Метиламины

МЕТИЛАМИНЫ, моно-, ди- и триметиламины общей ф-лы (CH₃)_xNH_3-x, где соотв. x = 1,2 и 3. Бесцв. газы (см. табл.) с резким аммиачным запахом; при большом разведении три-метиламин имеет селедочный запах. Хорошо раств. в воде, этаноле и др. орг. р-рителях.

Производные М. содержатся в листьях кустарника кока, несозревших плодах снотворного мака и др. растениях, в тканях животных. Запах селедочного рассола обусловлен присутствием триметиламина, к-рый образуется при разложении холйна и бетаинов бактериями.

М.-сильные основания. С минер. к-тами образуют крис-таллич. соли, напр. гидрохлориды моно-, ди- и триметил-аминов (т.пл. 225-226, 171 и 277 °С соотв.), гидробромиды (т.пл. 250-251, 133,5 и 244 °С). При взаимод. с карбоновыми к-тами (при повышенных т-рах), их ангидридами, хлор-ангидридами, эфирами моно- и диметиламины превращаются соотв. в N-метил- и N, N-диметиламиды к-т. Монометиламин алкилируется спиртами и алкилгалогенидами с образованием вторичных и третичных алкиламинов; ди-метиламин - М,Н-диметилалкиламинов; триметиламин - четвертичных аммониевых солей (из алкилгалогенидов). Моно-и диметиламины, реагируя с этиленоксидом, превращаются в N-метилэтаноламин или N-метилдиэтаноламин и М,М-ди-метилэтаноламин соотв., при обработке фосгеном-соотв. в метилизоцианат и тетраметилмочевину, при действии CS₂ в присут. р-ра NaOH-в Na-соли соотв. метил- и диметил-дитиокарбаминовых к-т; при этом из монометиламина в присут. соли тяжелого металла образуется метилизотиоцианат (метилгорчичное масло). При взаимод. с g-бутиролакто-ном монометиламин дает N-метилпирролидон, с хлороформом в присут. щелочи - метилизонитрил, с HNO₂-метанол и N₂ (количественно).

СВОЙСТВА МЕТИЛАМИНОВ

Диметиламин вступает в р-цию Манниха, при обработке HNO₂ превращается в N-нитрозодиметиламин. Из триметиламина действием Н₂О₂ или др. окислителями получают N-оксид (т. пл. 208 °С), при обработке галогенами - комплексные соли, напр. [(CH₃)₃N⁺Br]Br^-; при действии этилен-оксида на гидрохлорид триметиламина образуется холин-хлорид [(CH₃)₃NCH₂CH₂OH]Cr.

В пром-сти смесь М. получают парофазным каталитич. аминированием метанола при 350-450 °С и 0,6-5,0 МПа, молярном соотношении NH₃:CH₃OH = 1,5-6 (дегидрати-рующий кат.-Аl₂О₃, Al₂O₃-SiO₂ или др.). Конверсия метанола практически 100%; выход М. 93-98 мол.%. Состав смеси М. регулируют кол-вом NH₃, т-рой процесса и направлением в рецикл одного или двух М. Образующуюся смесь М., Н₂О, NH₃ и остатков метанола разделяют ректификацией под давлением 0,4-1,8 МПа, получая М. с содержанием основного в-ва не менее 99,2%. М. выпускаются в сжиженном состоянии или в виде 25%-ных водных р-ров.

Препаративно М. синтезируют методами, общими для получения алифатич. аминов, а также нагреванием СН₂О с NH₄Cl, гидрированием синильной к-ты, аммонолизом диметилового эфира или восстановит. аминированием СО при 300-420°С и 7-30 МПа (кат.-Zn/Аl₂О₃, Cu-Zn/Cr₂O₃):

Монометиламин без примесей ди- и триметиламинов получают по р-циям Габриеля и Гофмана; диметиламин -взаимод. конц. р-ра щелочи с n-нитрозодиметиланилином, триметиламин-термич. разложением четвертичных аммониевых солей.

Анализируют М. методами ГЖХ и титрованием китами их водных р-ров. В воздухе определяют методами ГЖХ или колориметрически в присут. 2,4-динитрохлорбензола (моно-и диметиламин) и о-нитрофенола (триметиламин).

Метил- и диметиламины применяют в произ-ве инсектицидов (севин, шрадан и др.), р-рителей (напр., N-метил-пирролидон, ДМФА, диметилацетамид), лек. в-в (кокаин, промедол, теофиллин, кофеин и др.), ПАВ. Метиламин используют также для получения стерилизаторов почвы (напр., N-метилдитиокарбамата Na), В В (тетрила и др.), красителей, фотоматериалов (метол); диметиламин - в произ-ве ракетного топлива (N,N-диметилгидразина), ускорителей вулканизации и фунгицидов (диметилдитиокарбамат Zn, тетраметилтиурамдисульфид), ингибиторов коррозии, бактерицидов, присадок к смазочным маслам, для обработки шкур в кожевенной пром-сти; триметиламин - в произ-ве холинхлорида, холина, четвертичных аммониевых солей, ионообменных смол, лек. в-в.

М. пожаро- и взрывоопасны: т. самовоспл. 430, 402 и 190 °С, КПВ 4,9-20,8, 2,8-14,4 и 2,0-11,6% соотв. для моно-, ди- и триметиламинов. В больших концентрациях оказывают вредное воздействие на нервную систему, печень, почки; раздражают слизистые оболочки глаз и верхних дыхат. путей; ПДК 1 мг/м³ (моно- и диметиламины), 5 мг/м³ (триметиламин).

Лит.: Якушкин М. И., Котов В. И., в кн.: Справочник нефтехимика, т. 2, Л., 1978, с. 290-94; Gallant R. W., "Hydrocarbon Processing", 1973, v. 52, № 11, p. 150; Encyclopedia of chemical processing and design, ed. by J.J. McKetta, v. 3, N.Y., 1977, p. 149; Deraulla H. J. [u.a.], "Chem. Techn.", 1977, Bd 29, № 3, S. 145-48; Kirk -Othmer encyclopedia, 3 ed., v. 2, N.Y., 1978, p. 272-83. М.И. Якушкин.