塩化テトラエチルアンモニウム

塩化テトラエチルアンモニウム（えんかテトラエチルアンモニウム、英: Tetraethylammonium chloride）は、化学式が[N(CH
2CH
3)
4]+
Cl−
で表される、第四級アンモニウム塩であり、[NEt
4]Clと表記されることもある。外観は、吸湿性のある無色の結晶性固体である。薬理学や生理学の研究におけるテトラエチルアンモニウムイオンの供給源や、有機合成に使用されている。

塩化テトラエチルアンモニウム
IUPAC名

塩化N,N,N-トリエチルエタンアミニウム

別称
塩化N,N,N,N-テトラエチルアンモニウム
識別情報
CAS登録番号 56-34-8
PubChem 5946
ChEBI
特性
化学式 [N(CH
2CH
3)
4]Cl
モル質量 165.71 g/mol
外観 無色の潮解性の結晶性固体
密度 1.08 g/cm3[1]
融点

360 °C, 633 K, 680 °F (四水和物[1])

水への溶解度 高度に可溶
危険性
半数致死量 LD50 65 mg/kg（マウス、腹腔）
900 mg/kg（マウス、経口）
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。

調製および構造

塩化テトラエチルアンモニウムは、トリエチルアミンをクロロエタンでアルキル化することによって製造される[2]。

塩化テトラエチルアンモニウムは、一水和物と四水和物の2種類の安定な水和物として存在する[3]。TEAC · H2Oの結晶構造は明らかにされており[4]、四水和物であるTEAC · 4H2Oの結晶構造も同様に明らかにされている[5]。

HarmonとGabrieleにより、大きな角柱状結晶のTEAC · H2Oの調製方法の詳細が定められており、この化合物および関連化合物についての、赤外分光法の研究を行った[6]。また、精製したばかりのTEAC · H2Oはトリエチルアミン塩酸塩を含まないが、塩化テトラエチルアンモニウムの加熱によるホフマン脱離によって、トリエチルアミン塩酸塩が微量生成することを指摘している:

Cl−
 + [N(CH
2CH
3)
4]+
 → HCl + H
2C=CH
2 + N(CH
2CH
3)
3

合成応用

塩化テトラエチルアンモニウムの合成応用は、大部分が臭化テトラエチルアンモニウムおよびヨウ化テトラエチルアンモニウムと似ているが、特定の反応においては他の塩よりも効果的である。例えば、塩化テトラエチルアンモニウムはアリルアミン、ニトロ芳香族、一酸化炭素からジアリール尿素を合成する反応において、共触媒として臭化テトラエチルアンモニウムやヨウ化テトラエチルアンモニウムよりも良好収率をもたらす[7]。

以下のような他の例では、塩化テトラエチルアンモニウムは臭化テトラエチルアンモニウムやヨウ化テトラエチルアンモニウムほど効果的ではない:

生物学

塩化テトラエチルアンモニウムは、臭化テトラエチルアンモニウムやヨウ化テトラエチルアンモニウムと同様に、多くの臨床および薬理学的研究でテトラエチルアンモニウムイオンの供給源として使用されてきた。要するに、塩化テトラエチルアンモニウムは、神経節遮断作用のために臨床的に調査されてきたが[10]、現在では実質的に医薬品として使われなくなっている。また、様々な組織でのカリウムイオンチャネルの遮断能力により、生理学的研究ではまだ使用されている[11][12]。

毒性

塩化テトラエチルアンモニウムの毒性は、主にテトラエチルアンモニウムイオンに起因しており、これについて広くに研究されている。塩化テトラエチルアンモニウムの急性毒性は、臭化テトラエチルアンモニウムやヨウ化テトラエチルアンモニウムと同程度である。これらのデータ[13]は、比較のために提供されている。

関連項目

脚注
  1. The Merck Index, 10th Ed., p.1316, Rahway: Merck & Co.
  2. Roose, Peter; Eller, Karsten; Henkes, Erhard; Rossbacher, Roland; Höke, Hartmut (2005), "Amines, Aliphatic", Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10.1002/14356007.a02_001.pub2。
  3. K. M. Harmon, J. M. Gabriele and J. Harmon (1990). "Hydrogen bonding Part 30. New IR spectra-structure correlations for tetraethylammonium, tetramethylammonium, and N,N-dimethyl-pyrrolidinium fluoride monohydrates, tetraethylammonium chloride monohydrate, and tetramethylammonium hydroxide dihydrate; evidence for a planar (H2O.F−)2 cluster". J. Mol. Struct. 216 53-62.
  4. J. H. Loehlin and A. Kvick (1978). "Tetraethylammonium chloride monohydrate". Acta Crystallographica Section B 34 3488–3490.
  5. Y.-S. Lam and T. C. W. Mak (1978). "Crystal data for some tetraethylammonium salt hydrates". 11 193.
  6. Harmon, Kenneth M.; Gabriele, Julie M. (1981). “Hydrogen bonding. 11. Infrared study of the water-chloride ion cluster in tetraethylammonium chloride hydrate”. Inorganic Chemistry 20 (11): 4013–4015. doi:10.1021/ic50225a087.
  7. H. A. Dieck, R. M. Laine and R. F. Heck (1975). "Low-pressure, palladium-catalyzed N,N'-diarylurea synthesis from nitro compounds, amines, and carbon monoxide". J. Org. Chem. 40 2819–2822.
  8. T.Yoshino et al. (1977). "Synthetic studies with carbonates. Part 6. Syntheses of 2-hydroxyethyl derivatives by reactions of ethylene carbonate with carboxylic acids or heterocycles in the presence of tetraethylammonium halides or under autocatalytic conditions". J. Chem. Soc., Perkin 1 1266–1272.
  9. G. Saikia and P. K. Iyer (2010). "Facile C-H alkylation in water: enabling defect-free materials for optoelectronic devices". J. Org. Chem. 75 2714–2717.
  10. G. K. Moe and W. A. Freyburger (1950). "Ganglionic blocking agents". Pharmacol. Rev. 2 61–95.
  11. B. Hille (1967). "The selective inhibition of delayed potassium currents in nerve by tetraethylammonium ions". J. Gen. Physiol. 50 1287–1302.
  12. C. M. Armstrong and B. Hille (1972). "The inner quaternary ammonium receptor in potassium channels of the node of Ranvier". J. Gen. Physiol. 59 388–400.
  13. O. M. Gruhzit, R. A. Fisken and B. J. Cooper (1948). "Tetraethylammonium chloride [(C2H5)4NCl]. Acute and chronic toxicity in experimental animals". J. Pharmacol. Exp. Ther. 92 103–107.
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