메틸 클로로포름산염의 제조 방법

메틸 카르 보노 클로로 데이트 (methyl carbonochloridate) 로도 알려진 메틸 클로로 포르메이트 (MCF) 는 화학식 CHUR OCOCl의 화합물입니다. 그것은 유기 합성의 중요한 중간체이며, 제약, 농약 및 기타 미세 화학 물질의 제조에 널리 사용됩니다. 이 기사는 다른 것을 탐구합니다메틸 클로로포름산염의 제조 방법주요 프로세스, 반응물 및 관련 조건을 강조 표시합니다.

1. 포스겐과 메탄올 반응

가장 일반적인 것 중 하나메틸 클로로포름산염의 제조 방법포스겐 (COCl₂) 과 메탄올 (CHUH OH) 사이의 반응이다. 이 과정은 다음 화학 방정식으로 요약 할 수 있습니다.

[ COCl2 CH3OH \ 오른쪽 CH_3OCOCl HCl ]

주요 반응 조건

• 온도:이 반응은 일반적으로 포스겐의 과도한 분해 및 원치 않는 부반응을 피하기 위해 저온 (0-5 ℃) 에서 수행된다.
• 촉매:일부 방법은 형성된 염산을 중화시키고 부반응을 방지하기 위해 피리딘과 같은 염기를 사용합니다.
• 안전주의 사항:포스겐은 독성이 높고 부식성이 강하기 때문에 가스 처리 시스템 및 보호 장비를 포함한 엄격한 안전 조치가 필요합니다.

이 방법은 효율적이고 고순도 메틸 클로로포름산염을 생산하기 때문에 산업 분야에서 널리 사용됩니다. 그러나 위험한 가스 인 포스겐을 처리 할 필요성은 특수 장비와 숙련 된 인력이 필요합니다.

2. 카르보닐 염화 대안

Phosgene의 안전 문제를 감안할 때 대안메틸 클로로포름산염의 제조 방법이 위험한 시약의 사용을 피하기 위해 개발되었습니다. 이러한 방법 중 하나는 실험실 또는 산업 환경에서 다루기에 더 안전한 디포스겐 또는 트리포스겐과 같은 다른 카르보닐 클로라이드의 사용을 포함한다.

디포스겐과의 반응

디포스겐은 유기 합성에서 포스겐 대체물로 작용하는 액체이다. 그것은 phosgene과 유사한 방식으로 메탄올과 반응합니다:

[ C2O2Cl4 2CH3OH \ 오른쪽 2CH_3OCOCl 2HCl ]

Triphosgene와의 반응

Triphosgene은 결정질 고체이므로 디포 스겐보다 더 안전합니다. 메탄올과의 반응은 같은 방식으로 진행됩니다.

[ C3O3Cl6 3CH3OH \ 오른쪽 3CH_3OCOCl 3HCl ]

두 방법 모두 기체 포스겐을 사용하는 것보다 안전한 대안을 제공하지만 여전히 높은 수율의 메틸 클로로포름산을 생성합니다. 이들 방법은 종종 소규모의 합성 또는 포스겐에 관한 엄격한 안전 규정이 있는 환경에서 바람직하다.

3. 메틸 포메이트와 티오닐 클로라이드

메틸 클로로 포르메이트를 제조하는 또 다른 경로는 메틸 포르메이트 (CHUR OCHO) 와 티 오닐 클로라이드 (SOCl₂) 사이의 반응을 포함합니다.

[ CH3OCHO SOCl2 \ 오른쪽 CH3OCOCl SO2 HCl ]

반응 조건

• 용매:디클로로메탄과 같은 비극성 용매는 반응물을 용해시키고 반응 혼합물에서 균질성을 유지하기 위해 종종 사용된다.
• 온도:반응은 전형적으로 실온 또는 약간 상승된 온도 (30-50 ℃) 에서 수행된다.

이 방법은 일반적인 염소화제 인 티오닐 클로라이드를 사용하고 포스겐의 사용을 완전히 피하기 때문에 유익합니다. 부산물인 이산화황 (SO₂) 과 염산 (HCl) 을 쉽게 제거할 수 있어 고순도 메틸클로로포름산염을 발생시킨다.

4. 염소의 존재에서 메탄올의 탄화

메틸 클로로포름산 합성에 대한보다 혁신적이고 덜 전통적인 접근 방식은직접 카르보닐화염소의 존재하에 메탄올의. 이 방법은 팔라듐 또는 니켈 촉매를 포함하는 촉매 시스템을 사용하고, 메탄올, 일산화탄소 및 염소 가스로부터 메틸 클로로포르메이트의 1 단계 형성을 허용한다.

이 방법의 주요 특징

• 촉매 시스템:팔라듐 또는 니켈계 촉매는 적당한 온도 및 압력에서 반응을 효율적으로 촉진시킬 수 있다.
• 환경 고려 사항:이 방법은 포스겐과 같은 위험한 중간체를 제거함으로써 메틸 클로로포르메이트 생산의 환경적 영향을 잠재적으로 감소시킬 수 있다.

이 방법은 산업 규모에서 덜 일반적으로 사용되지만, 특히 촉매 최적화에 대한 지속적인 연구를 통해 녹색 화학에서 향후 응용 분야에 대한 가능성을 보여줍니다.

결론

요약하면 몇 가지메틸 클로로포름산염의 제조 방법각각의 장점과 도전과 함께 사용할 수 있습니다. 가장 전통적인 방법은 포스겐과 메탄올의 반응을 포함하며, 높은 수율을 제공하지만 엄격한 안전 조치가 필요합니다. 디포스겐, 트리포스겐 또는 티오닐 클로라이드를 사용하는 더 안전한 대안은 독성 가스를 처리 할 필요없이 유사한 효율을 제공합니다. 마지막으로, 카르보닐화 접근법은 미래에 메틸 클로로포르메이트의 생산에 혁명을 일으킬 수있는 최첨단 방법을 나타냅니다.

올바른 방법을 선택하는 것은 안전, 비용 및 생산 규모와 같은 요인에 따라 다릅니다.