N-Methylethanolamin
N-Methylethanolamin[1] | |
---|---|
Strukturní vzorec | |
Model molekuly | |
Obecné | |
Systematický název | 2-(methylamino)ethan-1-ol |
Ostatní názvy | 2-methylaminoethanol |
Sumární vzorec | C3H9NO |
Vzhled | bezbarvá kapalina |
Identifikace | |
Registrační číslo CAS | 109-83-1 |
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP) | 203-710-0 |
PubChem | 8016 |
ChEBI | 21763 |
SMILES | CNCCO |
InChI | 1/C3H9NO/c1-4-2-3-5/h4-5H,2-3H2,1H3 |
Číslo RTECS | KL6650000 |
Vlastnosti | |
Molární hmotnost | 75,110 g/mol |
Teplota tání | −4,5 °C (268,6 K) |
Teplota varu | 158,1 °C (431,2 K) |
Hustota | 0,935 g/cm3 |
Index lomu | 1,439 |
Rozpustnost ve vodě | mísitelný |
Rozpustnost v polárních rozpouštědlech | mísitelný s ethanolem |
Tlak páry | 70 Pa (20 °C) |
Bezpečnost | |
[2] Nebezpečí[2] | |
H-věty | H302 H312 H314 |
P-věty | P280 P305+351+338 P310 |
Teplota vzplanutí | 76 °C (349 K) |
Teplota vznícení | 350 °C (623 K) |
Meze výbušnosti | 1,6 až 19,8 % |
Některá data mohou pocházet z datové položky. |
N-Methylethanolamin (zkráceně NMEA) je aminoalkohol se vzorcem CH3NHCH2CH2OH. Jedná se o hořlavou a žíravou bezbarvou viskózní kapalinu.[3] Je meziproduktem při biosyntéze cholinu.
Jelikož má zároveň aminovou i hydroxylovou funkční skupinu, tak je využíván jako meziprodukt při syntéze dalších látek, jako jsou polymery a léčiva. Také se používá jako rozpouštědlo, například při zpracování zemního plynu, kde se používá společně s ethanolaminem a dimethylethanolaminem.
Výroba
N-Methylethanolamin se vyrábí reakcí ethylenoxidu s přebytkem methylaminu ve vodném roztoku. Přitom vzniká směs (1), který je produktem 1:1 adice, a následnou adicí dalšího ethylenoxidu, tedy 1:2 adicí, vznikajícího methyldiethanolaminu (MDEA) (2):
Za účelem navýšení výtěžku N-methylethanolaminu jsou reaktanty neustále přidávány do reaktoru a reagují s více než dvojnásobným přebytkem methylaminu.[4] Přebytek methylaminu a vody se následně odstraní a NMEA (s teplotou varu 158 °C) a MDEA (vroucí při 243 °C) se oddělí frakční destilací. Poly(methyl-ethanolamin) vznikající další adicí ethylenoxidu zůstává v destilační nádobě.
Vlastnosti
N-Methylethanolamin je čirá, bezbarvá, hygroskopická s aminovým zápachem, která je mísitelná s vodou a ethanolem v jakémkoliv poměru. Vodné roztoky reagují silně zásaditě (pH 13,6 při 100 g·dm−3 a 20 °C) a jsou tak žíravé. Tato látka je biologicky rozložitelná a vzhledem ke své mísitelnosti s vodou nemá bioakumulativní vlastnosti. NMEA není mutagenní, ale za přítomnosti dusitanů může, protože jde o sekundární amin, vytvářet karcinogenní nitrosaminy.
Použití
Podobně jako ostatní alkylalkanolaminy se N-methylethanolamin používá jako složka různých barev a nátěrů, kde usnadňuje rozpouštění dalších složek, jako jsou barviva, a také zde slouží jako stabilizátor.
Jako zásada N-methylaminoethanol vytváří s mastnými kyselinami neutrální soli, které se používají jako mýdla s dobrými emulgačními vlastnostmi, která mají využití v textilním průmyslu a kosmetice. Při bělení směsí bavlny a polyesterů se NMEA používá jako zjasňovač.[5]
Methylací N-methylaminoethanolu lze získat dimethylaminoethanol a cholin [(2-hydroxyethyl)-trimethylamoniumchlorid].
Při reakci N-methylaminoethanolu s mastnými kyselinami vznikají dlouhé molekuly N-methyl-N-(2-hydroxyethyl)amidů, které se používají jako neutrální tenzidy. Některé z nich rovněž mohou být použity k úpravě průtoku při zpracování těžkých ropných olejů.[6]
Katalytickou oxidací N-methylaminoethanolu vzniká neproteinogenní aminokyselina sarkosin.[7]
N-methylaminoethanol je stavebním prvkem při výrobě léčiv a také látek na ochranu plodin, objevuje se například v prvním kroku syntézy antihistaminka a antidepresiva mianserinu a neanalgetického léčiva nefopamu.[8]
Podobně jako lze připravit aziridin z aminoethanolu, je také možné připravit N-methylaziridin z N-methylaminoethanolu Wenkerovou syntézou. Tuto reakci lze provést pomocí esteru kyseliny sírové nebo nahrazením hydroxylové skupiny atomem chloru (například pomocí chloridu thionylu nebo kyseliny chlorsírové[9]) za vzniku N-methyl-2-chlorethylaminu a následného přidání silné zásady (čímž se zneutralizuje HCl) při vnitromolekulární nukleofilní substituci:
N-methylaminoethanol reaguje se sulfidem uhličitým za vzniku N-methyl-2-thiazolidinthionu.
Odkazy
Související články
Externí odkazy
- Obrázky, zvuky či videa k tématu N-Methylethanolamin na Wikimedia Commons
Reference
V tomto článku byl použit překlad textu z článku N-Methylethanolamine na anglické Wikipedii.
- ↑ Merck Index, 12th Edition, 6096.
- ↑ a b 2-(Methylamino)ethanol. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-24]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ Matthias Frauenkron, Johann-Peter Melder, Günther Ruider, Roland Rossbacher, Hartmut Höke "Ethanolamines and Propanolamines" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2002, Wiley-VCH, Weinheim. DOI:10.1002/14356007.a10_001
- ↑ Miura Trading & Finvest Pvt. Ltd.: Methyl Ethanolamines Technology Archivováno 6. 3. 2016 na Wayback Machine. (PDF; 152 kB).
- ↑ The Dow Chemical Company: Alkyl Alkanolamines Archivováno 28. 1. 2018 na Wayback Machine., March 2003.
- ↑ Původce vynálezu: E.H. Specht, J.H. O’Mara. US. Patentový spis 30,238. 25 March 1980. Dostupné: <online>.
- ↑ US-Patent US 8,227,638, Process for preparing creatine, creatine monohydrate and guanidinoacetic acid, Inventor: F. Thalhammer, T. Gastner, Anmelder: Alzchem Trostberg GmbH, 24. July 2012.
- ↑ A. Kleemann u. J. Engel, Pharmazeutische Wirkstoffe: Synthese, Patente, Anwendungen, 2. überarb. u. erw. Aufl., Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 1982, ISBN 3-13-558402-X.
- ↑ J.H. Drese, The design, synthesis, and characterization of aminosilica adsorbants for CO2 capture from dilute sources Archivováno 4. 11. 2021 na Wayback Machine. (PDF; 5,3 MB), Ph.D. Thesis, Georgia Institute of Technology, Dezember 2010, S. 175.
Média použitá na této stránce
Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS) pictogram for corrosive substances
Synthese von NMEA und MDEA
Autor: Jynto (talk), Licence: CC0
Ball-and-stick model of the N-Methylethanolamine molecule, an alkanolamine.
Colour code:
- Carbon, C: black
- Hydrogen, H: white
- Oxygen, O: red
- Nitrogen, N: blue
Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS) pictogram for hazardous substances
2D structure of N-Methylethanolamine