咪唑

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基本資料

  【中文名稱】咪唑   【中文別稱】甘惡啉;間二氮茂;咪唑;1,3-二氨雜環戊二烯;1,3-二氮雜茂;1,3-二氮雜-2,4-環戊二烯   【英文名稱】Imidazole

咪唑結構簡式

【分 子 式】C3H4N2   【相對分子量或原子量】68.08   CAS號:288-32-4   MDL號:MFCD00005183   EINECS號:206-019-2   RTECS號:NI3325000   BRN號:103853   PubChem號:24896072

理化性質

物性數據

  1. 性狀:無色棱形結晶或微黃色結晶   2. 熔點(℃):90~91   3. 沸點(℃):257   4. 沸點(℃,2.7kpa):165~168   5. 沸點(℃,1.6kpa):138.2   6. 相對密度(101℃):1.0303   7. 折XX率(101℃):1.4801   8. 閃點(℃):145   9. 溶解性:易溶於水、乙醇乙醚氯仿吡啶;微溶於苯,極微溶於石油醚

毒理學數據

  有毒,對小鼠經口LD50:18.80mg/kg

生態學數據

  其它有害作用:該物質環境可能有危害,對水體應給予特別注意

分子結構數據

  1、 摩爾折XX率:18.77   2、 摩爾體積(m3/mol):60.9   3、 等張比容(90.2K):161.0   4、 表面張力(dyne/cm):48.6   5、 介電常數(F/m):無可用   6、 偶極距(D):無可用   7、 極化率(10-24cm3):7.44

性質與穩定

  呈弱鹼性。有毒,生產設備要密封,防止跑、冒、滴、漏。操作人員應穿戴防護用具,避免直接接觸本品。   有毒,對小鼠經口LD5018.80mg/kg。注XXLD50610mg/kg,其毒性及防護方法與乙二胺相似。

貯存方法

  採用木桶或玻璃瓶包裝。儲存于陰涼、通風、乾燥處。防熱、防潮防曬、防碰撞。按有毒物品規定儲運。

合成方法

  由乙二醛經環合;中和而得。將乙二醛、甲醛硫酸銨投入反應鍋,攪拌加熱至85-88℃,保溫4h。冷至50-60℃,用石灰水中和至pH為10以上。加熱至85-90℃,排氨1h以上,稍冷,過濾,濾餅用熱水洗滌,合併洗;濾液,減壓濃縮至無水蒸出時,繼續減壓蒸餾至低沸物全部蒸完,收集105-160℃(0.133-0.267kPa)餾分,得咪唑。收率約45%。

  另一種製法是使鄰苯二胺甲酸環合生成苯駢咪唑,再經雙氧水反應開環為4,5-二羥基咪唑,最後脫羧制得咪唑。4,5-二羥基咪唑也可由d-酒石酸經硝化、環合而得。4,5-二羧基咪唑的脫羧制取咪唑的工藝過程如下:將4,5-二羥基咪唑與氧化銅混合,加熱至100-280℃,放出大量二氧化碳氣體,收集餾出液即得粗品,用苯重結晶得成品,收率76%。

  3.咪唑的化學合成路線有乙二醛合成法、腈類合成法、酒石酸法、鄰苯二胺與甲酸環合法、溴乙醛法等。   (1)工業乙二醛合成法 將乙二醛、甲醛、硫酸銨投入反應釜,攪拌加熱至85~88℃,保溫4h。然後冷卻至50~60℃,用石灰水中和至pH值10以上,再加熱至85~90℃,排氨1h以上。稍冷后,過濾,濾餅用熱水洗滌,合併洗、濾液,加入到蒸餾裝置中,先減壓濃縮至無水蒸出,再繼續減壓蒸餾至低沸物全部蒸完,然後收集105~160℃/133.3~266.7Pa餾分,得咪唑。收率約45%。每噸產品消耗乙二醛4172kg,甲醛(37%)2344kg,硫酸銨(99%)3826kg,石灰2571kg。反應式如下:

  該法由於收率和產品質量不盡如人意,文獻報道了一些改進方法,如採用異丙醚萃取的方法、用烏洛托品代替甲醛的合成方法、用氨水代替硫酸銨的合成方法、用草酸銨代替硫酸銨的合成方法等。如用草酸銨代替硫酸銨可使收率提高到65%。   4.鄰苯二胺與甲酸環合法 將鄰苯二胺與甲酸環合生成苯並咪唑,再經雙氧水反應開環為4,5-二羧基咪唑,最後脫羧制得咪唑

  5.溴乙醛法 用醋酸乙烯酯與溴加成,再用乙醇處理,生成溴代乙醛,再與溴化氫、乙醇作用生成縮醛。縮醛在乙二醇濃鹽酸作用下生成環狀縮醛,用過量甲酰胺與縮醛在不斷通入氨氣情況下反應,生成咪唑,產率為50%。

用途說明

  咪唑類主要用作環氧樹脂固化劑,在日本占咪唑類消費量的一半以下,其用量為環氧樹脂的0.5%-10%咪唑類化合物可用作真菌、抗霉劑、低血糖治療葯、人造血漿等,還可用作治療、人造血漿等,還可用作治療滴蟲病及火雞黑頭病的藥物。   咪唑類抗真菌葯雙氯苯咪唑益康唑酮康唑克霉唑的生產中,咪唑是主要原料之一。   由咪唑和2,4,ω-三氯苯乙酮為主要原料可制得果實殺菌劑伊邁唑。將2,4,ω-三氯苯乙酮加入無水甲醇中,加熱迴流,滴加溴素。待溶液顏色逐漸消失后冷卻至0℃,加入咪唑,激烈攪拌3h。然後減壓蒸去甲醇。剩餘液倒入水中,用二氯甲烷萃取,萃取液回收二氯甲烷后加入稀硝酸成鹽,用水重結晶后再用氨水處理得到2',4'-二氯-2-咪唑苯乙酮。再進一步用硼氫化鈉還原成相應的醇,最後在氫氧化鈉二甲基甲酰胺存在下,用烯丙基氯基化而制得伊邁唑(Enilconazde,也稱恩康唑)。伊邁唑與雙氯苯咪唑(咪康唑)的結構和生產方法有一些共同之處。雙氯苯咪唑是廣譜護真菌藥物,伊邁唑也是抗真菌葯,但廣泛用作水果防腐劑(也稱Imazalil)。   咪唑用作環氧樹脂膠黏劑的固化劑,單獨使用不多。參考用量4~8份。固化條件70℃/8h或150℃/4h。固化物熱變形溫度117~166℃。咪唑與硫酸銅反應形成一個多元配位絡合物,在室溫時穩定,于90~110℃時分解與環氧基反應。同時,金屬離子也可與環氧基進行離子型聚合,XX到固化物中形成螯合體。一低溫時具。有良好的儲存穩定性,中溫又可迅速固化。這種咪唑金屬鹽用作雙氰胺固化劑的促進劑,可使固化溫度降低到120℃。

危險說明

  危險代碼:C   危險等級:22-34   安全等級:26-36/37/39-45   聯合國編號:UN3263

質量指標

  外觀 白色或微黃色結晶   水分 <0.3%   咪唑的質量分數 ≥99.5%   灼燒殘渣(以硫酸鹽計) ≤0.05%   熔點 88~91℃