나트륨 디에틸디티오카바메이트 CAS 148-18-5

나트륨디에틸디티오카르바메이트DDTC로 약칭되는 것은 분자식 C5H10NS2Na를 갖는 유기염입니다. 흰색에서 밝은 노란색 고체로 제공되는 순수한 DDTC 결정은 무색 투명합니다. 물은 물론 알코올, 클로로포름, 에테르 등의 유기용매에도 쉽게 용해됩니다. 그러나 에틸 아세테이트와 벤젠에 대한 용해도는 상대적으로 낮습니다. 모스 경도가 약 2.5로 경도가 높습니다. 또한 내마모성은 우수하지만 충격에는 강하지 않습니다. 알칼리도가 높고 화학반응성이 강한 강알칼리성 약산염입니다. 수용액에서 가수분해 반응을 거쳐 수산화나트륨과 상응하는 산을 생성할 수 있습니다. 또한 특정 금속 이온과 착물을 형성할 수도 있습니다. 특별한 특성을 지닌 복잡한 재료를 합성하는 데 사용할 수 있습니다. 예를 들어, DDTC와 특정 금속 이온의 반응을 통해 광학, 전기, 자기 및 기타 특성을 지닌 복합 재료를 제조할 수 있습니다. 이러한 재료는 센서, 촉매, 광전자 재료 및 기타 분야에서 광범위한 응용 가능성을 가지고 있습니다.

1. 산화에서 이황화물로: 산화나트륨 디에틸디티오카르바메이트이황화물, 즉 이황화티우람을 생성합니다.

나스 2개₂씨네넷₂+ I₂→ 엣₂NC(S)S-SC(S)NEt₂+ 2 NaI

이 이황화물은 항알코올중독제로 안타우스(Antuse)와 디설피람(disulfiram)이라는 이름으로 판매됩니다. 이황화물의 염소화는 아미노티오카보닐 클로라이드를 제공할 수 있습니다.

2. 리간드로서: 디에틸디티오카르바메이트는 두 개의 황 원자를 통해 많은 "연성" 금속 이온과 킬레이트화될 수 있습니다. 두 개의 황 원자 중 하나를 한자리 리간드 또는 가교 리간드로 사용하는 것과 같은 다른 더 복잡한 결합 모드도 알려져 있습니다. 구리 이온과 평면형 정사각형 착물을 형성할 수 있고, 회녹색 착물은 사염화탄소에 의해 추출될 수 있기 때문에 구리 시약이라고도 합니다.

3. 산화질소 자유 라디칼의 스핀 트래핑: 디에틸디티오카바메이트 철 복합체는 생체재료에서 산화질소(없음) 자유 라디칼의 형성에 대한 연구를 제공할 수 있는 몇 안 되는 방법 중 하나입니다. no의 조직 반감기는 너무 짧아서 자체적으로는 감지할 수 없지만 no는 이 복합체에 쉽게 결합됩니다. 형성된 모노니트로실 철 착물(영국: mnic)은 안정적이며 전자 스핀 공명(EPR)에 의해 스펙트럼에서 검출될 수 있습니다.

나트륨디에틸디티오카르바메이트다양한 약물과 살충제를 합성하는 데 사용할 수 있는 중요한 유기 화합물입니다. 제품을 준비하는 세부 단계는 다음과 같습니다.

1. 시약 및 장비 준비

이황화탄소: 건조 플라스크에 이황화탄소를 넣고 후속 반응을 위해 기계식 교반기로 저어줍니다.

디에틸아민: 다른 건조 플라스크에 디에틸아민을 추가하고 후속 반응을 위해 기계식 교반기로 저어줍니다.

수산화나트륨: 후속 반응을 위해 특정 농도의 수산화나트륨 용액을 준비하기 위해 물에 수산화나트륨을 추가합니다.

건조제: 반응물과 생성물을 건조시키는 데 사용되는 무수 황산칼슘 또는 과염소산마그네슘과 같은 것입니다.

분리 장비: 반응물과 생성물을 분리하는 데 사용되는 분리 깔때기, 여과 장치 등.

2. 나트륨 디에틸디티오카르바마트의 제조

2.1 이황화탄소와 디에틸아민 혼합: 디에틸아민에 이황화탄소를 첨가하고 균일하게 저어 후속 반응을 촉진합니다.

2.2 수산화나트륨을 이용한 중화: 위의 혼합물에 수산화나트륨 용액을 첨가하고 후속 반응을 촉진하기 위해 고르게 저어줍니다.

2.3 가열 반응: 혼합물을 특정 온도(예:. 60°C)로 가열하고 특정 시간(예:. 30분) 동안 유지하여 반응을 촉진합니다.

2.4 생성물의 분리: 반응된 혼합물을 분액깔대기에 붓고 적당량의 물로 생성물을 세척한 후 적당량의 건조제를 첨가하여 분리한다.

2.5 제품 건조: 제품을 진공 건조기에 넣고 일정 온도에서 일정 시간(예: 24시간) 건조하여 최종 제품을 얻는다.

3. 화학반응식

(CH₃CH₂)₂N-S-S-N(채널₃CH₂)₂ + 2NaOH → (CH₃CH₂)₂N-S-S-N(채널₃CH₂)₂ + 2NaOH → (CH₃CH₂) ₂N-S-S-N(채널₃CH₂)₂ + 2NaOH

왼쪽은 이황화탄소와 디에틸아민의 혼합물이고, 가운데는 반응 과정의 중간체, 오른쪽은 최종 생성물이다. 수산화나트륨의 기능은 반응 과정에서 생성된 산을 중화하여 반응을 최종 생성물 생성 방향으로 방향을 바꾸는 것입니다.

DDTC(Sodium Diethyl Dithiocarbamate)는 유기 황 화합물로서 독특한 화학 구조와 반응성으로 인해 산업, 농업, 의학, 분석 화학 및 재료 과학에서 폭넓은 응용 가치를 보여 왔습니다.

산업분야: 고무가황 및 금속가공용 핵심첨가제

 

1. 노브
DDTC는 천연고무, 스티렌부타디엔고무, 니트릴고무 등 합성고무의 대표적인 촉진제입니다. 산화아연, 스테아르산 등과 병용하면 가황시간을 대폭 단축하고 가황효율을 향상시킬 수 있습니다. 그 작용기전은 황원자와 고무분자사슬 사이에 가교-결합 구조를 형성하여 고무제품에 강도, 탄성 등 우수한 물성을 부여하는 것입니다. 일반적인 응용 분야에는 라텍스 제품, 자가 황화 접착제, 함침 제품 및 박막 생산이 포함됩니다. 라텍스의 권장 복용량은 0.5-1.5부이며, 이는 가황 속도와 제품 품질 간의 균형을 이룰 수 있습니다.

 

2. 금속 황화물 광석 부양 수집기
선광산업에서 DDTC는 구리, 납, 안티몬 등 황화물 광물의 특수 포집 역할을 합니다. 분자 내의 황 원자를 통해 금속 이온과 안정적인 착물을 형성함으로써 광물과 맥석을 효율적으로 분리합니다. 실험에 따르면 DDTC와 Cu²⁺ 사이에 형성된 착물은 구리 치환 침전 속도를 향상시키고 광물 처리 회복 속도를 크게 최적화할 수 있는 것으로 나타났습니다. 또한 수용액은 알칼리성이며 쉽게 분해되기 때문에 부유선광공정에서 환경친화적이고 경제적이다.

 

3. 금속 이온 침전 및 용매 추출
DDTC는 구리, 아연, 코발트, 백금, 팔라듐 등과 같은 연금속 이온과 불용성 킬레이트를 형성할 수 있으며 중금속 폐수 처리 및 귀금속 회수에 널리 사용됩니다. 예를 들어, 전기도금 폐수 처리에서 DDTC는 구리 이온을 효율적으로 제거하고 침전을 통해 폐수 독성을 줄일 수 있습니다. 귀금속 추출 분야에서 백금족 금속과의 강력한 킬레이트 능력은 저등급 광석의 자원 활용에 대한 기술 지원을 제공합니다.

농업 분야: 녹색 식물 보호 및 작물 성장 규제

 

1. 저독성 살균제
DDTC는 Fusarium 및 탄저병과 같은 식물 병원성 곰팡이에 대해 상당한 억제 활성을 가지고 있으며, 그 작용 메커니즘에는 곰팡이 세포막 구조를 파괴하고 포자 발아를 억제하는 것이 포함됩니다. 기존 살균제와 비교하여 DDTC는 생분해성, 잔류물 없음, 환경 친화성 등의 장점을 갖고 있어 현대 농업의 지속 가능한 발전 요구를 충족합니다. 예를 들어, 양초 재배에 DDTC 용액을 뿌리면 출수 속도를 크게 억제하고 영양가를 향상시켜 목축업에 고품질-마초를 제공할 수 있습니다.

 

2. 식물호르몬 균형 조절제
연구에 따르면 DDTC는 옥신과 지베렐린과 같은 내인성 호르몬의 합성과 수송을 조절하여 작물의 성장과 발달에 영향을 미칠 수 있는 것으로 나타났습니다. 밀 실험에서 DDTC 용액의 적절한 농도는 경운기 수의 증가를 촉진할 수 있지만 과도하게 사용하면 자가 수정률이 감소할 수 있으므로 이 용액의 적용은 농도 효과 관계를 엄격하게 따라야 함을 나타냅니다.

의료분야: 면역조절 및 질병치료 탐구

 

1. 만성감염 및 면역증강제
DDTC는 T 림프구의 기능과 세포 면역 활동을 강화하여 만성 감염(예: 결핵 및 HIV 감염)에 대한 보조 치료제로 사용됩니다. 임상적으로 권장되는 용량은 5mg/kg으로, 이는 환자의 면역반응 수준을 크게 향상시킬 수 있습니다. 또한, 항레트로바이러스 약물(지도부딘 등)과의 시너지 효과는 AIDS 치료를 위한 새로운 전략을 제공합니다.

 

2. 암보조요법 연구
DDTC는 메탈로프로테이나제의 활성을 억제하고 아연 이온을 킬레이트화하여 암세포 전이 경로를 차단합니다. 한편, SOD(과산화물 제거효소) 억제제로서 종양 세포의 항산화 방어 시스템을 약화시킬 수 있습니다. 동물 실험에서는 DDTC가 항종양 효과에 영향을 주지 않으면서 시스플라틴 화학요법의 신독성을 감소시키고 AIDS 모델 마우스의 생존 기간을 연장할 수 있다는 사실이 밝혀졌으며 이는 암의 종합 치료에 있어 DDTC의 잠재적 가치를 시사합니다.
3. 신경보호 및 항{1}}염증 용도
DDTC는 대식세포 산화질소 합성효소(iNOS)의 유도를 억제하고 염증 인자의 방출을 감소시켜 신경 보호 효과를 발휘할 수 있습니다. 뇌허혈-재관류 손상 모델에서 DDTC 전처리는 경색 부위를 크게 줄이고 신경학적 결손을 개선할 수 있습니다.

분석 화학: 금속 검출 및 정량 분석

 

1. 구리 시약 및 광도 측정
DDTC는 구리 이온의 특정 발색 시약으로 Cu²⁺와 형성된 회색 녹색 착물은 사염화탄소에 의해 추출될 수 있습니다. 구리의 민감한 검출은 비색법(검출 한계가 ppb 수준)을 통해 달성될 수 있습니다. 또한, 본 반응 시스템은 아연, 코발트, 니켈 등의 금속 이온 정량까지 확장이 가능하여 환경 모니터링, 식품 분석, 지질 탐사 분야에서 널리 사용되고 있습니다.

 

2. 중금속의 분리 및 농축
원자 흡수 분광법(AAS) 및 유도 결합 플라즈마 질량 분석법(ICP{0}}MS)의 전처리에서 DDTC는 불용성 킬레이트를 형성하여 중금속을 분리하고 농축합니다. 예를 들어, 염화나트륨 DDTC 프로판올 시스템에서는 구리 추출률이 99% 이상에 도달하여 분석 감도가 크게 향상됩니다.
3. 자유 라디칼 검출 프로브
DDTC와 철 이온으로 형성된 복합체는 살아있는 유기체에서 산화질소(NO) 자유 라디칼의 정량적 검출을 위한 전자 스핀 공명(EPR) 기술의 스핀 트랩으로 사용될 수 있습니다. 이 방법은 NO의 짧은 반감기-라는 한계를 극복하고 심혈관 질환 및 염증 반응 메커니즘 연구에 중요한 도구를 제공합니다.

재료 과학: 기능성 재료의 합성 및 성능 최적화

 

1. 가황촉진제의 전구체
DDTC는 텔루륨 디에틸디티오카바메이트(TDEC) 및 셀레늄 디에틸디티오카바메이트(SE)와 같은 과속 촉진제의 합성을 위한 핵심 중간체입니다. 이러한 유형의 촉진제는 가황 속도가 빠르고 인장 강도가 높은 특성을 가지며 저온-가황 고무 제품(예: 케이블 절연층 및 씰) 생산에 널리 사용됩니다.

 

2. 나노물질 합성 템플릿
CuS 및 ZnS와 같은 금속 황화물 나노입자는 DDTC와 금속 이온 사이의 강력한 킬레이트 효과를 활용하여 제조할 수 있습니다. pH 및 온도와 같은 반응 조건을 조정함으로써 나노입자 형태(구형, 시트{1}}형) 및 크기(5-50nm)를 정밀하게 제어할 수 있어 광촉매, 센서 및 생물학적 이미징 분야에 고성능 소재를 제공할 수 있습니다.
3. 부식 억제제 및 -부식 코팅
DDTC와 티오우레아의 조합은 3.5% NaCl 용액에서 AZ91D 마그네슘 합금의 부식 속도를 크게 억제할 수 있으며, 그 작용 메커니즘에는 금속 표면에 보호 복합막을 형성하고 염화물 이온 침투를 억제하는 기능이 포함됩니다. 이 기술은 해양 엔지니어링 장비의 부식 방지 처리를 위한 경제적이고 효율적인 솔루션을 제공합니다.{3}}

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