1,4-二氮雜二環[2.2.2]辛烷
| 1,4-二氮雜二環［2.2.2］辛烷 | |||
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| IUPAC名 1,4-diazabicyclo[2.2.2]octane | |||
| 別名 | 三亞乙基二胺 | ||
| 縮寫 | TEDA；DABCO | ||
| 識別 | |||
| CAS號 | 280-57-9 
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| PubChem | 9237 | ||
| ChemSpider | 8882 | ||
| SMILES |
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| InChI |
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| InChIKey | IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N | ||
| IUPHAR配體 | 2577 | ||
| 性質 | |||
| 化學式 | C6H12N2 | ||
| 摩爾質量 | 112.17 g·mol⁻¹ | ||
| 外觀 | 白色潮解性結晶 | ||
| 密度 | 1.14 g/cm3 | ||
| 熔點 | 158 - 160 °C 並發生分解 | ||
| 沸點 | 174 °C | ||
| 溶解性（水） | 45 g/100 g (25°C) | ||
| 蒸氣壓 | 2.9 mm Hg (50°C) | ||
| pKa | pKaH 數據： | ||
| 危險性 | |||
歐盟危險性符號 極易燃 F+ 有害 Xn 危害環境N | |||
| 警示術語 | R：R11, R22, R36/37/38, R52/53 | ||
| 安全術語 | S：S26, S27, S36, S37, S39, S60 | ||
| MSDS | MSDS | ||
| 閃點 | 62 °C（閉杯） | ||
| 若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。 | |||
DABCO，學名1,4-二氮雜二環[2.2.2]辛烷（1,4-Diazabicyclo[2.2.2]octane），是一個具有籠狀結構的含氮雙環化合物，通常情況下為白色微有氨味的結晶。
其他名稱：三乙烯二胺（TEDA）、三亞乙基二胺、三乙撐二胺、三乙二胺、環三乙二胺、1,4-乙烯哌嗪、1,4-亞乙基哌嗪、1,4-二氮二環[2.2.2]辛烷。
性質
[編輯]DABCO為有特殊氣味的無色或白色可燃性結晶，極易潮解，室溫時升華。溶於水、乙醇、乙醚、丙酮、苯以及戊烷、己烷、庚烷等直鏈烴類。露置於空氣中易吸濕潮解而結塊，能吸收空氣中的二氧化碳而變黃。
有毒，易燃。有腐蝕性，刺激皮膚、眼部和呼吸系統，能引起皮膚過敏和支氣管哮喘。大鼠經口LD50為1.7g/kg。
它是一種類似籠狀的化合物，結構非常密集和對稱。兩個氮原子都為 sp3 雜化，氮原子上的孤對電子沒有參與共軛，具有叔胺的弱鹼性和中等位阻，也具有較強的配位能力，因此是一種親核性弱鹼和一種剛性的雙齒配體。
製取
[編輯]DABCO可以從哌嗪、N-氨乙基哌嗪、N-羥乙基哌嗪(HEP)、N,N-二羥乙基哌嗪(BisHEP)、乙二胺、乙醇胺、二乙醇胺、鄰二氯乙烷、乙二醇和環氧乙烷等原料出發進行合成。一般工藝是在320－400℃、0.3MPa條件下，將胺和醇胺的溶液以一定的速度通過裝有催化劑沸石的反應器進行反應，經提純後得到DABCO。
- 於150－250℃、392kPa壓力下，由1,2-二氯乙烷與氨水在管式反應器中發生熱壓氨化反應而得。反應後用鹼中和得到游離胺，經濃縮除去氯化鈉，再將粗品減壓蒸餾，收集不同餾分可得到不同的產物。除生成DABCO外，還聯產乙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺以及更高級的多亞乙基多胺。[1]
- 先用1,4-二甲基哌嗪與1,2-二溴乙烷反應生成雙季銨鹽，然後使其在抽真空下於230－240℃下裂解而得。[2]
- 以氫型分子篩催化劑KZSM-5以及具有類似結構的鎵矽沸石（SiO2/Ge2O3＝75.5）、硼矽沸石（SiO2/B2O3=170）等作為催化劑，將乙醇胺和水的1:2（量比）混合物在一定溫度、壓力空速下，用氫氣作為載氣載入固定床反應器，得到DABCO，產率為50－63％。[3]
- 在氫型分子篩或金屬離子改性的分子篩催化劑KZSM-5催化下，將含乙二胺40％的水溶液通過340℃、0.3MPa的管式反應器，乙二胺通過氣相脫氨雜化可一步合成DABCO，原料轉化率為80～90％，產物的選擇性近95％。[3]
用途
[編輯]DABCO是有機化學中的弱鹼、親核試劑、催化劑、配體，是Baylis-Hillman反應、合成三元碳環和合成含氮、氧雜環反應中的催化劑，季銨鹽的去甲基試劑，[4]以及眾多偶聯反應中的鹼催化劑。
與傳統的過渡金屬催化劑相比，DABCO是一個穩定、無污染、方便易得、價格便宜且使用範圍很廣的試劑。由它催化的反應大多數條件溫和，反應速度快，後處理簡單，操作起來也非常方便。[5]
此外三乙烯二胺也用作免疫熒光標記中的抗氧化劑，[6]哌啶等農藥的生產引發劑，無氰電鍍添加劑，聚氨酯泡沫塑料的凝膠催化劑，環氧樹脂的固化聚合催化劑，以及乙烯、環氧乙烷和丙烯腈的聚合催化劑等。
參見
[編輯]參考資料
[編輯]- ^ 1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷；三乙烯二胺；三乙撑二胺；三亚乙基二胺；二乙烯二胺；1,4-乙烯哌嗪；二环[2.2.2]-1,4-二氮杂辛烷. 化工引擎. [2009-07-05]. （原始內容存檔於2009-05-31）.
- ^ 1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷. 化工引擎. [2009-07-05]. （原始內容存檔於2016-03-04）.
- ^ 3.0 3.1 三亚乙基二胺 - 固化及促进剂. 膠粘在線. 2007-10-10 [2009-07-05].[失效連結]
- ^ Ho, T.L. Dealkylation of Quaternary Ammonium Salts with 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]octane. Synthesis. 1972, 1972: 702. doi:10.1055/s-1972-21977.
- ^ 楊華，田瑞，李也. 1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(DABCO)催化的有机化学反应 (PDF). 《化學通報》. 2007 [2009-07-05]. （原始內容 (PDF)存檔於2016-03-04）.
- ^ Valnes K, Brandtzaeg P. Retardation of immunofluorescence fading during microscopy. J. Histochem. Cytochem. August 1985, 33 (8): 755–61. PMID 3926864.[失效連結]
外部連結
[編輯]- 楊華，田瑞，李也. 1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(DABCO)催化的有机化学反应 (PDF). 《化學通報》. 2007 [2009-07-05]. （原始內容 (PDF)存檔於2016-03-04）.