国外制备巯基乙酸的方法
巯基乙酸的合成方法介绍
1.
硫氢化钠法 硫氢化钠法制巯基乙酸的反应原理是在水溶液中利用亲核试剂HS-离子与氯乙酸钠发生亲核取代反应,生成巯基乙酸。凡是在水溶液中能提供HS-离子的物质(如硫氢化钠、硫氢化钾、硫氢化铵、硫化氢、硫化钠、硫化钡矿等)都可为硫氢化钠法的原料。 硫氢化钠法原料易得,生产成本低,是大规模生产的首选方法,但要获得较高浓度的巯基乙酸,必须采用高压生产,这使得生产投资大,设备材质要求高,难适应于我国的矿山企业和中小企业生产而采用常压生产,巯基乙酸浓度低。
2.
硫代硫酸钠法 硫代硫酸钠法(Bunte法)的原料易得,收率较高(一般可达90%以上),生产成本较低,生产的产品可直接应用于选矿厂。但硫代硫酸钠法目前生产的巯基乙酸(盐)浓度较低(硫化物水解的巯基乙酸钠质量浓度通常小于9% ),不适宜提纯或直接运输销售。
3.
硫脲法 硫脲法生产的巯基乙酸产
疏基乙酸(HSCH2COOH)分子量92.12,是无色液体,伴有特异臭味,可与水以任何比例混合。
疏基乙酸在碱性条件下有较强的还原作用,因其使用量不同,可使毛发从柔软到断裂。基于这一特点,其在烫发类、脱毛类化妆品中直被广泛采用。由于它有较强的还原作用,所以使用时要控制其含量,以免使烫发剂变成脱毛剂,造成毛发脱落的严重后果,在化妆品中疏基乙酸及其盐类视为限用物质。化妆品卫生标准(GB 7916—87)规定其最大允许浓度如下:2%(疏基乙酸计)用于用后冲洗掉的护发产品;5%(pH12.7)用于脱毛剂;8%(pH9)用于一般的直发和卷发产品;11%(pH11)用于专业使用的直发和卷发产品。
疏基乙酸及其盐类在化妆品分析中普遍采用滴定方法,此法对仪器设备要求不高,而且简单快速,方法精度能满足化妆品分析要求。
1 应用范围
本法适用于测定烫发类、脱毛类疏基乙酸及其盐类。
本法最低检测浓度为10mg/g。
2 原理
以有机溶剂提取化妆品中疏基乙酸及其盐类,用碘溶液滴定定量。
3 试剂
3.1 10%(V/V)盐酸。
3.2 三氯甲烷:优级纯。
3.3 0.05mol/L碘溶液。
3.4 1%(V/V)淀粉溶液。
4 仪器
4.1 酸式滴定管。
4.2 电磁搅拌器。
5 分析步骤
5.1 样品预处理
准确量取2.0ml溶液状样品或称取约3.0g膏状样品于烧杯中,加20ml 10%(V/V)盐酸及50ml水缓慢加热至沸腾(1)。冷却后加5ml三氯甲烷(2)。用电磁搅拌器搅拌5min后备用。
5.2 测定
5.2.1 以0.05mol/L在碘溶液滴定,加入1ml 1%(V/V)淀粉溶液作指示剂,至溶液呈稳定的蓝色即为终点。
6 计算
按下式计算疏基乙酸及其盐类浓度(3):
式中:A——碘溶液消耗量,ml;
V——取样体积,ml;
m——取样质量,g。
7 本方法准确度
加标回收率87.33%~109.2%。
注解:
(1)本方法中10%HCl加入量以20ml为宜,加入HCl的目的是为了在酸性条件下煮沸赶出样品中的硫化物。
(2)本方法加入三氯甲烷的量以5ml为宜,其目的是排除干扰物,如样品中乳化剂的影响。
(3)计算式中的0.092、0.0184分别表示1ml的1mol碘溶液相当疏基乙酸或疏基乙酸钙的克数。
1.由无机或有机含硫化合物与一氯乙酸的钠、钾盐反应则得。如:一氯乙酸与硫化钠、硫磺反应生成二硫二乙酸,然后用锌和酸还原;或硫代氨基甲酸酯与一氯乙酸反应,其产物经水解制得;一氯乙酸与硫脲反应,生成异硫脲代乙酸,然后用氢氧化钡转化沉淀,再用硫酸酸化制成巯基乙酸水溶液,经蒸发可制得60%-70%溶液,收率70%以上。
2.在温度不超过25℃下,将碳酸钠溶液加到氯乙酸中至ph值7~8,然后加入硫脲反应,生成乙酸脲,所得乙酸硫脲在保温78~80℃下与氢氧化钠反应2h,反应结束后冷却至40℃,加入浓盐酸至ph值为3,再用乙醚萃取,萃取所得乙醚层加入活性炭充分搅拌后过滤,滤液加锌粉后减压精馏,即得纯品硫代乙醇酸。
3.搅拌下将16%的氯乙酸水溶液与15%的硫氢化钾水溶液混合,ClCH2COOH∶KHS=1∶ 2( 摩尔比) 。加热,加入与氯乙酸相同物质量的氯化钡饱和溶液,然后加入25%的浓氨水,搅拌均匀后,静置,过滤,滤液中加入等体积的浓盐酸,再用乙醚萃取,蒸馏除去乙醚,最后,在2000Pa蒸馏,收集104~106℃馏分,即得成品硫代乙醇酸。
4.硫氢化钠和氯乙酸在硫化氢和氮气的作用下制得。
5.氯乙酸、硫代硫酸钠与氢氧化钠合成,然后经酸解、萃取、蒸馏得到成品。
qiú jī yǐ suān
2 英文参考thioglycolic acid
mercaptoacetic acid
3 国标编号81611
4 CAS号68111
5 中文名称
巯基乙酸
6 英文名称thioglycolic acidmercaptoacetic acid
7 巯基乙酸的别名硫氢基乙酸;硫代乙醇酸
8 分子式C2H4O2S;HSCH2COOH
9 外观与性状无色透明液体,有强烈令人不愉快的气味
10 分子量92.12
11 蒸汽压1.33kPa/18℃
12 闪点>110℃
13 熔点16.5℃
14 沸点123℃/3.86kPa
15 溶解性与水混溶,可混溶于乙醇、乙醚,溶于普通溶剂
16 密度相对密度(水1)1.33
17 稳定性稳定
18 危险性巯基乙酸为可燃酸性腐蚀品,可燃,但不易点燃。
18.1 爆炸下限5.95%
18.2 引燃温度662℃
18.3 危险标记20(酸性腐蚀品)
19 主要用途用作测定铁的试剂及稳定剂,用于药水、烫发水制造等
20 健康危害侵入途径:吸入、食入、经皮吸收。
健康危害:本品的毒作用,可能是其与某些酶的巯基的特殊作用有关,本品有强烈的 *** 性。眼接触可致严重损害,导致永久性失明。可致皮肤灼伤;对皮肤有致敏性,引起过敏性皮炎。能经皮肤吸收引起中毒,动物皮肤贴敷本品10%溶液<5mL/kg即引起死亡。
21 毒理学资料及环境行为毒性:属高毒类。其毒作用可能是与某些酶的巯基特殊作用有关。
急性毒性:LD50<50mg/kg(大鼠经口);250mg/kg(小鼠经口)
危险特性:遇明火、高热或与氧化剂接触,有引起燃烧爆炸的危险。受热分解产生有毒的硫化物烟气。具有较强的腐蚀性。
燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳、硫化物。
22 实验室监测方法用碘聚乙烯吡咯烷酮容量测定有机化合物:I直接测定[刊,西班牙]/Hernandez Mendez J.;Gonzalez Perez C.,Espada SaenzTorre M.Stud.Chem.Univ.Salamanca.1984,(9).57~64 《分析化学文摘》1987.8
23 环境标准前苏联 车间空气中有害物质的最高容许浓度 0.1mg/m3[皮]
24 泄漏应急处理迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防酸堿工作服。不要直接接触泄漏物,尽可能切断泄漏源,防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容;用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。
25 防护措施呼吸系统防护:可能接触其蒸气时,应该佩戴自吸过滤式防毒面具(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴自给式呼吸器。
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
防护服:穿防酸堿工作服。
手防护:戴橡胶耐酸堿手套。
其它:工作场所禁止吸烟、进食和饮水,饭前要洗手。工作毕,淋浴更衣。单独存放被毒物污染的衣服,洗后备用。保持良好的卫生习惯。
26 急救措施皮肤接触:脱去被污染的衣着,用大量流动清水冲洗,至少15分钟。就医。
眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
食入:误服者用水漱口,洗胃。给饮牛奶或蛋清。就医。