理化性质

1-(2-氰乙基)-2-乙基-4-甲基咪唑:CAS号23996-25-0的身份与理化特性全解析

1-(2-氰乙基)-2-乙基-4-甲基咪唑:CAS号23996-25-0的身份与理化特性全解析

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素分子语

一、物质基础身份确认

1-(2-氰乙基)-2-乙基-4-甲基咪唑(CAS号23996-25-0)是一种咪唑类含氰衍生物,作为医药化工中间体被广泛应用于化学合成领域。它拥有多个同义别名,中文别名包括1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基-1H-咪唑-1-丙烷腈等;英文别名则涵盖3-(2-ETHYL-4-METHYL-1-IMIDAZOLYL)PROPIONITRILE、EMI24CN等,这些别名在不同文献或工业场景中可能交替出现,但其唯一CAS号23996-25-0是全球通用的身份标识。

该物质的分子式为C₉H₁₃N₃,精确分子量为163.2200,分子结构中包含咪唑环与氰乙基侧链,无手性中心,拓扑分子极性表面积(TPSA)为41.61Ų,疏水参数计算参考值(XlogP)为0.9,这些结构特征决定了它兼具咪唑类化合物的碱性与氰基的反应活性。

二、核心外观与存储特性

1-(2-氰乙基)-2-乙基-4-甲基咪唑的外观具有辨识度:为淡黄色至黄色至橙色透明液体,带有轻微特殊气味,对空气敏感是其关键特性之一,接触空气可能引发变质或色泽加深。因此,工业存储需遵循严格条件:需存放于氮气或氩气等惰性气体氛围中,温度控制在2-8℃,避免与空气长期接触。

三、关键理化参数解析

1. 沸点与闪点

该物质存在两组公开沸点数据:其一为381.9±27.0℃(760mmHg下的理论计算值),其二为245-246℃(实测常压沸点),不同来源的数值差异可能源于样品纯度或测试条件的不同。闪点方面,公开数据显示其闪点>110℃,属于可燃液体范畴,常温下不易引燃,但仍需注意防火管控。

2. 密度与折射率

密度同样存在两组参考值:理论计算密度为1.1±0.1g/cm³,实测密度为0.950g/mL(25℃),实际应用中建议以实测数据为准。其折射率为1.5070(或n20/D 1.505-1.509),可用于快速鉴别样品纯度。

3. 熔点与溶解度

该物质的熔点为11℃,常温下呈液态,低温环境可能出现凝固现象。溶解度方面,实测数据显示其在水中的溶解度为5.04mg/ml(即0.0309mol/l),属于微溶于水的范畴,在有机溶剂中的溶解性通常更好,具体需结合实验验证。

4. 酸碱性与药物相似性

该物质的pKa值为7.76±0.60(预测值),呈弱碱性,符合咪唑类化合物的典型特征。从药物相似性参数来看,其生物利用度评分为0.55,满足Muegge规则与Leadlikeness标准,具备作为药物中间体的潜在特性,同时无Brenk与PAINS告警,说明其结构无明显毒性警示特征。

四、安全与应用边界

虽然该物质未列入危险化学品目录,但仍需注意其安全风险:急性毒性为经口类别3,可能造成严重眼损伤、皮肤刺激及呼吸道刺激,运输时需遵循UN 2810 6.1/PG 3的标准,采用III类包装,常温运输即可。

作为医药化工中间体,它可应用于喷涂机械臂用碳纤维复合材料、高阻燃抗冲击石材粘合剂、甲醇汽油动力添加剂等领域,核心作用是利用其咪唑环的配位性与氰基的反应性,参与构建复杂分子结构或改善材料性能。

五、总结

1-(2-氰乙基)-2-乙基-4-甲基咪唑(CAS号23996-25-0)是一种具有明确身份标识与独特理化特性的咪唑类中间体,其对空气敏感的特性、多组可参考的理化参数,以及兼具反应活性与药物相似性的结构,使其在医药化工及材料领域具有特定应用价值。研发、采购及QA/QC人员需重点关注其存储条件、参数差异及安全风险,确保合规使用。