N,N-dimethyl-p-phenylenediamine radical cation | 99-98-9

• 物质功能分类: 有机原料 - 氨基化合物 - 环烷胺、芳香单胺、芳香多胺及其衍生物和盐
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机氮化合物
• 英文名称: N,N-dimethyl-p-phenylenediamine radical cation
• 英文别名: Wursters Rot；N,N-Dimethyl-p-phenylendiamin-radikal-kation
• CAS: 99-98-9
• 化学式: C₈H₁₂N₂
• 分子量: 136.197
• InChiKey: DCNDBFIOBLFKOH-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  34-36 °C(lit.)
• 沸点：
  262 °C(lit.)
• 密度：
  1.09
• 闪点：
  130 °C
• 溶解度：
  氯仿（微溶）、甲醇（微溶）、水（微溶）

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  1.8
• 重原子数：
  10
• 可旋转键数：
  1
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.25
• 拓扑面积：
  27
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  1

安全信息

• TSCA：
  Yes
• 危险等级：
  6.1
• 危险品标志：
  T
• 安全说明：
  S26,S28,S36/37/39,S45
• 危险类别码：
  R23/24/25,R36/37/38
• WGK Germany：
  3
• 海关编码：
  2818300000
• 危险品运输编号：
  UN 2811 6.1/PG 2
• 危险类别：
  6.1
• RTECS号：
  ST0874000
• 包装等级：
  II
• 危险标志：
  GHS06
• 危险性描述：
  H301 + H311 + H331
• 危险性防范说明：
  P261,P280,P301 + P310,P311

制备方法与用途

化学性质

N,N-二甲基对苯二胺为固体，熔点34～36℃，沸点262℃，能溶于一般有机溶剂和盐酸中成盐。

用途

N,N-二甲基对苯二胺是杀菌剂敌磺钠的中间体。此外，它用作测定钒的试剂，并广泛应用于染料、农药及显影剂的生产。对氨基二甲苯胺与对异硫氰基苯丁醚加成可制得抗麻疯病药丁氨苯硫脲。

用途

N,N-二甲基对苯二胺还用作医药、偶氮染料、显影剂及农药等原料。

生产方法

其制备方法如下：

1. 亚硝化：将稀盐酸与二甲苯胺混合后冷却至5℃以下，加入亚硝酸钠溶液进行亚硝化反应。反应完成后，过滤结晶，并用1:1的盐酸洗涤，再用盐酸与酒精的混合液洗涤一次，抽干得粗品。
2. 还原：将上述粗品搅拌成糊状，加入工业浓盐酸并用冰水冷却。缓慢加入锌粉，控制温度不超过45℃。
3. 提取：向反应物中加入氢氧化钠溶液至碱性后，再用苯进行萃取。苯液经无水碳酸钾干燥，并用水浴回收苯溶剂，最后减压蒸馏收集成品。

其他制法包括由甲基橙还原或对硝基二甲基苯胺通过硫化钠或硫化钾还原而得。工业生产中也可从香豆素生产的废水中用氨水调节pH值至7～8后加热至约40℃，沉淀8～12小时，清除沉淀渣，再使用苯萃取中和液减压脱苯即得N,N-二甲基对苯二胺。该产品具有皮肤刺激性，并且毒性比对苯二胺大8倍。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  N,N-dimethyl-p-phenylenediamine radical cation 在 hexacyanoferrate(II) 作用下， 以 水 为溶剂， 生成 N,N-二甲基-对苯二胺
  参考文献：
  名称：

  Nickel, Ulrich; Jaenicke, Walther, Berichte der Bunsen-Gesellschaft, 1982, vol. 86, # 8, p. 695 - 701

  摘要：

  DOI：
• 作为产物：
  描述：

  N,N-二甲基-4-亚硝基苯胺 在 葡萄糖 、 2-羟基丙烷-1,2,3-三羧酸根 、 glucose oxidase 作用下， 以 phosphate buffer 为溶剂， 生成 N,N-dimethyl-p-phenylenediamine radical cation
  参考文献：
  名称：

  葡萄糖氧化酶催化的自由基形成的生物有机机制。

  摘要：

  在本通讯中，我们描述了黑曲霉的葡萄糖氧化酶对几种异源生物的活化作用。在葡萄糖氧化酶的存在下，下列化合物很容易被d-葡萄糖还原：对-亚硝基-N，N-二甲基苯胺，甲基-1,4-苯醌和7,7,8,8-四氰基-喹二甲烷。在每种情况下，酶促还原产物都会与母体化合物发生歧化反应，从而形成自由基。在某些情况下，在合适的pH值下，母体化合物向自由基的转化几乎是定量的。在最佳条件下，自由基在生理条件下的水溶液中稳定几分钟。

  DOI：

  10.1006/bioo.2001.1229

文献信息

• Huenig; Peilstoecker, Justus Liebigs Annalen der Chemie, 1956, vol. 598, p. 105,108
  作者：Huenig、Peilstoecker

  DOI：——

  日期：——
• The Mechanism of Dye Formation in Color Photography. III. Oxidative Condensation with p-Phenylenediamines in Aqueous Alkaline Solutions^1a,b
  作者：L. K. J. Tong、M. Carolyn Glesmann

  DOI：10.1021/ja01560a023

  日期：1957.2
• Huenig; Peilstoecker, Justus Liebigs Annalen der Chemie, 1955, vol. 598, p. 105,108
  作者：Huenig、Peilstoecker

  DOI：——

  日期：——
• Tawa, Riichi; Hirose, Shingo, Chemical and pharmaceutical bulletin, 1980, vol. 28, # 7, p. 2136 - 2143
  作者：Tawa, Riichi、Hirose, Shingo

  DOI：——

  日期：——
• An Investigation of Electron Transfer Reactions between Aromatic and Quinoid Systems
  作者：M. Goez、W. Jaenicke、U. Nickel

  DOI：10.1002/bbpc.198800110

  日期：1988.4

  AbstractA classical organic redox reaction is the conversion of an aromatic compound from its reduced form R to a semioxidized state S, and further to a totally oxidized (quinoid) species T. Complex redox systems are present in a reaction of quinoid and aromatic forms derived from different parent compounds. In this case, the exchange of one or two electrons in one step between T and R can be distinguished experimentally. These reactions were investigated in a stopped‐flow apparatus with optical detection. In the system N,N,N′,N′‐tetramethyl‐para‐phenylene‐diamine/N,N‐dimethyl‐para‐phenylene‐diamine the rate constants for all elementary reactions have been determined. Protonated, and unprotonated R were found to be reactive. In this system, as well as the others considered, no direct transfer of two electrons between T1 and R2 takes place. The essential steps of the mechanism have to be seen in a mixed symproportionation yielding S1 and S2, and a subsequent fast oxidation of S2 by surplus starting material T1. As a generalization, a tangent criterion has been derived to distinguish between one‐ and two‐electron steps in such mixed redox systems.