富馬酸單甲酯的物理狀態(tài)與溶解性
發(fā)表時(shí)間:2026-01-12富馬酸單甲酯(Monomethyl Fumarate,MMF)是一種重要的有機(jī)羧酸酯類化合物,其物理狀態(tài)與溶解性由分子結(jié)構(gòu)決定,具體特性如下:
一、物理狀態(tài)
富馬酸單甲酯在常溫常壓下為白色結(jié)晶性粉末,具有以下物理特征:
熔點(diǎn)與沸點(diǎn):其熔點(diǎn)約為 102–104℃,受熱至熔點(diǎn)以上時(shí)會(huì)熔化為透明液體;沸點(diǎn)較高(常壓下約265℃),但超過熔點(diǎn)后若持續(xù)加熱,可能會(huì)發(fā)生部分分解,產(chǎn)生富馬酸酐等副產(chǎn)物。
晶型與外觀:純品為針狀或棱柱狀結(jié)晶,無臭或略帶輕微酯類氣味,在干燥環(huán)境中穩(wěn)定性較好,不易吸潮結(jié)塊。
密度與折射率:固態(tài)密度約為1.29g/cm³,熔融態(tài)折射率約為1.485(20℃),屬于中等折射率的有機(jī)化合物。
二、溶解性
富馬酸單甲酯的分子結(jié)構(gòu)中同時(shí)含有親水性的羧基(-COOH) 和疏水性的甲酯基(-COOCH₃),屬于兩性極性分子,溶解性表現(xiàn)出明顯的溶劑依賴性:
1. 水溶性
富馬酸單甲酯在水中具有一定溶解性,但溶解度較低,常溫(25℃)下在水中的溶解度約為 6–8g/L。
隨著水溫升高,溶解度會(huì)顯著提升,例如80℃熱水中溶解度可增至25–30g/L;
若向水溶液中加入少量堿(如氫氧化鈉),羧基會(huì)發(fā)生中和反應(yīng)生成鈉鹽,溶解度可大幅提高,形成澄清的水溶液。
2. 有機(jī)溶劑溶解性
富馬酸單甲酯易溶于多數(shù)極性有機(jī)溶劑,在非極性溶劑中溶解性較差,具體表現(xiàn)為:
易溶溶劑:甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亞砜(DMSO)等,常溫下在乙醇中的溶解度可達(dá)100g/L以上,能以任意比例溶于DMF和DMSO;
微溶溶劑:乙醚、氯仿、甲苯等弱極性或非極性溶劑,常溫下溶解度通常低于10g/L;
不溶溶劑:石油醚、正己烷等飽和烴類溶劑,幾乎不溶解。
3. 在混合溶劑中的溶解性
在水-乙醇、水-丙酮等混合溶劑體系中,富馬酸單甲酯的溶解度隨有機(jī)溶劑比例升高而顯著增大,例如,當(dāng)乙醇體積分?jǐn)?shù)占比50%時(shí),其在混合溶劑中的溶解度可達(dá)50g/L以上,這一特性常用于其提純與制劑工藝。
三、溶解性的應(yīng)用意義
富馬酸單甲酯的溶解性特征與其應(yīng)用密切相關(guān):
在醫(yī)藥領(lǐng)域,其水溶性低的特點(diǎn)限制了口服制劑的生物利用度,通常需制備成固態(tài)分散體或微囊制劑來提升溶解速率;
在食品工業(yè)中,其在乙醇等溶劑中的溶解性使其可作為食品防腐劑(抑制霉菌與酵母菌生長(zhǎng)),適用于焙烤食品、果醬等產(chǎn)品的防腐保鮮;
在化工合成中,利用其在堿性水溶液中的溶解性,可實(shí)現(xiàn)與其他難溶性雜質(zhì)的分離提純。
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