亚甲基二膦酸
[CAS# 1984-15-2]

基本信息

• 产品分类: 无机化工 >> 无机盐 >> 磷化物、金属的磷酸、偏磷酸、次磷酸和焦磷酸盐
• 产品名称: 亚甲基二膦酸
• 英文名: Methylenebisphosphonic acid
• 别名: Methylenediphosphonic acid
• 分子式: CH₆O₆P₂
• 分子量: 176.00
• CAS 登录号: 1984-15-2
• EC 号码: 217-851-0
• 分子行输入简码SMILES: C(P(=O)(O)O)P(=O)(O)O

物理化学性质

• 密度: 2.1±0.1 g/cm³, 计算值^*
• 熔点: 197-199 °C (实验值)
• 折射率: 1.550, 计算值^*
• 沸点: 583.2±60.0 °C (760 mmHg), 计算值^*
• 闪点: 306.5±32.9 °C, 计算值^*

安全数据

• 危险品标志: GHS05 危险
• 危害标签: H314
• 防护标签: P260-P264-P280-P301+P330+P331-P302+P361+P354-P304+P340-P305+P354+P338-P316-P321-P363-P405-P501

危害分类

危害	分类	类别码	危害标签
皮肤腐蚀	Skin Corr.	1B	H314
严重眼损伤	Eye Dam.	1	H318
急性毒性	Acute Tox.	4	H302
急性毒性	Acute Tox.	4	H312
皮肤腐蚀	Skin Corr.	1C	H314
特定目标器官毒性—单次接触	STOT SE	3	H335
对金属有腐蚀作用的物质或混合物	Met. Corr.	1	H290

• 危险品运输编号: UN 3261

发现和应用

亚甲基双膦酸是一种有机磷化合物，由两个膦酸基团通过亚甲基桥连接而成。该化合物属于双膦酸盐家族，因其在工业和制药领域的广泛应用而闻名。亚甲基双膦酸因其化学结构而特别受关注，这种化学结构使其能够有效地与金属离子相互作用，并具有抑制结垢矿物沉积的潜力。

亚甲基双膦酸的发现是对膦酸盐和双膦酸盐的更广泛研究的一部分，该研究在 20 世纪中叶开始引起人们的关注。双膦酸盐的开发是由对更有效的药剂的需求推动的，以管理各种工业过程中的矿物结垢，特别是在石油和天然气工业中。该化合物的结构具有两个通过亚甲基桥连接的膦酸基团，具有独特的性能，使其可有效用作水性系统中的阻垢剂和分散剂。它能够与钙和其他金属离子形成稳定的复合物，这是其有效性的关键。

亚甲基双膦酸的合成通常涉及亚磷酸或磷卤化物与醇或其他合适的前体的反应。一种常见的方法包括使用膦酰化反应将两个膦酸基团引入亚甲基桥上。该反应通常在受控条件下进行，以确保最终产品的高纯度和产率。经常使用色谱和结晶等技术从反应混合物中分离所需化合物。

亚甲基双膦酸有几个值得注意的应用。其主要用途之一是作为水处理过程中的阻垢剂。该化合物可以防止管道、锅炉和冷却塔中形成碳酸钙或硫酸钙等矿物水垢。这种特性在发电、石油和天然气以及水处理等行业中很有价值，因为这些行业的水垢形成会导致昂贵的维护和效率损失。亚甲基双膦酸还用于洗涤剂和清洁剂中，以分散矿物沉积物并防止水垢在表面堆积。

亚甲基双膦酸的另一个重要应用是在制药领域，特别是在双膦酸盐药物的开发中。双膦酸盐，包括亚甲基双膦酸衍生物，用于治疗骨质疏松症和佩吉特病等骨病。这些药物通过抑制骨吸收起作用，有助于增加骨密度和预防骨折。该化合物与钙相互作用的能力使其成为进一步改性为治疗剂的理想候选物，钙是骨组织的关键成分。

总之，亚甲基双膦酸是一种多功能化合物，在工业和制药领域都有重要应用。其独特的化学结构使其能够作为阻垢剂和双膦酸盐药物的前体，凸显了其在各个行业中的重要性。对其特性和潜在应用的持续研究继续提升其在多个领域的价值。

参考文献

2024. Potentials of emergent plant residue derived biochar to be alternative carbon-based phosphorus fertilizer by Fe(II)/Fe(III) magnetic modification. *Biochar*.
DOI: 10.1007/s42773-024-00300-x

2024. Proteinogenic amino acids in the synthesis of chiral salts of O, O-diterpenyl dithiophosphoric acids. *Russian Chemical Bulletin*.
DOI: 10.1007/s11172-024-4170-5

2023. Synthesis of functionalized furan-containing phosphonous and phosphinic acids. *Russian Chemical Bulletin*.
DOI: 10.1007/s11172-023-4009-5