背景及概述
4-二甲胺基丁醛缩二乙醇即4,4-二乙氧基-N,N-二甲基-丁胺,也被称为四乙氧化铵,是一种无色到淡黄色的液体,具有刺激性气味。它是有机胺的一种衍生物,具有良好的溶解性和表面活性性质。4-二甲胺基丁醛缩二乙醇在化工领域有广泛的用途。主要用于表面活性剂、分散剂、防腐剂、乳化剂、螯合剂等方面。它可以用于金属清洗、染料工业、油田化学、纸浆和造纸工业等领域。

图1 4-二甲胺基丁醛缩二乙醇的性状图
制法
4-二甲胺基丁醛缩二乙醇的制备可以通过乙氧化N,N-二甲基-丁胺的方法得到。将N,N-二甲基-丁胺与乙醇反应,在碱性条件下进行乙氧化反应,产生4-二甲胺基丁醛缩二乙醇[1]。

图2 4-二甲胺基丁醛缩二乙醇的合成路线图
实验操作:
在搅拌下,向16g 1-溴-3-氯丙烷中滴加33%二甲胺水溶液25ml,控制温度20~25℃,反应30分钟,然后滴加10mol/L的NaOH20ml,提升温度到30~35℃,反应4小时,40℃反应1小时。反应毕,在室温下以1∶1稀盐酸中和至pH为1~2,分离出未反应的1-溴-3-氯丙烷,水层用10mol/L的NaOH碱化以游离出二甲胺基氯丙烷,分取有机层后再以乙醚分次提取,合并有机层和提取液,无水K2CO3干燥,蒸馏即得化合物(1)(bp132℃),收率70.5%。将5.3g镁屑(0.22mol)用无水THF10ml覆盖,加入8.0g化合物(1)及一颗碘晶体,内温在35℃时引发反应,之后再滴加16.3g化合物(1)(共计24.3g,0.2mol)在40mlTHF中组成的溶液,回流1.5小时,然后快速加入原甲酸三乙酯59.2g(0.4mol),回流反应6小时。加热蒸出大部分THF,在冷却下缓慢加入冰水50ml,抽滤。滤液分取有机层,水洗,无水Na2SO4干燥,蒸馏,收集82~91℃馏分(16mmHg)约23.5g(含量92%,HPLC归一化法),收率62.3%。
安全信息
4-二甲胺基丁醛缩二乙醇是一种刺激性化合物,对眼睛和皮肤有刺激性作用。在操作时应注意避免接触皮肤和眼睛,并佩戴适当的防护装备。它也是一种易燃液体,应远离明火和热源进行储存和操作。在使用或处理该化合物时,应遵循安全操作规范,并确保良好的通风条件。如果不慎接触或吸入,应立即进行清洗或就医处理。
参考文献
[1]黄安澧,莫芬珠.格氏反应合成4-(N,N-二甲胺基)丁醛缩二乙醇.[J]药学进展.2002-08-30.