Диметилформамід чда

Синоніми

Н-диметилформамід

Міжнародна назва

N,N-диметилформамід, DMFA

CAS №

68-12-2
Хімічна формула

C3H7NO
Хімічна назва: N,N-диметилформамід
Молекулярна формула: C3H7NO
Формульна вага: 73,09
Кваліфікація:ЧДА
Хімічні властивості N,N-диметилформаміду
Температура плавлення -61 °C (освіт.)
Температура кипіння 153 °C (літ.)
альфа 0,94 º
щільність 0,944 г/мл (літ.)
щільність пари 2,5 (проти повітря)
тиск пари 2,7 мм рт.ст. (20 °C)
показник заломлення n20/D 1,430(літ.)
Fp 136 °F
температура зберігання Зберігати при температурі від +5°C до +30°C.
розчинність вода: змішується
pka -0,44±0,70 (прогнозовано)
утворюють рідину
колір APHA: ≤15
Запах Слабкий запах, схожий на аміак, помітний при 100 ppm
Відносна полярність 0,386
PH 7 (200 г/л, H2O, 20 ℃)
межа вибуховості 2,2-16%(V)
Поріг сприйняття запаху 1,8 ppm
Розчинність у воді розчинний
Чутливий Гігроскопічний
λmax λ: 270 нм Amax: 1,00
λ: 275 нм Amax: 0,30
λ: 295 нм Amax: 0,10
λ: 310 нм Amax: 0,05
λ: 340-400 нм Amax: 0,01
Merck 14,3243
BRN 605365
Межі впливу NIOSH REL: TWA 10 ppm (30 мг/м3), IDLH 500 ppm; OSHA PEL: TWA 10 ppm; ACGIH TLV: TWA 10 ppm (прийнято).
InChIKey ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N
Довідник бази даних CAS 68-12-2 (Довідник бази даних CAS)
IARC 2A (том 47, 71, 115) 2018 р.
NIST Chemistry Reference Формамід, N,N-диметил-(68-12-2)
Система реєстрації речовин EPA N,N-диметилформамід (68-12-2)
Інформація про безпеку
Коди небезпеки T
Заяви про ризики 61-20/21-36
Заяви безпеки 53-45
RIDADR UN 2265 3/PG 3
WGK Німеччина 1
RTECS LQ2100000
F 3-10
Температура самозаймання 445 °C
Примітка про небезпеку Токсичний
TSCA Так
Клас небезпеки 3
Група упаковки III
Код ТН ЗЕД 29241990
Дані про небезпечні речовини 68-12-2 (Дані про небезпечні речовини)
Токсичність LD50 у мишей, щурів (мл/кг): 6,8, 7,6 перорально; 6,2, 4,7 i.p. (Бартч)
IDLA 500 ppm
Використання та синтез N,N-диметилформаміду
Хімічні властивості N,N-диметилформамід — безбарвна або злегка жовта рідина з температурою кипіння 153°C і тиском пари 380 Па при 20°C. Він вільно розчинний у воді та розчинний у спиртах, ацетоні та бензолі. N,N-диметилформамід використовується як розчинник, каталізатор і газопоглинач. Реагує бурхливо з концентрованою сірчаною кислотою, димлячою азотною кислотою і може навіть вибухнути. Чистий диметилформамід не має запаху, але промисловий чи модифікований диметилформамід має рибний запах, оскільки містить домішки диметиламіну. Диметилформамід нестабільний (особливо при високих температурах) у присутності сильної основи, такої як гідроксид натрію, або сильної кислоти, такої як соляна або сірчана кислота, і гідролізується до мурашиної кислоти та диметиламіну.
Фізичні властивості Прозора, від безбарвного до світло-жовтого, гігроскопічна, рухлива рідина зі слабким характерним запахом, схожим на аміак. Leonardos et al. (1969).
Застосування N,N-Диметилформамід (DMF) — це прозора рідина, яка широко використовується в промисловості як розчинник, добавка або проміжний продукт через його високу змішуваність з водою та найбільш поширеними органічними розчинниками. Розчини диметилформаміду використовують для обробки полімерних волокон, плівок і поверхневих покриттів; для легкого прядіння акрилових волокон; для виробництва дротяних емалей, а також як кристалізаційне середовище у фармацевтичній промисловості.
DMF також можна використовувати для формилювання з алкіллітієм або реактивами Гриньяра. Він використовується як реагент у синтезі альдегіду Буво, а також у реакції Вільсмаєра-Хака. Він діє як каталізатор у синтезі ацилхлоридів. Використовується для відділення та очищення сирої нафти від олефінового газу. ДМФ разом з метиленхлоридом діє як засіб для зняття лаку або лаків. Він також використовується у виробництві клеїв, волокон і плівок.
Застосування Основне застосування N,N-диметилформаміду як розчинник і як екстрагент, особливо для солей і сполук з високою молекулярною масою. Ця роль узгоджується з його цікавим поєднанням фізичних і хімічних властивостей: низькою молекулярною масою, високою діелектричною проникністю, електронодонорними характеристиками та здатністю утворювати комплекси. Використання DMF як компонента в синтезі має відносно незначне значення, принаймні комерційно. N,N-Диметилформамід (безводний) використовувався як розчинник для синтезу кон’югату цитотоксичного лютеїнізуючого гормону, що вивільняє гормон (ЛГ-РГ) AN-152 (хіміотерапевтичний препарат) і флуорофора C625 [4-(N,N-дифеніламіно) -4′-(6-О-геміглутарат)гексилсульфініл стильбен]. Його можна використовувати як розчинник для різних реакцій відновлення органічних речовин.
Визначення ChEBI: N,N-диметилформамід є членом класу формамідів, тобто формаміду, в якому атоми водню аміногрупи замінені метильними групами. Він відіграє роль полярного апротонного розчинника, гепатотоксичного агента та геропротектора. Це летюча органічна сполука і входить до формамідів. Він функціонально споріднений формаміду.
Приготування Для виробництва диметилформаміду комерційно використовуються два процеси. У прямому або одностадійному процесі диметиламін і монооксид вуглецю реагують при 100°C і 200 psia в присутності каталізатора метоксиду натрію з утворенням диметилформаміду. Гомогенний каталізатор відокремлюють від неочищеного ДМФА, який потім очищають до кінцевого продукту. У непрямому процесі метилформіат виділяється, а потім реагує з диметиламіном з утворенням ДМФА. Для отримання метилформіату можна використовувати два способи - дегідрування метанолу та етерифікацію мурашиної кислоти.
Двостадійний процес синтезу N,N-диметилформаміду відрізняється від прямого синтезу тим, що метилформіат готують окремо і вводять у вигляді прибл. 96% чистий (комерційний) матеріал. Еквімолярні кількості метилформіату і N,N-диметиламіну піддають безперервній реакції при 60-100 °С і тиску 0,1-0,3 МПа. Отриманий продукт є сумішшю N,N-диметилформаміду та метанолу. Процес очищення включає дистиляцію та аналогічний описаному для прямого синтезу. Однак відокремлення солей не потрібно, оскільки в процесі не беруть участь каталізатори. Відповідно до корозійних властивостей як вихідних матеріалів, так і продуктів, нержавіюча сталь повинна використовуватися як матеріал конструкції виробничих приміщень.
Методи виробництва Промислове виробництво N,N-диметилформаміду (DMF) відбувається за допомогою трьох окремих процесів (Eberling 1980). Диметиламін в метанолі реагує з оксидом вуглецю в присутності метоксиду натрію або карбонілів металів при 110-150°С і високому тиску. Альтернативно, метилформіат виробляють з монооксиду вуглецю та метанолу під високим тиском при 60-100°C у присутності метоксиду натрію. Отриманий метилформіат переганяють, а потім піддають взаємодії з диметиламіном при 80-100°С і низькому тиску. Третій процес включає реакцію вуглекислого газу, водню та диметиламіну в присутності галогенвмісних сполук перехідних металів з утворенням ДМФ.
Загальний опис Водянисто-біла рідина зі слабким рибним запахом. Температура спалаху 136°F. Трохи менша щільність, ніж вода. Пари важчі за повітря. Токсичний при вдиханні або поглинанні шкірою. Може подразнювати очі.
Реакції з повітрям і водою Вогненебезпечний. Водорозчинний.
Профіль реакційної здатності N,N-диметилформамід може бурхливо реагувати з широким спектром хімічних речовин, наприклад: лужні метали (натрій, калій), азиди, гідриди (боргідрид натрію, алюміній гідрид літію), бром, хлор, чотирихлористий вуглець, гексахлорциклогексан, пентаоксид фосфору , триетилалюміній, нітрат магнію, органічні нітрати. Утворює вибухові суміші з азидом літію [Bretherick, 5th ed., 1995, p. 453]. Окислення хромомтриоксид або перманганат калію може призвести до вибуху [Pal B.C. et al., Chem. інж. вісті, 1981, 59, с. 47].
Небезпека для здоров'я. Гостра токсичність DMF низька при вдиханні, проковтуванні та контакті зі шкірою. Контакт з рідким DMF може викликати подразнення очей і шкіри. DMF є чудовим розчинником для багатьох токсичних матеріалів, які зазвичай не поглинаються, і може збільшити небезпеку цих речовин при контакті зі шкірою. Вплив високих концентрацій DMF може призвести до пошкодження печінки та інших системних ефектів. Диметилформамід внесено IARC до групи 2B («можливий канцероген для людини»). Він не класифікується як «вибраний канцероген» відповідно до критеріїв лабораторного стандарту OSHA. Під час випробувань на тваринах значних репродуктивних ефектів не спостерігалося. Повторний вплив DMF може призвести до пошкодження печінки, нирок і серцево-судинної системи
Займистість і вибухонебезпечність DMF є горючою рідиною (рейтинг NFPA = 2). Пари важчі за повітря і можуть потрапити до джерела займання та спалахнути назад. Пари ДМФ утворюють з повітрям вибухонебезпечні суміші в концентраціях від 2,2 до 15,2% (за об'ємом). Для гасіння пожеж ДМФ слід використовувати вуглекислий газ або сухі хімічні вогнегасники.
Промислове використання. Світова виробнича потужність ДМФ становить близько 225 x 103 тонн на рік. Основне застосування DMF як розчинник у промислових процесах, особливо для полярних полімерів, таких як полівінілхлорид, поліакрилонітрил і поліуретани. Розчини полімерів високої молекулярної маси в ДМФА переробляються на волокна, плівки, поверхневі покриття та синтетичні шкіри. Оскільки солі можуть бути розчинені та дисоційовані в ДМФА, розчини використовуються в електролітичних конденсаторах і деяких електролітичних процесах (Eberling 1980).
Контактні алергени. Це органічний розчинник вінілових смол, ацетилену, бутадієну та кислотних газів. Це спричинило контактний дерматит у техніка на заводі з виробництва епоксидної смоли та може спровокувати спричинене алкоголем почервоніння у осіб, які зазнали впливу.
Синтез N,N-диметилформамід переважно отримують в одностадійній реакції між диметиламіном і монооксидом вуглецю під тиском при високих температурах і в присутності основних каталізаторів, таких як метоксид натрію. Сирий продукт містить метанол і N,N-диметилформамід підвищеної чистоти (до 99,9%), одержуваний шляхом багаторазової перегонки. Альтернативно, він може бути отриманий за допомогою двостадійного процесу, в якому метилформіат готується окремо, а на другому етапі реагує з диметиламіном за умов, аналогічних тим, які описані для одностадійної реакції. У процесі не беруть участь каталізатори.
Канцерогенність DMF не є канцерогенним для тварин, за винятком умов дуже сильного вдихання. Не спостерігалося збільшення кількості пухлин у щурів, які вдихали 25, 100 або 400 ppm протягом 6 годин на день, 5 днів на тиждень протягом 2 років. Подібним чином, у мишей за тих самих умов протягом 18 місяців не утворювалося пухлин. У цьому хронічному експерименті щури та миші піддавалися інгаляції (6 годин на день, 5 днів на тиждень) дії 0, 25, 100 або 400 ppm DMF протягом 18 місяців (миші) або 2 років (щури). Маса тіла щурів, які зазнали впливу 100 (тільки самців) і 400 ppm, зменшувалася, і, навпаки, маса тіла збільшувалася у 400 ppm мишей. Активність сорбітолдегідрогенази в сироватці крові була підвищена у щурів, які зазнали впливу 100 або 400 ppm. Пов’язані з ДМФ морфологічні зміни у щурів спостерігалися лише в печінці та складалися зі збільшення відносної маси печінки, центрілобулярної гепатоцелюлярної гіпертрофії, накопичення ліпофусцину/гемосидерину в клітинах Купфера та центрілобулярного некрозу одиночної клітини (лише 400 ppm). Такі самі ефекти на печінку спостерігалися в усіх групах мишей, хоча відповідь при 25 ppm вважалася мінімальною.
Екологічна доля Біологічна. Інкубація [14C]N,N-диметилформаміду (0,1–100 мкг/л) у природній морській воді призвела до мінералізації сполуки до вуглекислого газу. Швидкість утворення вуглекислого газу була обернено пропорційна початковій концентрації (Ursin, 1985).
хімічний. Реагує з кислотами або основами, утворюючи мурашину кислоту та диметиламін (BASF, 1999)
Метаболічний шлях У людей і гризунів ідентифіковано три метаболіти в сечі, кількісно визначені метаболіти N-(гідроксиметил)-N-метилформамід (HMMF), що призводить до N-метилформаміду (NMF) і N-ацетил-S-(N-метилкарбамоїл) цистеїн (AMCC). Десять добровольців, які поглинули від 28 до 60 ммоль/кг ДМФ під час 8-годинної експозиції ДМФ у повітрі при 6 мг=м3, виділяють із сечею протягом 72 годин від 16,1 до 48,7% дози у вигляді HMMF, від 8,3 до 23,9% як формамід і між 9,7 і 22,8% як AMCC. AMCC разом з HMMF також виявляється в сечі працівників після професійного впливу DMF. Існує кількісна різниця між метаболічним шляхом від DMF до AMCC у людей і гризунів.
Зберігання DMF слід використовувати лише в місцях, вільних від джерел займання, а кількості, що перевищують 1 літр, слід зберігати в щільно закритих металевих контейнерах у місцях, окремих від окислювачів.
Методи очищення DMF трохи розкладається при нормальній температурі кипіння, утворюючи невеликі кількостідиметиламіну та оксиду вуглецю. Розкладання каталізується кислотними або основними матеріалами, так що навіть при кімнатній температурі DMF помітно розкладається, якщо залишити його на кілька годин із твердим KOH, NaOH або CaH2. Тому, якщо ці реагенти використовуються як дегідрататори, їх не слід кип’ятити із зворотним холодильником із ДМФА. Переважно використовувати CaSO4, MgSO4, силікагель або молекулярні сита Linde типу 4A з подальшою дистиляцією при зниженому тиску. Ця процедура підходить для більшості лабораторних цілей. Велику кількість води можна видалити шляхом азеотропної дистиляції з *бензолом (10% об./об., попередньо висушеного над CaH2), при атмосферному тиску: воду і *бензол переганяють при температурі нижче 80°. Рідину, що залишилася в дистиляційній колбі, додатково сушать шляхом додавання MgSO4 (попередньо прожареної протягом ночі при 300-400o), щоб отримати 25 г/л. Після струшування протягом одного дня додається додаткова кількість MgSO4, і DMF переганяється під тиском 15-20 мм через 3-футову колону з вакуумною сорочкою, заповнену сталевими спіралями. Однак MgSO4 є неефективним осушувачем, залишаючи приблизно 0,01 М води в кінцевому DMF. Ефективнішого сушіння (приблизно до 0,001-0,007 М води) досягають відстоюванням з порошкоподібним BaO з подальшим декантуванням перед дистиляцією, потім з порошком глинозему (50 г/л, попередньо нагрітим протягом ночі до 500-600 o), і дистиляцією більшої кількості глинозему, або кип’ятінням із зворотним холодильником при 120-140° протягом 24 годин із трифенілхлорсиланом (5-10 г/л), потім дистиляцією при тиску приблизно 5 мм [Thomas & Rochow J Am Chem Soc 79 1843 1957]. Вільний амін у ДМФ можна виявити кольоровою реакцією з 1-фтор-2,4-динітробензолом. Його також очищали шляхом сушіння протягом ночі над гранулами KOH, а потім дистиляції з BaO через 10 см колонку Vigreux (стор. 11) [Jasiewicz et al. Exp Cell Res 100 213 1976]. [Про ефективність осушувачів при висушуванні диметилформаміду див. Burfield & Smithers J Org Chem 43 3966 1978, а для огляду очищення, випробувань чистоти та фізичних властивостей див. Juillard Pure Appl Chem 49 885 1977.] Він був очищений дистиляцією з K2CO3 під високим вакуумом і фракціонували в повністю скляному апараті. Середню фракцію збирають, дегазують (сім або вісім циклів заморожування-розморожування) і повторно переганяють під максимально високим вакуумом [Mohammad & Kosower J Am Chem Soc 93 2713 1971]. [Beilstein 4 IV 171.] Швидке очищення: перемішують над CaH2 (5% мас./об.) протягом ночі, фільтрують, потім переганяють при 20 мм рт.ст. Зберігайте дистильований ДМФ над молекулярними ситами 3А або 4А. Для твердофазного синтезу використовуваний ДМФ повинен бути високоякісним і не містити амінів.
Несумісність Незважаючи на стабільність при звичайних температурах і умовах зберігання, DMF може бурхливо реагувати з галогенами, ацилгалогенідами, сильними окислювачами та полігалогенованими сполуками в присутності заліза. Продукти розкладання включають токсичні гази та пари, такі як диметиламін і монооксид вуглецю. DMF атакує деякі види пластмас, гуми та покриттів.
Утилізація відходів. Надлишок ДМФ та відходи, що містять цю речовину, слід поміщати у відповідний контейнер, чітко маркувати та поводитися відповідно до інструкцій щодо утилізації відходів вашої установи.
Продукти та сировина для отримання N,N-диметилформаміду
Сировина Метанол-->Аміак-->Металат натрію-->Мурашина кислота-->Диметиламін-->МОНОКСИД ВУГЛЕЦЮ-->Хлораль-->Метилформіат-->гідрацид-->5-метилфурфурол
Підготовка Продукти Індол-5-карбоксальдегід-->4-(1Н-ІМІДАЗОЛ-1-ІЛ)БЕНЗОЙНА КИСЛОТА-->1-(2,4-ДИМЕТИЛХІНОЛІН-3-ІЛ)ЕТАНОН ГІДРОХЛОРИД-->1-(1-Метил) -4-піперидиніл)піперазин-->N-МЕТИЛ-2-ПІПЕРАЗИН-1-ІЛАЦЕТАМІД-->2,3-(МЕТИЛЕНДІОКСИ)БЕНЗАЛЬДЕГІД-->4-АМІНО-6-ХЛОРО-ПІРИМІДИН-5-КАРБАЛЬДЕГІД--> 1-[2,6-ДИХЛОРО-4-(ТРИФТОРМЕТИЛ)ФЕНІЛ]-2,5-ДИМЕТИЛ-1Н-ПІРОЛ-3-КАРБАЛЬДЕГІД-->(2-МЕТИЛ-4-ФЕНІЛХІНОЛІН-3-ІЛ)ГІДРОХЛОРИД ОЦТОВОЇ КИСЛОТИ- ->ТІОФЕН-3,4-ДИКАРБОНОВА КИСЛОТА-->4,6-Дихлор-5-піримідинкарбальдегід-->ЕТИЛ 2,4-ДИМЕТИЛХІНОЛІН-3-КАРБОКСИЛАТ-->4-БЕНЗИЛОКСИ-2-НІТРОТОЛУОЛ-->ЕМІТЕФУР- ->2-(амінометил)-1-етилпіролідин-->цефпімізол-->октенідин-->4-МЕТИЛ-2-(1Н-ПІРОЛ-2-ІЛ)ХІНОЛІН-->1-[(4-МЕТИЛФЕНІЛ)СУЛЬФОНІЛ ]-1Н-ІНДОЛ-3-КАРБАЛЬДЕГІД-->ЕТИЛ 2-(ХЛОРОМЕТИЛ)-4-ФЕНІЛХІНОЛІН-3-КАРБОКСИЛАТУ ГІДРОХЛОРИД-->3,5-Дифторфенілоцтова кислота-->ЕТИЛ 2-(ХЛОРОМЕТИЛ)-4-ФЕНІЛХІНОЛІН- 3-КАРБОКСИЛАТ-->9-ДІЕТИЛАМІНО-2-ГІДРОКСИ-5Н-БЕНЗ(А)--->2-ціано-5-метилпіридин-->1-МЕТИЛ-1Н-ПІРАЗОЛО[3,4-B]ПІРИДИН- 3-ІЛАМІН-->4-Ацетамідо-3-нітробензойна кислота-->Лабеталол-->новий вид рідкокристалічного сополімеру-->3-ХЛОР-2-ГІДРОКСИ-5-НІТРОПІРИДИН-->Піридин-2-карбоніл хлорид гідрохлорид-->RARECHEM AL BI 1318-->2-ХЛОР-4-(N,N-ДИМЕТИЛАМІНО)ПІРИМІДИН-->Метилпреднізолону ацепонат-->1-(3-Піридил)-3-(диметиламіно)-2- пропен-1-он-->2,2'-БІТІОФЕН-5-КАРБОКСАЛЬДЕГІД-->Галофугінон-->4,6-ДИМЕТОКСИПІРИМІДИН-2-КАРБОНІЛ ХЛОРИД-->Етомідат-->Олпринон-->Біфендат
Тег: N,N-диметилформамід (68-12-2) Інформація про пов’язаний продукт
N,N,2-триметилбензонамін N-фенілдіетаноламін N,N-диметилциклогексиламін N,N-ДИМЕТИЛ-M-ТОЛУЇДИН N,N-диметилбензиламін N,N-диметилацетамід N,N-диметилформамід триметиленацеталь N,N-диметилформамід трис(3-ціано-5-нітрофенілборонат) N.N-ДИМЕТИЛФОРМАМІД [67.2.6] N,N-ДИМЕТИЛФОРМАМІД ДИМЕТИЛАЦЕТАЛЬ [688.1.6 REV3] 7-[( R)-АМІНО(ФЕНІЛ)АЦЕТАМІДО]-3-МЕТИЛ-3-ЦЕФЕМ-4-КАРБОНОВА КИСЛОТА--ДИМЕТИЛФОРМАМІД (2:1) N,N-диметилформамід, мультирозчинник ВЕРХ класу ACS ISO UV-VIS 1-ГІДРОКСИБЕНЗОТРИАЗОЛ, 15% В/В У ДИМЕТИЛФОРМАМІДУ Етанол/N,N-диметилформамід, (1:x) 7-гідрокси-2-[4-(1H-1,2,3,4-тетраазол-5-іл)феніл]-4H-хромен -4-он диметилформамід 1,5-ДИМЕТИЛ-2-ПІРОЛІДИНОН LABOTEST-BB LT00452529 Метил 1-бензил-5-оксопіролідин-3-карбоксилат