簡(jiǎn)述

甲基硫酸肼（methylhydrazinium sulphate）是一種分子式為CH?N?O?S，分子量為144.15的化學(xué)物質(zhì)，別名包括甲基肼硫酸鹽、肼基甲烷硫酸鹽等，該物質(zhì)實(shí)質(zhì)上的活性成分仍為甲基肼。需要注意的是，甲基肼硫酸鹽具有較強(qiáng)毒性，可通過(guò)吸入、皮膚接觸等途徑對(duì)人體造成危害，嚴(yán)重可能致癌。

合成方法

以甲基脲為原料，經(jīng)氯代反應(yīng)，堿性降解反應(yīng)合成甲基肼，進(jìn)而與硫酸反應(yīng)合成出甲基肼硫酸鹽。實(shí)驗(yàn)確定最佳合成條件如下：n(甲基脲):n(氯氣):n(氫氧化鈉)=1.0:1.05:5，氯代反應(yīng)控溫反應(yīng)10℃，反應(yīng)4h，氫氧化鈉堿性降解重排反應(yīng)控溫5℃，反應(yīng)3h，制得的甲基肼與硫酸反應(yīng)合成出甲基肼硫酸鹽，收率73.4%^[1]。

應(yīng)用

丙卡巴肼臨床上主要用于治療何杰金氏病，對(duì)于其他惡性腫瘤如惡性淋巴瘤、肺癌、多發(fā)性骨髓瘤等也有一定的療效。甲基肼硫酸鹽是該藥物合成中的重要原料。具體地，以對(duì)甲基苯甲醛為起始原料，加入二溴氰尿酸和異丙胺，室溫下反應(yīng)后得對(duì)甲基苯甲酰異丙胺；將對(duì)甲基苯甲酰異丙胺溶于有機(jī)試劑，加入N-溴代丁二酰亞胺和引發(fā)劑，加熱回流，反應(yīng)結(jié)束后除去溶劑，加入乙腈和水解促進(jìn)劑，加熱回流得對(duì)甲?；郊柞．惐?；將對(duì)甲酰基苯甲酰異丙胺和甲基肼硫酸鹽溶于有機(jī)試劑，加入三乙胺反應(yīng),旋干溶劑，加入氰基硼氫化鈉，反應(yīng)體系升至室溫，反應(yīng)過(guò)夜，得丙卡巴肼。該發(fā)明采用先溴化再水解的策略，以良好的收率將對(duì)甲基苯甲酰異丙胺轉(zhuǎn)化為對(duì)甲酰基苯甲酰異丙胺，避免使用強(qiáng)氧化劑和強(qiáng)酸，環(huán)境友好。此外，上述合成方法收率高，3步總收率可達(dá)52.9%^[2]。

農(nóng)藥合成技術(shù)領(lǐng)域報(bào)道了一種砜吡草唑中間體羥基吡唑的合成方法。該方法以三氟乙酰乙酸乙酯和甲基肼硫酸鹽為原料，經(jīng)過(guò)加熱保溫反應(yīng)，后處理經(jīng)過(guò)濾，減壓蒸餾，加水結(jié)晶，過(guò)濾，干燥即可得砜吡草唑關(guān)鍵中間體羥基吡唑。該方法使用甲基肼硫酸鹽代替40%甲基肼水溶液，避免了40%甲基肼水溶液的劇毒，易燃，腐蝕性等危險(xiǎn)特性，而且甲基肼硫酸鹽運(yùn)輸安全，使用過(guò)程中不存在安全隱患，反應(yīng)條件溫和，方法簡(jiǎn)單可行，適合大批量生產(chǎn)^[3]。

除上述應(yīng)用，以甲基肼硫酸鹽為原料，經(jīng)叔丁氧羰基保護(hù)得1-甲基-叔丁氧羰基肼，與多聚甲醛經(jīng)氫化還原得1,2,2- 三甲基-1-叔丁氧羰基肼，產(chǎn)物經(jīng)脫保護(hù)、縮合過(guò)程即可得到(R)-3-芐基哌啶-3-甲酰(1,2,2-三甲基)肼鹽酸鹽，總收率32%^[4]。

熱分解特性研究^[5]

為了研究甲基肼硫酸鹽的熱分解特性及其熱危險(xiǎn)性，采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%的甲基肼硫酸鹽為研究對(duì)象，利用差示掃描量熱儀(DSC)對(duì)其進(jìn)行測(cè)試。在升溫速率為2~10℃/min的條件下熔點(diǎn)為142.2~144.4℃，起始分解溫度為192.0~205.1℃，峰值溫度為214.2~234.3℃，平均比放熱量為1301.5 J/g。在此基礎(chǔ)上，采用高等動(dòng)力學(xué)分析軟件AKTS對(duì)熱分解曲線進(jìn)行解耦，利用Friedman法得到了活化能(Eα)隨反應(yīng)進(jìn)程(α)的變化曲線，并結(jié)合熱平衡方程得到了絕熱誘導(dǎo)期(TMRad)與溫度的關(guān)系曲線。

結(jié)果表明：98%甲基肼硫酸鹽的熱分解存在兩個(gè)耦合的放熱峰，解耦后當(dāng)兩個(gè)放熱峰的α均為0.1~0.9時(shí)，Eα分別為118.9~159.6 kJ/mol，122.8~131.7 kJ/mol；TMRad為24 h時(shí)的溫度T為135.8℃。采用瑞士方法和中斷回掃法研究了98%甲基肼硫酸鹽的熱分解反應(yīng)特性，結(jié)果均表明其分解過(guò)程符合n級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。

參考文獻(xiàn)

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[3]田義群,李忠,彭春雪,等.一種農(nóng)藥用砜吡草唑中間體合成方法:CN202311538190.8[P].

[4]王環(huán)玉,常曉輝,韓暢,等.(R)-3-芐基哌啶-3-甲酰(1,2,2-三甲基)肼鹽酸鹽的新合成工藝[J].中國(guó)醫(yī)藥工業(yè)雜志, 2017, 48(6):3.DOI:10.16522/j.cnki.cjph.2017.06.010.

[5]王建娜,韓蒙蒙,徐明琴.甲基肼硫酸鹽熱分解特性及其熱危險(xiǎn)性研究[J].安全與環(huán)境學(xué)報(bào), 2022(002):022.