Dimetil-szulfát

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. december 5-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 3 szerkesztést igényelnek .

dimetil-szulfát

Tábornok

Szisztematikus
név

dimetil-szulfát

Hagyományos nevek

Dimetil-szulfát, a kénsav dimetil-észtere

Chem. képlet

C2H6O4S _ _ _ _ _ _

Patkány. képlet

{\ce {(CH3)2SO4}}

Fizikai tulajdonságok

Állapot

folyékony

Moláris tömeg

126,13 g/ mol

Sűrűség

1,33 g/cm³

Dinamikus viszkozitás

1,60 Pa s

Termikus tulajdonságok

Hőfok

• olvadás

-32°C

• forralás

188 (bomlás közben) °C

• bomlás

370±1℉ [1]

• villog

83 °C

Gőznyomás

0,1 ± 0,1 Hgmm

Kémiai tulajdonságok

Oldhatóság

• vízben

hidrolizált

Optikai tulajdonságok

Törésmutató

1,3874

Szerkezet

Dipólmomentum

10,92 D

Osztályozás

201-058-1

O=S(=O)(OC)OC

InChI=1S/C2H6O4S/c1-5-7(3,4)6-2/h1-2H3VAYGXNSJCAHWJZ-UHFFFAOYSA-N

RTECS

WS8225000

CHEBI

59050

ChemSpider

6252

Biztonság

Korlátozza a koncentrációt

0,1 mg/m3

LD 50

140 mg/kg

Toxicitás

2. veszélyességi osztály

NFPA 704

2 négy egy

Az adatok standard körülményeken (25 °C, 100 kPa) alapulnak, hacsak nincs másképp jelezve.

Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

A dimetil-szulfát egy szerves kémiai vegyület , a metanol és a kénsav észtere , amelynek képlete , az elfogadott rövidített képlet . ${\ce {(CH3)2SO4}}$ ${\ce {Me2SO4}}$

Először a 19. század elején szerezték be.

Széles körben használják metilező reagensként a szerves szintézisekben . Bizonyos esetekben helyettesíthető trifluor-metánszulfonsav- metil- észterrel vagy jód -metánnal . ${\ce {CF3SO3CH3}}$

Mint minden alkilezőszer , a dimetil-szulfát is mérgező és nagy koncentrációban rákkeltő .

Getting

A dimetil-szulfát előállítására különféle módszereket alkalmaznak. A legegyszerűbb a kénsav metanollal történő észterezése :

{\ce {2 CH3OH + H2SO4 -> (CH3)2SO4 + 2 H2O))

Egy másik lehetséges módszer a metil-kénsav vákuum alatti desztillációja (60%-os óleum desztillációja metanollal):

{\ce {2 CH3HSO4 -> H2SO4 + (CH3)2SO4))

A metil-nitrit és a metil- klór-szulfonát szintén dimetil-szulfátot képez:

{\ce {CH3ONO + CH3OSO2Cl -> (CH3)2SO4 + NOCl))

Kereskedelmi forgalomban az 1920-as évek óta gyártják az USA-ban dimetil-éter és kén-trioxid folyamatos reakciójában : ${\ce {Me2SO4}}$

{\ce {(CH3)2O + SO3 -> (CH3)2SO4))

A dimetil-szulfát előállításának másik módja a klórszulfonsav és a metanol reakciója [2] :

{\ce {2CH3OH + HOSO2Cl -> (CH3)2SO4 + HCl + H2O))

Fizikai tulajdonságok

Színtelen olajos folyadék, vízben gyengén oldódik. A tiszta dimetil-szulfát szagtalan. A szennyeződések enyhe fokhagyma szagot okozhatnak.

140-150°C-on és kb. 15 Hgmm nyomáson desztillálható. Művészet.

Kémiai tulajdonságok

Oldható metanolban , etanolban , etil-éterben , diklór -metánban , acetonban , kloroformban , nitrobenzolban , a reakciókat néha vízben is végrehajtják. Robbanásveszélyesen reagál ammóniával és aminokkal . Az aminoldatok reakciói rendre olyan anyagokat adnak, amelyek nitrogénnél magas metilcsoportot tartalmaznak, a tercier aminok kvaterner sókat adnak. Ebben az esetben az első metilcsoport sokkal gyorsabban távozik, mint a második. A fenolokat és a tiolokat is alkilezi . Úgy gondolják, hogy a reakciók az S N 2 mechanizmus szerint mennek végbe.

A dimetil-szulfát alkilezési hatékonysága ellenére a toxicitás és a magas költségek miatt gyakran cserélik. Tehát az O-alkilezésben jód -metánt használnak . A dimetil-karbonát kevésbé mérgező, mint más reagensek, így sikeresen helyettesíthető az N-alkilezésben. Általánosságban elmondható, hogy az alkilezőszerek toxicitása közvetlenül korrelál alkilezőképességükkel.

Alkalmazás

Széles körben használják szerves szintézisben különféle anyagok metilezésére: fenolok, aminok , a purin sorozat egyes heterociklusos vegyületei , például a húgysav és mások. Nitrometán előállítására is használják :

{\ce {2NaNO2 + (CH3)2SO4 -> 2CH3NO2 + Na2SO4))

Szénmetiláció

A CH-savakat aprotikus oldószerekben dimetil-szulfáttal metilezik .

Oxigénmetiláció

Leggyakrabban a dimetil-szulfátot fenolok metilezésére használják. Néhány egyszerű alkohol is metilezhető, például terc-butanol terc - butil-metil-éterré .

{\megjelenítési stílus {\ce {2(CH3)3COH + (CH3)2SO4 -> 2 (CH3)3COCH3 + H2SO4))}

Az alkoholok könnyen metilálhatók , például [3] :

{\ce {RO- Na+ + (CH3)2SO4 -> ROCH3 + Na(CH3)SO4))

A cukrok dimetil-szulfáttal történő metilezését Haworth-metilációnak nevezik [4] [5] .

Nitrogénmetiláció

A dimetil-szulfátot kvaterner sók és tercier aminok előállítására egyaránt használják .

{\displaystyle {\ce {C6H5CH=NC4H9 + (CH3)2SO4 -> C6H5CH=N^{+}(CH3)C4H9 + CH3OSO3^{-))))

A zsírsavak kvaternerizált ammóniumsóit felületaktív anyagként ( felületaktív anyagként) és öblítőszerként használják [3] :

{\megjelenítési stílus {\ce {CH3(C6H4)NH2 + (CH3)2SO4 ->[{\ce {NaHCO_3 + H_2O))]CH3(C6H4)N(CH3)2 + Na(CH3)SO4))}

Kénmetiláció

Az alkoholok metilezése mellett a tiolátok is alkileződnek , de gyorsabban [3] :

{\ce {RS^-Na^+ + (CH3)2SO4 -> RSCH3 + Na(CH3)SO4))

például [6] :

{\megjelenítési stílus {\ce {p-CH3C6H4SO2Na + (CH3)2SO4 -> p-CH3C6H4SO2CH3 + Na(CH3)SO4)}

Ezt a módszert használták a tioéterek előállítására :

{\ce {RC(O)SH + (CH3)2SO4 -> RC(O)S(CH3) + HOSO3CH3))

Egyéb felhasználások

A dimetil-szulfát a guanin specifikus hasítását okozhatja a DNS -ben az imidazol heterociklus elpusztításával [7] . Ez az eljárás felhasználható a nitrogénbázisok szekvenciájának meghatározására DNS -ben és más alkalmazásokban.

A dimetil-szulfátot az egyszálú DNS-fragmensek feltérképezésére használják. A módszer az egy- és kétszálú nukleinsavak összetételében lévő citozinfragmensek metilációs sebességének különbségén alapul [8] .

Toxikológia és biztonság

Erősen mérgező anyag bőrreszorpciós hatással , LD 50 140 mg/kg (egerek, szájon át).

A dimetil-szulfát gőzei erős irritáló és cauterizáló hatást fejtenek ki a légutak és a szem nyálkahártyájára (gyulladásos jelenségek, ödéma, légúti elváltozások, kötőhártya -gyulladás ) [9] .

Általános mérgező hatása is van, különösen a központi idegrendszerre . A folyékony dimetil-szulfát a bőrrel érintkezve égési sérüléseket és hosszan tartó, nem gyógyuló fekélyeket , nagy koncentrációban nekrózist (nekrózist) okoz. A toxicitást a hidrolízistermékek okozzák, amelyek közé tartozik a metanol és a kénsav .

A látens periódus enyhe mérgezés esetén legfeljebb 15 óra, közepes mérgezés esetén legfeljebb 5 óra, súlyos mérgezés esetén 2-3 óra [9] .

A szemkárosodás különösen veszélyes (esetleges látásvesztés). Súlyos mérgezési esetekben 3-4 napon belül kómát, bénulást és halált észlelnek [9] .

Erős rákkeltő anyag , mutagén hatást fejt ki. A rákkeltő és mutagén hatások a DNS- metilációnak köszönhetők .

Jegyzetek

↑ http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0229.html
↑ Preparatív szerves kémia. M., Goshimizdat, 1959, 399. o
↑ 1 2 3 Dupont termékinformáció (a link nem érhető el) . Letöltve: 2009. május 2. Az eredetiből archiválva : 2008. november 19. (határozatlan)
↑ Haworth WN J. Chem. Soc., 107, 13 ( 1915 ).
↑ Kémiai enciklopédia T1, M 1988 64. oldal
↑ Fieser LF és Fieser M. Reagensek szerves szintézishez. John Wiley & Sons Inc. 1967.p. 295
↑ Streitwieser A., Heathcock CH és Kosower EM Bevezetés a szerves kémiába. Prentice Hall Inc. 1992. p. 1169
↑ Kirkegaard K., Buc H., Spassky A. és Wang JC Egyszálú régiók térképezése duplex DNS-ben szekvencia szinten: egyszál-specifikus citozin metiláció RNS polimeráz-promoter komplexekben // PNAS . - 1983. - 1. évf. 80. - P. 2544-2548. — PMID 6573669 .
↑ 1 2 3 Káros anyagok az iparban. Kézikönyv vegyészek, mérnökök és orvosok számára. Szerk. 7., per. és további Három kötetben. kötet III. szerves anyag. Szerk. megbecsült tevékenység tudomány prof. N. V. Lazareva és Dr. édesem. Tudományok E. N. Levina. L., "Chemistry", 1976. 592 oldal, 27 táblázat, 1850 cím bibliográfiája.

Irodalom

Suter Ch . Szerves kénvegyületek kémiája. Per. angolból, 1. rész, M., 1950, p. 61-74.

Linkek

[www.xumuk.ru/encyklopedia/1347.html www.xumuk.ru]