1-метилимидазол
| |||
| |||
| Имена | |||
|---|---|---|---|
| Предпочтительное название ИЮПАК
1-Метил- 1H -имидазол | |||
| Другие имена
1-метилимидазол
N -Метилимидазол НМИ | |||
| Идентификаторы | |||
3D model ( JSmol )
|
|||
| 105197 | |||
| КЭБ | |||
| ХЭМБЛ | |||
| ХимическийПаук | |||
| Лекарственный Банк | |||
| Информационная карта ECHA | 100.009.532 | ||
| Номер ЕС |
| ||
| 2403 | |||
ПабХим CID
|
|||
| НЕКОТОРЫЙ | |||
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|||
| Характеристики | |||
| С 4 Ч 6 Н 2 | |||
| Молярная масса | 82.10 g/mol | ||
| Плотность | 1,03 г/см 3 | ||
| Температура плавления | −6 ° C (21 ° F; 267 К) | ||
| Точка кипения | 198 ° C (388 ° F; 471 К) | ||
| Опасности | |||
| СГС Маркировка : | |||
 
| |||
| Опасность | |||
| Х302 , Х312 , Х314 | |||
| P260 , P264 , P270 , P280 , P301+P312 , P301+P330+P331 , P302+P352 , P303+P361+P353 , P304+P340 , P305+P351+P338 , P310 , P312 , П321 , П322 , П330 , П363 , П405 , П501 | |||
| Паспорт безопасности (SDS) | Оксфордский паспорт безопасности материалов | ||
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
| |||
1-Метилимидазол или N -метилимидазол представляет собой ароматическое гетероциклическое органическое соединение формулы CH 3 C 3 H 3 N 2 . Это бесцветная жидкость, которая используется в качестве специального растворителя, основы и предшественника некоторых ионных жидкостей. Это фундаментальный азотистый гетероцикл, который имитирует различные нуклеозидные основания, а также гистидин и гистамин.
Основность
[ редактировать ]С N -метильной группой это конкретное производное имидазола не может таутомеризоваться. Он немного более основной, чем имидазол, на что указывают значения pKa сопряженных кислот 7,0 и 7,4. [ 1 ] Метилирование также обеспечивает значительно более низкую температуру плавления, что делает 1-метилимидазол полезным растворителем.
Синтез
[ редактировать ]1-Метилимидазол получают в основном двумя способами. Основным из них является -катализируемое метилирование имидазола метанолом кислотно . Второй метод включает реакцию Радзишевского с использованием глиоксаля , формальдегида и смеси аммиака и метиламина . [ 2 ] [ 3 ]
- (ДЛЯ) 2 + СН 2 О + СН 3 NH 2 + NH 3 → H 2 C 2 N(NCH 3 )CH + 3 H 2 O
Соединение может быть синтезировано в лабораторных масштабах путем метилирования имидазола по пиридиноподобному азоту и последующего депротонирования. [ 4 ] Аналогичным образом, 1-метилимидазол можно синтезировать путем сначала депротонирования имидазола с образованием натриевой соли с последующим метилированием. [ 5 ] [ 6 ]
- H 2 C 2 N(NH)CH + CH 3 I → [H 2 C 2 (NH)(NCH 3 )CH]I
- [H 2 C 2 (NH)(NCH 3 )CH]I + NaOH → H 2 C 2 N(NCH 3 )CH + H 2 O + NaI
Приложения
[ редактировать ]В исследовательской лаборатории 1-метилимидазол и родственные производные использовались в качестве имитаторов различных биомолекул на основе имидазола.
1-Метилимидазол также является предшественником для синтеза метилимидазольного мономера пирролимидазольных полиамидов. Эти полимеры могут избирательно связывать определенные последовательности двухцепочечной ДНК путем интеркалирования в зависимости от последовательности. [ 7 ]
Прекурсор ионной жидкости
[ редактировать ]1-Метилимидазол алкилирует с образованием солей диалкилимидазолия. В зависимости от алкилирующего агента и противоаниона получаются различные ионные жидкости , например гексафторфосфат 1-бутил-3-метилимидазолия («BMIMPF 6 »): [ 8 ] [ 9 ]
BASF использовала 1-метилимидазол в качестве средства для удаления кислоты во время промышленного производства диэтоксифенилфосфина. В этом процессе удаления двухфазной кислоты с использованием ионных жидкостей (BASIL) 1-метилимидазол реагирует с HCl с образованием гидрохлорида 1-метилимидазолия, который самопроизвольно отделяется в виде отдельной жидкой фазы в условиях реакции. [ 8 ] [ 10 ]
- 2 MeC 3 N 2 H 3 + C 6 H 5 PCl 2 + 2 C 2 H 5 OH → 2 [MeC 3 N 2 H 4 ]Cl + C 6 H 5 P(OC 2 H 5 ) 2
Донорская недвижимость
[ редактировать ]1-метилимидазол (НМИз) в качестве лиганда образует октаэдрические ионы М(НМИз) 6 2+ с M = Fe, Co, Ni и плоскоквадратным ионом Cu(NMIz) 4 2+ . [ 11 ] 1-метилимидазол образует аддукты с кислотами Льюиса, такими как перфторбутират молибдена и [Rh(CO) 2 Cl] 2 . Донорные свойства 1-метилимидазола проанализированы с помощью модели ECW и получили значения E B = 1,16 и C B = 4,92.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Альберт, А., Гетероциклическая химия, 2-е изд.; 1968 Атлон Пресс, ISBN 0-485-11092-X
- ^ Эбель, К.; Келер, Х.; Гамер А.О. и Джек Р. (2002). «Имидазол и производные». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a13_661 . ISBN 978-3527306732 .
- ^ Бронислав Радзишевский (1882). «По конституции лофинов и родственных им соединений» . Отчеты Немецкого химического общества (на немецком языке). 15 (2): 1493–1496. дои : 10.1002/cber.18820150207 .
- ^ Гилкрист, Т.Л., Гетероциклическая химия, 2-е изд.; 1992 г. Лонгман, научно-технический институт, ISBN 0-582-06420-1
- ^ Гримметт, М.Р., Синтез имидазола и бензимидазола; 1997 Академическое издательство, ISBN 0-12-303190-7
- ^ Гупта Р.Р., Кумар М., Гупта В., Гетероциклическая химия II: пятичленные гетероциклы; 1999 Спрингер, ISBN 3-540-65252-3
- ^ Бэрд, Элдон Э.; Дерван, Питер Б. (1996). «Твердофазный синтез полиамидов, содержащих имидазол и пиррольные аминокислоты» (PDF) . Журнал Американского химического общества . 118 (26): 6141–6. дои : 10.1021/ja960720z .
- ^ Jump up to: а б Мейндерсма, Г. Витце; Маасе, Матиас; Де Хаан, Андре Б. (2007). «Ионные жидкости». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.l14_l01 . ISBN 978-3-527-30673-2 .
- ^ Дюпон, Дж.; Консорти, К.; Суарес, П.; де Соуза, Р. (2002). «Приготовление ионных жидкостей комнатной температуры на основе 1-бутил-3-метилимидазолия». Органические синтезы . 79 : 236. дои : 10.15227/orgsyn.079.023 .
- ^ Велтон, Том (11 ноября 2015 г.). «Растворители и устойчивая химия» . Труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 471 (2183): 20150502. Бибкод : 2015RSPSA.47150502W . дои : 10.1098/rspa.2015.0502 . ПМЦ 4685879 . ПМИД 26730217 .
- ^ Ридейк, Р. (1969). «Пиразолы и имидазолы как лиганды. II. Координационные соединения N-метилимидазола с перхлоратами и тетрафторборатами металлов». Неорганика Химика Акта . 3 : 517–522. дои : 10.1016/S0020-1693(00)92544-1 .
