳定性，相对不易分解。
在必须控制mCPBA确切用量的反应中，可以滴定样品以确定氧化剂的确切实际数量。
反应
编辑mCPBA的主要应用包括将酮转化为酯（拜耳－维立格氧化反应）、烯烃环氧化（Prilezhaev反应）、烯醇硅醚转化为硅烷化α-羟基酮（鲁伯特姆氧化反应）、氧化硫化物到亚砜或砜的反应、以及胺氧化制备氧化胺的反应。下图反应式为环己烯被mCPBA环氧化的反应：
环氧化机理上属协同反应，产物的环氧基保留原材料烯基的顺反构型。环氧化反应的中间体如下所示：
过氧酸“打开”C=C双键时，反应过渡态的构型使下列两个前线轨道反应得以进行：
- πC=C （HOMO）与σ*O-O （LUMO）的反应，对应一条C-O键的形成与过氧O-O键断裂；
- nO （HOMO,即sp2杂化的氧原子上一个充满的p轨道）与π*C=C （LUMO）的反应，对应另一条C-O键的形成以及C=C双键中π键的断裂。
参考文献
编辑- ^ 1.0 1.1 3-Chloroperoxybenzoic acid. Organic Chemistry Portal. [2019-10-02]. （原始内容存档于2021-04-22）.
- ^ 2.0 2.1 Rao, A. Somasekar; Mohan, H. Rama; Charette, André. m‐Chloroperbenzoic Acid. Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. 2005. ISBN 0471936235. doi:10.1002/047084289X.rc140.pub2.
- ^ (1970) "m-Chloroperbenzoic Acid". Org. Synth. 50.
- ^ Armarego, W. L. F.; Perrin, D. D. Purification of Laboratory Chemicals 4th. Oxford: Butterworth-Heinemann. 1996: 145. ISBN 0-7506-3761-7.