3,4,5-三甲氧基苯乙酸
[CAS 951-82-6]

基本信息

• 产品分类: 有机原料 >> 有机氟化合物 >> 氟苯硼酸系列
• 产品名称: 3,4,5-三甲氧基苯乙酸
• 英文名: 3,4,5-Trimethoxyphenylacetic acid
• 别名: 2-(3,4,5-trimethoxyphenyl)acetic acid
• 分子式: C₁₁H₁₄O₅
• 分子量: 226.23
• CAS 登录号: 951-82-6
• EC 号码: 213-456-2
• 分子行输入简码SMILES: COC1=CC(=CC(=C1OC)OC)CC(=O)O

物理化学性质

• 密度: 1.2±0.1 g/cm³ 计算值^*
• 熔点: 117 - 120 °C (实验值)
• 沸点: 360.8±37.0 °C 760 mmHg (计算值)^*
• 闪点: 138.1±20.0 °C (计算值)^*
• 溶解度: 水: 溶解 (实验值)
• 折射率: 1.52 (计算值)^*

^* 使用计算机软件 Advanced Chemistry Development (ACD/Labs) Software.

安全数据

• 危险品标志: GHS07 警告
• 危害标签: H315-H319-H335
• 防护标签: P261-P264-P264+P265-P271-P280-P302+P352-P304+P340-P305+P351+P338-P319-P321-P332+P317-P337+P317-P362+P364-P403+P233-P405-P501

危害分类

危害	分类	类别码	危害标签
皮肤刺激	Skin Irrit.	2	H315
特定目标器官毒性—单次接触	STOT SE	3	H335
眼刺激	Eye Irrit.	2	H319
急性毒性	Acute Tox.	4	H302

chemBlink 化学品故事

3,4,5-三甲氧基苯乙酸（CAS 951-82-6）是一种芳香族羧酸，既可以作为有机合成中间体使用，又是麦司卡林代谢研究中已经确认的一种代谢产物。其分子式为 C₁₁H₁₄O₅，分子量为 226.23。它的基本结构是苯乙酸，在芳香环的 3、4、5 三个相邻位置各连接一个甲氧基。

三个连续排列的甲氧基，使这个分子具有很容易辨认的结构特征。

这种结构与一种著名的天然生物碱麦司卡林存在直接关系。

麦司卡林的化学结构是 3,4,5-三甲氧基苯乙胺。它与 3,4,5-三甲氧基苯乙酸具有完全相同的 3,4,5-三甲氧基苯环结构。

两者真正不同的地方，在两碳侧链的末端。

麦司卡林可以简单表示为：

(CH₃O)₃C₆H₂-CH₂-CH₂-NH₂

3,4,5-三甲氧基苯乙酸则可以表示为：

(CH₃O)₃C₆H₂-CH₂-CO₂H

芳香环部分仍然保留。

侧链末端的化学性质却发生了很大变化。

早在几十年前的代谢研究中，研究人员就已经发现了这种联系。1961 年发表在《自然》杂志的一项研究明确鉴定出，在犬的麦司卡林代谢过程中可以形成 3,4,5-三甲氧基苯乙酸。

这种变化属于含伯胺化合物常见的一类生物氧化过程。

含氨基的侧链可以首先发生氧化脱氨，形成醛类中间体；醛进一步被氧化以后，就形成相应的羧酸。

这个过程可以简化表示为：

Ar-CH₂-CH₂-NH₂

→

Ar-CH₂-CHO

→

Ar-CH₂-CO₂H

对于麦司卡林来说，其中的 Ar 就是 3,4,5-三甲氧基苯基。

因此，这个代谢过程很直观地展示了生物体怎样改变一个分子的局部结构。

三个甲氧基没有被立即拆掉。

芳香环仍然存在。

原来的碳骨架也仍然容易辨认。

但是，侧链末端原来的含氮结构经过氧化以后变成了羧酸。

这也是为什么代谢产物的鉴定对于研究药物和天然产物在体内的变化如此重要。

研究人员并不能直接“看到”每一个分子在体内发生反应的全过程，但是可以分析最终出现了哪些新化合物。

把这些代谢产物的结构与原来的分子进行比较，就可以反过来推断其中发生过哪些化学变化。

早期麦司卡林研究还说明，生物代谢不能简单地用一个固定百分比概括。

不同研究曾经报道明显不同的原形麦司卡林和 3,4,5-三甲氧基苯乙酸排出比例。1961 年的研究本身就讨论了早期实验之间的这种差别。

实验条件、给药方式、分析方法以及生物个体差异等因素，都可能影响最终测得的比例。

因此，更可靠的结论不是规定麦司卡林一定有多少百分比变成这种羧酸，而是确认形成 3,4,5-三甲氧基苯乙酸是麦司卡林已经得到实验支持的一条代谢途径。

有意思的是，同一个分子进入有机合成实验室以后，身份恰好反了过来。

在代谢过程中，它可以是一个比较复杂的含氮分子被氧化以后形成的产物。

而在有机合成中，它却可以成为制造更复杂分子的起始原料。

它的羧基可以进一步转变成酯、酰胺、酰氯以及其他羧酸衍生物，从而连接新的分子片段。

芳香环上的三个甲氧基则已经按照 3、4、5 位排列好，不需要在后面的每一步重新建立这种取代方式。

这种 3,4,5-三甲氧基苯基结构在天然产物化学和药物化学中相当重要。

早期的秋水仙碱相关化学就是一个例子。

1951 年发表的一项经典研究在合成外消旋秋水仙醇甲醚的过程中使用了与 3,4,5-三甲氧基苯乙酸有关的合成化学。

后来，这种原料又出现在其他复杂芳香化合物和天然产物相关结构的研究中。

例如，与康普瑞汀类天然产物有关的合成研究，也利用过 3,4,5-三甲氧基苯乙酸或由它进一步制得的衍生物。

但是，这里必须区分“合成原料”和“最终活性分子”。

不能因为这种羧酸与麦司卡林代谢有关，或者能够用于秋水仙碱、康普瑞汀相关结构的研究，就把那些化合物的生物活性归给 3,4,5-三甲氧基苯乙酸本身。

它真正有明确依据的价值，是提供一个已经组装好的 3,4,5-三甲氧基苯基结构，以及一个能够继续进行化学改造的羧酸。

于是，这个分子具有两个方向恰好相反的化学身份。

在生物代谢中，可以从较复杂的含氮分子走向它。

在有机合成中，又可以从它出发走向更加复杂的分子。

一个方向是在拆解和氧化。

另一个方向是在连接和建造。

3,4,5-三甲氧基苯乙酸正好处在这两个方向之间。

这个例子还说明，生物代谢并不一定一下子把一个分子的所有结构特征全部消灭。

有时候，分子的一部分发生明显改变，另一部分却能够保留下来。

在麦司卡林形成 3,4,5-三甲氧基苯乙酸的过程中，三个甲氧基在芳香环上的排列就像一个结构指纹。

侧链末端已经从含氮结构变成羧酸，但是这个“指纹”仍然让人很容易认出它来自怎样的分子骨架。

因此，一个看起来普通的芳香羧酸，可以向两类化学家讲述完全不同的故事。

对于有机合成研究者，它是一块可以继续向外建造的结构单元。

对于代谢研究者，它却可能是一条线索，告诉人们另一个分子在生物体内曾经发生过什么变化。

References

1. NIST Chemistry WebBook. 3,4,5-Trimethoxyphenylacetic acid, CAS 951-82-6.

2. Spector, E. (1961). "Identification of 3,4,5-Trimethoxyphenylacetic Acid as the Major Metabolite of Mescaline in the Dog." Nature, 189, 751-752.

3. Charalampous, K. D.; Orengo, A.; Walker, K. E.; Kinross-Wright, J. (1964). Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 145, 242-246.

4. Riceberg, L. J.; Simon, M.; Van Vunakis, H.; Abeles, R. H. (1975). Biochemical Pharmacology, 24, 119-125.

5. Rapoport, H.; Williams, A. R.; Cisney, M. E. (1951). "The synthesis of dl-colchinol methyl ether." Journal of the American Chemical Society, 73, 1414-1421.