1,1'-偶氮(氰基环己烷) | 2094-98-6

• 物质功能分类: 化学试剂 - 有机试剂 - 氰化物/腈
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机氮化合物
• 中文名称: 1,1'-偶氮(氰基环己烷)
• 中文别名: 1,1'-偶氮双(环己烷甲腈)；1,1’-偶氮(氰基环己烷)；1,1′-偶氮双(环己烷甲腈)；1,1"-偶氮(氰基环己烷)；偶氮二环己基甲腈
• 英文名称: 1 ,1'-azobis(cyclohexanecarbonitrile)
• 英文别名: 1,1'-azobis(1-cyanocyclohexanenitrile)；1,1'-azobis(cyclohexane-1-carbonitrile)；ABCN；1,1’-azobis(cyclohexanecarbonitrile)；1,1′-azobis(cyclohexanecarbonitrile)；ACHN；1,1’-azobis(cyclohexane-1-carbonitrile)；1,1’-azobis(cyanocyclohexane)；1,1'-azobis(cyanocyclohexane)；ACCN；V-40；1,1'-Azobis(cyclohexanecarbonitrile)；1-[(1-cyanocyclohexyl)diazenyl]cyclohexane-1-carbonitrile
• CAS: 2094-98-6；25551-14-8
• 化学式: C₁₄H₂₀N₄
• mdl: MFCD00046334
• 分子量: 244.34
• InChiKey: KYIKRXIYLAGAKQ-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  114-118 °C(lit.)
• 沸点：
  423.9±38.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.13±0.1 g/cm3(Predicted)
• LogP：
  3.256 at 25℃ and pH5-6
• 物理描述：
  1,1'-azodi-(hexahydrobenzonitrile) appears as a white to light colored solid substance. Insoluble in water and more dense that water. May cause irritation to skin, eyes, and mucous membranes. May be toxic by ingestion. If exposed to high temperatures or flames this material may ignite and burn with an intense flame. Dust may form an explosive mixture in air.

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  3.4
• 重原子数：
  18
• 可旋转键数：
  2
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.857
• 拓扑面积：
  72.3
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  4

ADMET

代谢

有机腈类通过肝脏中的细胞色素P450酶的作用转化为氰化物离子。氰化物迅速被吸收并在全身分布。氰化物主要通过罗丹酶或3-巯基丙酸硫转移酶代谢成硫氰酸盐。氰化物的代谢物通过尿液排出。

Organic nitriles are converted into cyanide ions through the action of cytochrome P450 enzymes in the liver. Cyanide is rapidly absorbed and distributed throughout the body. Cyanide is mainly metabolized into thiocyanate by either rhodanese or 3-mercaptopyruvate sulfur transferase. Cyanide metabolites are excreted in the urine. (L96)

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

毒理性

• 毒性总结

有机腈在体内和体外都会分解成氰化物离子。因此，有机腈的主要毒性机制是它们产生有毒的氰化物离子或氢氰酸。氰化物是电子传递链第四个复合体（存在于真核细胞线粒体膜中）中的细胞色素c氧化酶的抑制剂。它与这种酶中的三价铁原子形成复合物。氰化物与这种细胞色素的结合阻止了电子从细胞色素c氧化酶传递到氧气。结果，电子传递链被中断，细胞无法再通过有氧呼吸产生ATP能量。主要依赖有氧呼吸的组织，如中枢神经系统和心脏，受到特别影响。氰化物也通过与过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、变性血红蛋白、羟钴胺素、磷酸酶、酪氨酸酶、抗坏血酸氧化酶、黄嘌呤氧化酶、琥珀酸脱氢酶以及Cu/Zn超氧化物歧化酶结合，产生一些毒性效应。氰化物与变性血红蛋白中的三价铁离子结合，形成无活性的氰化变性血红蛋白。

Organic nitriles decompose into cyanide ions both in vivo and in vitro. Consequently the primary mechanism of toxicity for organic nitriles is their production of toxic cyanide ions or hydrogen cyanide. Cyanide is an inhibitor of cytochrome c oxidase in the fourth complex of the electron transport chain (found in the membrane of the mitochondria of eukaryotic cells). It complexes with the ferric iron atom in this enzyme. The binding of cyanide to this cytochrome prevents transport of electrons from cytochrome c oxidase to oxygen. As a result, the electron transport chain is disrupted and the cell can no longer aerobically produce ATP for energy. Tissues that mainly depend on aerobic respiration, such as the central nervous system and the heart, are particularly affected. Cyanide is also known produce some of its toxic effects by binding to catalase, glutathione peroxidase, methemoglobin, hydroxocobalamin, phosphatase, tyrosinase, ascorbic acid oxidase, xanthine oxidase, succinic dehydrogenase, and Cu/Zn superoxide dismutase. Cyanide binds to the ferric ion of methemoglobin to form inactive cyanmethemoglobin. (L97)

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

毒理性

• 致癌物分类

对人类不具有致癌性（未被国际癌症研究机构IARC列名）。

No indication of carcinogenicity to humans (not listed by IARC).

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

毒理性

• 健康影响

短时间内接触高浓度的氰化物会损害大脑和心脏，甚至可能导致昏迷、癫痫、呼吸暂停、心脏骤停和死亡。长期吸入氰化物会引起呼吸困难、胸痛、呕吐、血象改变、头痛和甲状腺肿大。皮肤接触氰化物盐可能会刺激并产生溃疡。

Exposure to high levels of cyanide for a short time harms the brain and heart and can even cause coma, seizures, apnea, cardiac arrest and death. Chronic inhalation of cyanide causes breathing difficulties, chest pain, vomiting, blood changes, headaches, and enlargement of the thyroid gland. Skin contact with cyanide salts can irritate and produce sores. (L96, L97)

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

毒理性

• 暴露途径

口服（L96）；吸入（L96）；皮肤给药（L96）

Oral (L96) ; inhalation (L96) ; dermal (L96)

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

毒理性

• 症状

氰化物中毒表现为呼吸急促、气短、全身无力、眩晕、头痛、天旋地转、混乱、抽搐/癫痫发作，最终导致失去意识。

Cyanide poisoning is identified by rapid, deep breathing and shortness of breath, general weakness, giddiness, headaches, vertigo, confusion, convulsions/seizures and eventually loss of consciousness. (L96, L97)

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

安全信息

• 危险等级：
  4.1
• 危险品标志：
  F,Xi
• 安全说明：
  S26
• 危险类别码：
  R11
• WGK Germany：
  3
• 海关编码：
  2927000090
• 包装等级：
  II
• 危险类别：
  4.1
• 危险标志：
  GHS02,GHS07
• 危险品运输编号：
  UN 3226 4.1
• 危险性描述：
  H242,H315,H319,H335
• 危险性防范说明：
  P261,P305 + P351 + P338

制备方法与用途

用途：这是一种比AIBN更为剧烈的聚合物引发剂，用于启动初级自由基反应。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  1,1'-偶氮(氰基环己烷) 在 三乙基锡 作用下， 以 甲苯 为溶剂， 生成 dicyclohexylidenehydrazine
  参考文献：
  名称：

  Neumann,W.P. et al., Justus Liebigs Annalen der Chemie, 1965, vol. 688, p. 14 - 27

  摘要：

  DOI：
• 作为产物：
  描述：

  1,1'-(1,2-肼二基)二环己烷甲腈 在 甲烷 氢氧化钾 、 potassium hexacyanoferrate(III) 作用下， 以 苯 为溶剂， 反应 6.0h， 以90%的产率得到1,1'-偶氮(氰基环己烷)
  参考文献：
  名称：

  炭黑作为电子转移催化剂。以炭黑为催化剂，六氰基高铁酸 (III) 钾水溶液两相脱氢偶氮腈

  摘要：

  以碳黑为催化剂，在 40 °C 振荡条件下，通过六氰基高铁酸钾 (III) 的水溶液对偶氮腈进行两相（水相和有机相）脱氢。在炭黑的存在下，加速了偶氮腈的两相脱氢，并以良好的收率获得了相应的偶氮腈。槽黑的催化活性大于炉黑。此外，酚羟基含量的增加倾向于增加炭黑的催化活性。很明显，炭黑表面的酚羟基在两相脱氢中充当电子转移催化剂。反应方案被认为如下。在水相中，

  DOI：

  10.1246/bcsj.55.3541
• 作为试剂：
  描述：

  2-甲基-3-硝基苯甲醇 在 manganese(IV) oxide 、 aluminum (III) chloride 、 N-溴代丁二酰亚胺(NBS) 、 sodium azide 、 二甲氨基三氟化硫 、 5%-palladium/activated carbon 、 氢气 、 potassium carbonate 、 1,1'-偶氮(氰基环己烷) 作用下， 以 甲醇 、 氯仿 、 N,N-二甲基甲酰胺 、 氯苯 、 甲苯 为溶剂， 反应 46.5h， 生成 1-(2-(bromomethyl)-3-(difluoromethyl)phenyl)-4-methyl-1,4-dihydrotetrazol-5-one
  参考文献：
  名称：

  EP2940012

  摘要：

  公开号：

文献信息

• Synthesis of Amidine Derivatives by Intermolecular Radical ­Addition to Nitrile Groups of AIBN Derivatives
  作者：Hongli Bao、Min Su、Nengbo Zhu、Mong-Feng Chiou

  DOI：10.1055/a-1344-6175

  日期：2021.3

  A synthesis of amidine derivatives through intermolecular addition of nitrogen-centered radicals to nitriles is reported. Experimental studies and density functional theory calculations were conducted to probe the mechanism of this reaction. The results suggest that the alkyl nitriles are activated by attracting chlorine atoms and are subsequently attacked by nitrogen-centered radicals, resulting in

  据报道，通过将氮中心自由基分子间加成到腈中来合成am衍生物。进行了实验研究和密度泛函理论计算以探讨该反应的机理。结果表明，烷基腈通过吸引氯原子而被激活，随后被以氮为中心的自由基所攻击，从而导致腈在分子间的自由基加成到idine上。
• Radical cyclization of 1,6-dienes with azobis(alkylcarbonitriles) on water under additive-free conditions
  作者：Yi Liu、Ya-Nan Meng、Xun-Jie Huang、Fu-Hua Qin、Dapeng Wu、Qianjun Shao、Zhiyong Guo、Qiang Li、Wen-Ting Wei

  DOI：10.1039/d0gc00140f

  日期：——

  Without using any additives, a practical and eco-friendly methodology has been realized for the tandem double cyclization of 1,6-dienes with easily accessible azobis(alkylcarbonitriles) on water.

  在不使用任何添加剂的情况下，已经实现了一种实用且环保的方法，用于1,6-二烯与易于获得的偶氮双(烷基腈)在水上的串联双重环化。
• Metal-Free-Catalyzed Synthesis of Allyl Nitriles via C_sp²–C_sp³ Coupling between Olefins and Azobis (Alkyl-carbonitrile)
  作者：Zhong-zhong Cao、Zhiwen Nie、Tonglin Yang、Miaodong Su、Hui Li、Wei-ping Luo、Qiang Liu、Can-Cheng Guo

  DOI：10.1021/acs.joc.9b03127

  日期：2020.3.6

  The metal-free-catalyzed synthesis of allyl nitriles from Csp2-Csp3 coupling between olefins and azobis was carried out. Key on this work was that the synthesis of allyl nitriles directly using olefin as a starting material was considered to be more efficient and economical than the alkyne, alkynyl carboxylic acid, or cinnamic acid used in previous works. Moreover, in this reaction, iodine served as

  由烯烃和偶氮二之间的Csp2-Csp3偶联进行了无金属催化的烯丙基腈的合成。这项工作的关键在于，直接使用烯烃作为起始原料合成烯丙基腈被认为比先前工作中使用的炔烃，炔基羧酸或肉桂酸更有效，更经济。此外，在该反应中，碘是唯一的促进剂，偶氮二bis是氰化试剂，N2是唯一的无毒副产物，可以避免利用金属催化剂和有毒的腈试剂并避免产生有毒废物。在最佳条件下，已经以良好至极好的收率合成了30多种所需产物，包括芳族和脂族腈。根据对照实验和文献数据，
• Radical perfluoroalkylation – easy access to 2-perfluoroalkylindol-3-imines via electron catalysis
  作者：Dirk Leifert、Denis G. Artiukhin、Johannes Neugebauer、Anzhela Galstyan、Cristian Alejandro Strassert、Armido Studer

  DOI：10.1039/c6cc02284g

  日期：——

  Arylisonitriles (2 equivalents) react with alkyl and perfluoroalkyl radicals to 2-alkylated indole-3-imines via two sequential additions to the isonitrile moiety followed by homolytic aromatic substitution. The three component reaction comprises...

  芳基腈（2当量）与烷基和全氟烷基基团通过向异腈部分连续两次加成，然后均质芳族取代，与烷基和全氟烷基反应生成2-烷基化的吲哚-3-亚胺。三组分反应包括...
• α-Halo carbonyls enable meta selective primary, secondary and tertiary C–H alkylations by ruthenium catalysis
  作者：Andrew J. Paterson、Callum J. Heron、Claire L. McMullin、Mary F. Mahon、Neil J. Press、Christopher G. Frost

  DOI：10.1039/c7ob01192j

  日期：——

  selective C–H alkylation of arenes is described using a wide range of α-halo carbonyls as coupling partners. Previously unreported primary alkylations with high meta selectivity have been enabled by this methodology whereas using straight chain alkyl halides affords ortho substituted products. Mechanistic analysis reveals an activation pathway whereby cyclometalation with a ruthenium(II) complex activates

  描述了使用多种α-卤代羰基作为偶联伙伴的芳烃催化间选择性CH烷基化反应。通过该方法可以实现以前未报道的具有高间位选择性的伯烷基化反应，而使用直链烷基卤化物则可以得到邻位取代的产物。机理分析揭示了一种活化途径，其中用钌（II）配合物进行环金属化会活化底物分子，并负责观察到的间位选择性。偶联配偶体的独特的第二次活化使两个组分之间发生位点选择性反应。

表征谱图