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| 名前 | |
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| IUPAC名
2,2′-アゾビス(2-メチルプロピオニトリル)、2-(アゾ(1-シアノ-1-メチルエチル))-2-メチルプロパンニトリル
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| その他の名前
アゾビスイソブチロニトリル アゾビス
イソブチロニトリル AIBN | |
| 識別子 | |
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3Dモデル（JSmol）
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| 略語 | エイビーエヌ |
| ケムスパイダー |
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| ECHA 情報カード | 100.001.030 |
| EC番号 |
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パブケム CID
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| RTECS番号 |
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| ユニ |
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| 国連番号 | 3234 1325 |
CompTox ダッシュボード ( EPA )
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| プロパティ | |
| Ｃ8Ｈ12Ｎ4 | |
| モル質量 | 164.21 グラム/モル |
| 外観 | 白い結晶 |
| 密度 | 1.1 g cm −3 |
| 融点 | 103 ～ 105 °C (217 ～ 221 °F; 376 ～ 378 K) |
| 貧しい | |
| 危険 | |
| GHSラベル: | |
 
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| 警告 | |
| H242、H302、H332、H412 | |
| P210、P220、P234、P261、P264、P270、P271、P273、P280、P301+P312、P304+P312、P304+P340、P312、P330、P370+P378、P403+P235、P411、P420、P501 | |
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。
 確認する （何ですか ？）
 インフォボックス参照
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アゾビスイソブチロニトリル（略称AIBN [1]）は、化学式[(CH 3 ) 2 C(CN)] 2 N 2で表される有機化合物である。この白色粉末はアルコールや一般的な有機溶媒に溶けるが、水には溶けない。プラスチックやゴムの発泡剤やラジカル開始剤としてよく使用される。
アゾ開始剤として、AIBNから生成されるラジカルは、一般的な有機過酸化物に比べて多くの利点があります[2]。例えば、酸素化副産物がなく、黄色に変色することはほとんどありません。また、グラフト反応もあまり起こらないため、接着剤、アクリル繊維、洗剤などの製造によく使用されます。
分解のメカニズム
最も特徴的な反応では、AIBN は分解し、窒素ガス分子を脱離して2-シアノプロプ-2-イルラジカルを 2 つ形成します。
アゾビスイソブチロニトリルは容易にフリーラジカルを放出するため、ラジカル開始剤としてよく使用されます。これは40℃を超える温度で起こりますが[3]、実験では66℃から72℃の温度でより一般的に行われます。[4]この分解のΔG‡は131kJ/molであり[ 4 ] 、 2-シアノ-2-プロピル（炭素）ラジカル2個と窒素ガス分子1個が生成されます。窒素ガスの放出によりエントロピーが増加するため、この分解が促進されます。また、2-シアノ-2-プロピルラジカルは-CN基によって安定化されます。
化学反応
AIBNの分解によって生成されたこれらのラジカルは、フリーラジカル重合やその他のラジカル誘発反応を開始することができます。たとえば、トルエン中のスチレンと無水マレイン酸の混合物を加熱すると反応し、 AIBNを加えると共重合体を形成します。AIBNによって開始できるラジカル反応の別の例として、アルケンの反マルコフニコフハロゲン化水素化があります。AIBNは、ウォール・ツィーグラー臭素化のラジカル開始剤としても使用されています。AIBN由来の2-シアノ-2-プロピルラジカルは、トリブチルスズヒドリドから水素を引き抜きます。[5]得られたトリブチルスズラジカルは、臭素原子の除去に使用できます。
AIBN 由来のラジカルは HBr から水素を抽出して臭素ラジカルを生成し、これがアルケンに付加します。このタイプのアルケンの ハロゲン化水素化は、反マルコフニコフ選択性で進行します。
生産と類似品
AIBNはアセトンシアノヒドリンから2段階で生成される。ヒドラジンとの反応で置換ジアルキルヒドラジンが得られる。第2段階ではヒドラジンが酸化されてアゾ誘導体となる: [6] [7]
- 2 (CH 3 ) 2 C(CN)OH + N 2 H 4 → [(CH 3 ) 2 C(CN)] 2 N 2 H 2 + 2 H 2 O
- [(CH 3 ) 2 C(CN)] 2 N 2 H 2 + Cl 2 → [(CH 3 ) 2 C(CN)] 2 N 2 + 2 HCl
1,1′-アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）などの関連アゾ化合物も同様の挙動を示す。水溶性アゾ開始剤も利用可能である。[8] [9]
安全性
AIBN は、爆発の危険性がはるかに低いため、過酸化ベンゾイル(別のラジカル開始剤)よりも安全に使用できます。ただし、65 °C 以上で分解するため、依然として爆発性化合物と見なされています。防塵マスク、保護手袋、安全メガネの使用をお勧めします。生成された 2-シアノプロピルラジカルをトラップせずに AIBN を熱分解すると、毒性の強いテトラメチルサクシノニトリルが生成されます。
参考文献
- ^ Höfer, Rainer (2022-11-11).表面コーティング、インク、接着剤のための再生可能資源。英国王立化学協会。doi : 10.1039 /9781788013024- fp015。ISBN 978-1-78262-993-1。
- ^ AIBN開始剤およびその他のアゾ開始剤。(nd)。https://polymerchemistry.nouryon.com/products-applications/acrylic-polymer-initiators/aibn/から取得
- ^ 2,2′-アゾビス(2-メチルプロピオニトリル) 441090. (nd). https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/441090?lang=en®ion=US から取得
- ^ ab Clayden, J., Greeves, N., & Warren, S. (2017). 有機化学. MTM.
- ^ Giese, Bernd; Gröninger, Kay S. (1990). 「1,3,4,6-テトラ-O-アセチル-2-デオキシ-aD-グルコピラノース」.有機合成. 69:66 . doi :10.15227/orgsyn.069.0066.
- ^ シルマン、ジャン＝ピエール;ブルドーダック、ポール。 「ヒドラジン」。ウルマンの工業化学百科事典。ワインハイム: ワイリー-VCH。土井：10.1002/14356007.a13_177。ISBN 978-3527306732。
- ^ Overberger, CG, O'Shaughnessy, MT, Shalit, H. (1949). いくつかの脂肪族アゾニトリルの調製と溶液中での分解。アメリカ化学会誌、71(8), 2661-2666. doi:10.1021/ja01176a018
- ^ 「Vazo 製品グレード」www2.dupont.com。2009 年 3 月 26 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007 年 12 月 15 日閲覧。
- ^ 水溶性アゾ開始剤
外部リンク
- 経済協力開発機構（OECD）による2,2′-アゾビス（2-メチルプロピオニトリル）に関するSIDS初期評価報告書