Метиламин, также известный как монометиламин, представляет собой органическое соединение с химической формулой CH3NH2. Это бесцветная, прозрачная, летучая и острая жидкость с запахом аммиака. Его молекулярная структура содержит метильную группу и аминогруппу, благодаря чему он обладает как свойствами аммиака, так и свойствами органических соединений. Метиламин — высокополярное соединение, представляющее собой газ или низкокипящую жидкость при нормальных температурах и давлениях. Это слабое основание, коррозионное и может поглощать углекислый газ из воздуха, образуя метиламина гидрохлорид.Он имеет широкий спектр применения в фармацевтических промежуточных продуктах. Как важное органическое соединение, соли метиламина используются в фармацевтической промышленности в качестве промежуточных продуктов для синтеза лекарств.
(Ссылка на продукт:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/organic-intermediates/methylamine-гидрохлорид-powder-cas-593-51-1.html)
Существует множество методов синтеза гидрохлорида метиламина в лаборатории, и ниже приведены несколько распространенных методов синтеза солей метиламина в лаборатории:
Метод 1: аммиак реагирует с метанолом под действием катализатора с получением соли метиламина.
Этот метод включает введение газообразного аммиака в раствор метанола под действием катализатора для получения соли метиламина. В качестве катализаторов можно выбрать кислотные катализаторы, такие как оксид алюминия и оксид цинка. Преимуществами этого метода являются мягкие условия реакции и простота проведения, но он требует большого количества растворителя метанола и относительно низкий выход.
Экспериментальные этапы:
(1) Добавьте необходимое количество метанола и катализатора в круглодонную колбу и нагрейте ее на водяной бане с постоянной температурой до указанной температуры.
(2) Введите газообразный аммиак в круглодонную колбу через трубопровод, поддерживайте определенное давление и время вентиляции и убедитесь, что газообразный аммиак полностью прореагировал с метанолом.
(3) Во время процесса реакции реагенты могут полностью контактировать и вступать в реакцию при перемешивании мешалкой.
(4) После завершения реакции охладите реакционный раствор до комнатной температуры и перелейте верхнюю жидкость в приемную бутыль через делительную воронку.
(5) Очистите соль метиламина в приемной бутыли, например, перекристаллизацией, перегонкой и т. д., чтобы получить соль метиламина высокой чистоты.
Химическое уравнение:
Химическое уравнение получения соли метиламина реакцией аммиака и метанола под действием катализатора выглядит следующим образом:
СН3ОН + НХ3→ CH3Нью-Хэмпшир2 + H2O
Среди них тип и количество катализатора будут влиять на скорость реакции и чистоту продукта. В ходе эксперимента необходимо уделять внимание контролю скорости и давления впрыскивания аммиака, а также поддержанию постоянной температуры и условий перемешивания, чтобы обеспечить плавное протекание реакции и качество продукта.
Способ 2: Получение соли метиламина путем взаимодействия метиламина с галогенированными алканами или эфирными соединениями соляной кислоты.
Этот метод использует реакцию метиламина с галогенированными алканами или сложноэфирными соединениями для получения солей метиламина. Этот метод требует использования соответствующих катализаторов, таких как гидроксид натрия, гидроксид калия и т. д. Преимущество этого метода в том, что условия реакции мягкие и выход высокий, но он требует использования более дорогих галогенированных алканов или сложноэфирных соединений. .
Экспериментальные этапы:
(1) Добавьте в круглодонную колбу необходимое количество метиламина и галогенированных алканов или сложных эфиров, а также необходимое количество катализатора.
(2) Поместите круглодонную колбу на мешалку и нагрейте ее до указанной температуры при перемешивании.
(3) Когда реакционную смесь нагревают до состояния кипения с обратным холодильником, выдерживайте определенное время реакции, чтобы полностью прореагировать с метиламином и галогенированными алканами или сложноэфирными соединениями.
(4) После завершения реакции охладите реакционный раствор до комнатной температуры и перелейте верхнюю жидкость в приемную бутыль через делительную воронку.
(5) Очистите соль метиламина в приемной бутыли, например, перекристаллизацией, перегонкой и т. д., чтобы получить соль метиламина высокой чистоты.
Химическое уравнение:
Химическое уравнение получения солей метиламина путем взаимодействия метиламина с галогенированными алканами или сложноэфирными соединениями выглядит следующим образом:
СН3Нью-Хэмпшир2 + XR → CH3НХ-Р + НХ
Среди них X представляет собой атомы галогена, а R представляет собой алкильные или сложноэфирные группы. Реакция обратима, а тип и количество катализатора могут влиять на смещение равновесия реакции и чистоту продукта. В ходе эксперимента следует уделять внимание контролю температуры реакции, условий перемешивания и дозировки катализатора, чтобы обеспечить плавность хода реакции и качество продукта.
Метод 3: Получение соли метиламина путем взаимодействия метиламина с диметилкарбонатом.
В этом методе используется реакция между метиламином и диметилкарбонатом для получения соли метиламина. Этот метод требует использования дорогих диметилкарбонатных растворителей, но позволяет получать соли метиламина высокой чистоты. Его преимущества заключаются в мягких условиях реакции и высоком выходе.
Экспериментальные этапы:
(1) Добавьте в круглодонную колбу необходимое количество метиламина и диметилкарбоната, а также необходимое количество катализатора.
(2) Поместите круглодонную колбу на мешалку и нагрейте ее до указанной температуры при перемешивании.
(3) Когда реакционная смесь нагревается до состояния кипения с обратным холодильником, выдерживайте определенное время реакции для полной реакции метиламина с диметилкарбонатом.
(4) После завершения реакции охладите реакционный раствор до комнатной температуры и перелейте верхнюю жидкость в приемную бутыль через делительную воронку.
(5) Очистите соль метиламина в приемной бутыли, например, перекристаллизацией, перегонкой и т. д., чтобы получить соль метиламина высокой чистоты.
Химическое уравнение
Химическое уравнение получения солей метиламина путем взаимодействия метиламина с диметилкарбонатом выглядит следующим образом:
СН3Нью-Хэмпшир2 + СО2(CH3)2→ CH3НХ-КОЧ3 + H2O
Среди них тип и количество катализатора будут влиять на сдвиг равновесия реакции и чистоту продукта. В ходе эксперимента следует уделять внимание контролю температуры реакции, условий перемешивания и дозировки катализатора, чтобы обеспечить плавность хода реакции и качество продукта.
Получение гидрохлорида метиламина также можно осуществлять другими путями, такими как взаимодействие алифатических первичных или вторичных аминов с галогенированными алканами или сложноэфирными соединениями посредством аммонолиза с образованием соответствующих солей N-замещенных аминов; Альтернативно, соли первичных или вторичных аминов можно получить с использованием формальдегида, раствора аммиака и соответствующих альдегидов в качестве сырья посредством реакции Стрекера. Эти методы применяются в различных лабораториях и на предприятиях, и подходящие методы синтеза могут быть выбраны в соответствии с реальными потребностями. При лабораторном синтезе можно выбрать различные методы синтеза в зависимости от конкретных условий реакции и целевых продуктов. Для крупномасштабного производства необходимо учитывать такие факторы, как эффективность производства и стоимость, а также выбирать процессы промышленного производства, приносящие экономическую выгоду.