3-甲基二苯胺基本信息、合成及安全环保简介

基本信息

3-甲基二苯胺，英文名为3-Methyldiphenylamine，别名为间甲二苯胺或甲基二苯胺，CAS号为1205-64-7，分子式为C13H13N，分子量为183.25，为无色至黄色至橙色液体。熔点为30 °C，沸点为317.3±0.0 °C at 760 mmHg，密度为1.066 g/mL at 25 °C，折射率为n20/D 1.635，闪点为147.4±14.7 °C，酸度系数（pKa）为0.97±0.30，蒸汽压为0.0±0.6 mmHg at 25°C，3-甲基二苯胺主要用途之一是用于有机功能材料和医药的合成。

3-甲基二苯胺合成

Tomohiro Sugahara, Kei Murakami等人在其论文《Palladium-Catalyzed Amination of Aryl Sulfides with Anilines》中重点研究讨论了芳基硫化物与苯胺类化合物的合成反应，并对反应物上的不同取代基、反应体系中不同催化剂、不同的碱及溶剂等因素对合成结果影响进行了研究探讨，最终确定了选用催化剂SingaCycle-A3（钯类化合物），碱为六甲基二硅氮烷钾（简写KHMDS），溶剂为甲苯与1,4-二氧六环混合液，反应时长为12小时，可得到目标产物3-甲基二苯胺。3-甲基二苯胺具体合成方法为：称取一定量的苯甲硫醚，1.2当量的间甲苯胺，0.1当量的催化剂SingaCycle-A3，2.5当量的KHMDS，甲苯/1,4-二氧六环比例为5:1，反应体系在100℃下反应12小时，经后续分离纯化即得3-甲基二苯胺[1]。Chen Chen,Lian-Ming Yang在论文《Ni(II)-(σ-Aryl) Complex: A Facile, Efficient Catalyst for Nickel-Catalyzed Carbon-NitrogenCoupling Reactions》中，研究讨论了芳基氯化物与苯胺类化合物的偶联反应，经过方法学研究，3-甲基二苯胺合成实验选用Ni（II）-芳基配合物即Ni(PPh3)2(phenyl)Br为催化剂，叔丁醇钠为碱，IPr·HCl为添加剂，溶剂为超干四氢呋喃或者超干1,4-二氧六环，在加热情况下氮气保护氛围下，反应1-3小时，经后续处理得到3-甲基二苯胺，具体合成方法：100mL反应瓶中，加入叔丁醇钠（1.3mmol,125mg），Ni(PPh3)2(phenyl)Br（3mol%芳基氯化物量，22mg），IPr·HCl（3mol%芳基氯化物量，13mg）。芳基氯化物即氯苯(1.0 mmol)加入上述体系中，间甲苯胺（1.2mmol）加入体系中，体系氮气置换三次确保氮气氛围，在65℃（超干四氢呋喃）或者80℃（超干1,4-二氧六环）反应1-3小时，降至室温，分离纯化得3-甲基二苯胺[2]。

安全性及环保

在使用3-甲基二苯胺时，需要注意其安全性。该化合物可能对环境和人体健康产生一定的影响。在操作过程中，应该佩戴适当的防护装备，避免3-甲基二苯胺直接接触皮肤和吸入3-甲基二苯胺蒸气。使用后，应妥善处理废弃物，防止对环境造成污染，此外，还应及时做好自身清洁工作。

参考文献

[1]Tomohiro Sugahara, Kei Murakami, Hideki Yorimitsu, Atsuhiro Osuka. Palladium-Catalyzed Amination of Aryl Sulfides with Anilines[J]. Angew.Chem.Int.Ed: 2014,53,9329-9333. 

[2]Chen Chen, Lian-Ming Yang. Ni(II)-(σ-Aryl) Complex: A Facile, Efficient Catalyst for Nickel-Catalyzed Carbon-NitrogenCoupling Reactions. J.Org.Chem: 2007,72(16),6324-6327.