1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷

维基百科,自由的百科全书
跳转至: 导航搜索
1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷
IUPAC名
1,4-diazabicyclo[2.2.2]octane
别名 三亚乙基二胺
缩写 TEDA;DABCO
识别
CAS号 280-57-9
SMILES
性质
化学式 C6H12N2
摩尔质量 112.17 g·mol⁻¹
外观 白色潮解性结晶
密度 1.14 g/cm3
熔点 158 - 160 °C 并发生分解
沸点 174 °C
溶解性 45 g/100 g (25°C)
蒸氣壓 2.9 mm Hg (50°C)
pKa pKaH 数据:
危险性
欧盟危险性符号
极易燃极易燃 F+
有害有害 Xn
危害环境危害环境N
警示术语 R:R11, R22, R36/37/38, R52/53
安全术语 S:S26, S27, S36, S37, S39, S60
MSDS MSDS
闪点 62 °C(闭杯)
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

DABCO,学名1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(1,4-Diazabicyclo[2.2.2]octane),是一个具有笼状结构的含双环化合物,通常情况下为白色微有味的结晶。

其他名称:三乙烯二胺(TEDA)、三亚乙基二胺、三乙撑二胺、三乙二胺、环三乙二胺、1,4-乙烯哌嗪、1,4-亚乙基哌嗪、1,4-二氮二环[2.2.2]辛烷。

性质[编辑]

DABCO为有特殊气味的无色或白色可燃性结晶,极易潮解,室温时升华。溶于水、乙醇乙醚丙酮以及戊烷己烷庚烷等直链烃类。露置于空气中易吸湿潮解而结块,能吸收空气中的二氧化碳而变黄。

有毒,易燃。有腐蚀性,刺激皮肤、眼部和呼吸系统,能引起皮肤过敏和支气管哮喘。大鼠经口LD50为1.7g/kg。

它是一种类似笼状的化合物,结构非常密集和对称。两个氮原子都为 sp3 杂化,氮原子上的孤对电子没有参与共轭,具有叔胺弱碱性和中等位阻,也具有较强的配位能力,因此是一种亲核性弱碱和一种刚性的双齿配体

制取[编辑]

DABCO可以从哌嗪N-氨乙基哌嗪、N-羟乙基哌嗪(HEP)、N,N-二羟乙基哌嗪(BisHEP)、乙二胺乙醇胺二乙醇胺邻二氯乙烷乙二醇环氧乙烷等原料出发进行合成。一般工艺是在320-400℃、0.3MPa条件下,将胺和醇胺的溶液以一定的速度通过装有催化剂沸石的反应器进行反应,经提纯后得到DABCO。

  1. 于150-250℃、392kPa压力下,由1,2-二氯乙烷氨水在管式反应器中发生热压氨化反应而得。反应后用中和得到游离胺,经浓缩除去氯化钠,再将粗品减压蒸馏,收集不同馏分可得到不同的产物。除生成DABCO外,还联产乙二胺二亚乙基三胺三亚乙基四胺四亚乙基五胺以及更高级的多亚乙基多胺[1]
  2. 先用1,4-二甲基哌嗪1,2-二溴乙烷反应生成双季铵盐,然后使其在抽真空下于230-240℃下裂解而得。[2]
  3. 以氢型分子筛催化剂KZSM-5以及具有类似结构的镓硅沸石(SiO2/Ge2O3=75.5)、硼硅沸石(SiO2/B2O3=170)等作为催化剂,将乙醇胺和水的1:2(量比)混合物在一定温度、压力空速下,用氢气作为载气载入固定床反应器,得到DABCO,产率为50-63%。[3]
  4. 在氢型分子筛或金属离子改性的分子筛催化剂KZSM-5催化下,将含乙二胺40%的水溶液通过340℃、0.3MPa的管式反应器,乙二胺通过气相脱氨杂化可一步合成DABCO,原料转化率为80~90%,产物的选择性近95%。[3]
乙二胺气相脱氨合成TEDA

用途[编辑]

DABCO是有机化学中的弱碱亲核试剂催化剂配体,是Baylis-Hillman反应、合成三元碳环和合成含氮、氧杂环反应中的催化剂,季铵盐的去甲基试剂,[4]以及众多偶联反应中的碱催化剂。

与传统的过渡金属催化剂相比,DABCO是一个稳定、无污染、方便易得、价格便宜且使用范围很广的试剂。由它催化的反应大多数条件温和,反应速度快,后处理简单,操作起来也非常方便。[5]

此外三乙烯二胺也用作免疫荧光标记中的抗氧化剂,[6]哌啶等农药的生产引发剂,无氰电镀添加剂,聚氨酯泡沫塑料的凝胶催化剂,环氧树脂的固化聚合催化剂,以及乙烯环氧乙烷丙烯腈的聚合催化剂等。

参见[编辑]

参考资料[编辑]

  1. ^ 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]. 
  2. ^ 1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷. 化工引擎. [2009-07-05]. 
  3. ^ 3.0 3.1 三亚乙基二胺 - 固化及促进剂. 胶粘在线. 2007-10-10 [2009-07-05]. 
  4. ^ 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. 
  5. ^ 杨华,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. 《化学通报》. 2007. 
  6. ^ Valnes K, Brandtzaeg P. Retardation of immunofluorescence fading during microscopy. J. Histochem. Cytochem. 1985.August, 33 (8): 755–61. PMID 3926864. 

外部链接[编辑]