结构式
　　　　

CAS: 74-88-4
分子式: CH3I
分子量: 141.94

中文名称: 碘甲烷
                  甲基碘
                   一碘甲烷

英文名称: Methyl iodide
                  Iodomethane
                  iodo-Methane

概述: 碘甲烷是一个卤代烃，分子式为CH3I、MeI，是甲烷的一碘取代物。沸点42.4℃，相对密度2.279（20/4℃），室温下为密度大的挥发性液体，偶极矩1.59D，折射率1.5304（20°C、D）、1.5293（21°C、D）。碘甲烷可与常见的有机溶剂混溶，微溶于水，溶于乙醇、乙醚，纯品无色，特臭，暴露于阳光下会分解出I2而带紫色，可通过加入金属铜去除。碘甲烷少量存在于稻田中。

    碘甲烷是有机合成中常用的甲基化试剂。碘甲烷是SN2取代反应的理想底物，一方面由于其位阻效应很小，便于亲核试剂进攻；另一方面由于碘离子是很好的离去基团。因此，碘甲烷可用于对酚和羧酸进行甲基化反应，碱（K2CO3或Li2CO3）移除羧酸或酚的酸性质子，使之形成羧酸根离子和酚盐离子，然后作为亲核试剂发生SN2反应。

     甲基化反应 碘甲烷与碳酸二甲酯、硫酸二甲酯、三氟甲磺酸甲酯是常见的甲基化试剂

      根据软硬酸碱理论，碘是“软”的阴离子，因而碘甲烷所参与的甲基化反应也应在两位亲核试剂较“软”的一段发生。比如，在与硫氰酸根离子反应时，S更软，因而从S原子进攻的可能性较从N原子进攻的可能性大，产物主要是硫氰酸甲酯（CH3SCN）而非CH3NCS。而且，碘甲烷与1,3-二羰基化合物生成的烯醇盐之间发生的反应也可用以上理论来解释。相对于碳原子，氧原子较硬，碘甲烷参与的反应也几乎都生成C-甲基化的产物。

碘甲烷甲基化具有以下一些缺点：
它相对分子质量较大，一摩尔MeI的质量几乎等于三摩尔CH3Cl的质量；
碘化合物较氯化物和溴化物仍显得比较昂贵，因而在工业上更加便宜的硫酸二甲酯仍有不少应用，尽管它的毒性比碘甲烷要高出很多；
碘离子离去基团可能会造成副反应；
碘甲烷的毒性比相应的氯化合物和溴化合物要大，对生产工人很不利。
因此在选择甲基化试剂时，通常要均衡考虑价格、来源、毒性、化学选择性及反应容易程度等诸多因素。

性质描述:  无色有甜味的酸性透明液体，暴露于空气中或曝光下因析出游离碘而呈黄至棕色。分子量141.95，密度2.279g/cm3(20/4℃)。熔点-66.1℃，沸点42.5℃，蒸气压53.3kPa(25℃)。蒸气密度4.9g/L，水中溶解度为1.8%(15℃)。微溶于水，易溶于乙醇、乙醚和四氯化碳。

生产方法:  由硫酸二甲酯经卤化而得。将水、碘化钾、碳酸钙依次加入反应锅内，搅拌加热使碘化钾完全溶解。升温至60-65℃，滴加硫酸二甲酯，生成的碘甲烷逐渐被蒸出，收集蒸馏物，分去水层即为碘甲烷。进一步精制时，可经无水氯化钙干燥，加几粒碘化钾进行蒸馏，收集41-43℃馏分即可，收率约90%。

制备: 在甲醇与红磷的混合物中加入碘时，会发生放热反应而生成碘甲烷：

5CH3OH + P + 2.5I2 → 5CH3I + H3PO4 + H2O

反应中生成了三碘化磷中间体，起到了与甲醇发生碘化反应的作用。

   碘甲烷也可由硫酸二甲酯与碘化钾在碳酸钙存在下反应制得：

(CH3O)2SO2 + KI → K2SO4 + 2CH3I

先将反应产物蒸馏，然后用Na2S2O3、水和Na2CO3溶液洗涤，便可得到纯净的碘甲烷。

质量标准:
项目 　　　　　　　　　指标
　　　　　　　　分析纯 　　化学纯
含量 % 　　　　　≥ 98.0 　　≥ 95.0
沸点 ℃ 　　　　41.5-43.5　41.5-43.5
石油醚熔解试验 　合格 　　　合格
酸度　　　　　　 合格　　 　合格

用途: 医药工业用于碘甲基蛋氨酸（维生素U）、镇痛药、解毒药磷敌等药物的生产，还用于有机合成作甲基化试剂、灭火剂等。

碘甲烷可以用来进行碳、氧、氮、硫以及三价磷的甲基化。

一、C-甲基化

    碘甲烷是一种活泼的烷基化试剂，可以与酮、酯、羧酸、氨基化合物、氰基化合物、硝基烷烃、砜、亚砜、亚胺以及腙所形成的碳负离子作用，进行甲基化反应。在反应中，碘甲烷的用量变化比较大，有时量较小，有时甚至可以用来作为溶剂使用。在强碱(如正丁基锂)作用下，于–40 °C低温反应，羰基的α-位碳原子可以甲基化 (式1)

二、O-甲基化

    在DMF 溶液中，羧酸在碱如碳酸钾、碳酸氢钾或二异丙基乙基胺[2]存在下与碘甲烷反应来制备相应的甲酯。酚羟基通常也可以在这种条件下甲基化[3]，而脂肪醇甲基化通常在非质子极性溶剂中使用较强的碱(式2)。

三、S-甲基化

    碘甲烷可以使硫醇[5]等硫化物甲基化，得到硫化物和锍盐。比如，在THF中硫代酰胺与碘甲烷作用，可使硫甲基化形成硫醚 (式3)。

四、N-甲基化

    用碘甲烷对氨和一级胺进行甲基化通常不是一个很好的方法，因为会进一步进行甲基化，但对二级胺和三级胺的甲基化却是较好的方法，可以分别用来制备三级胺和四级铵盐[7]。在乙腈溶剂中，三苯甲基胺用碘甲烷甲基化，可以得到较高产率的产物 (式4)[8]。杂环中的氮原子，也可以用碘甲烷使其甲基化 (式5)。

五、P-甲基化

    三配位磷与碘甲烷作用可以生成 盐 (式6)[11]，通常这样的反应在极性溶剂如乙腈、DMF或THF中进行。

毒性:
碘甲烷属中等毒性。大鼠急性经口LD50为150~2OOmg/kg，小鼠经口LD50为76mg/kg。大鼠暴露于蒸气l5min的LC为22mg/L，小鼠暴露57min的LC为5mg/L;动物急性中毒，首先出现抓鼻、闭眼、流涎、流涕等粘膜刺激表现。

高浓度组出现侧卧、倦伏、呼吸困难、反射消失，继之死亡，存活的在2~3周内恢复;死亡动物尸检有明显的肺淤血、出血或气肿及胃肠道出血等;观察期满再处死的动物大部分有脑膜充血和肺淤血。豚鼠有肾和肾上腺素充血;内脏镜检见脑组织水肿，肝和肾小管细胞浊肿，肺部有炎性细胞浸润。

临床表现:
1.急性中毒:多因呼吸道吸入蒸气所致，潜伏期一般为12~36h，此期间可无明显症状，也可有轻度头晕、头痛、酩酊感等。急性中毒的临床表现如下:

(1)、神经系统症状:开始为头晕、头痛、乏力、眩晕、嗜睡、言语不清、表情淡漠、定向障碍等，严重者抽搐、瘫痪、昏迷而死亡。少数肌力减退，并有多发性周围神经病的表现。也有以精神症状为主，先兴奋、后抑制，发生幻觉、狂躁等。

    此外，可有视力减退，出现复视、黄视、绿视等。国外报道1例在第1次中毒恢复约3月后再次接触，很快出现严重症状，如呕吐、倦睡，并有行走困难、发音不清、语无伦次、上肢肌肉颤动、下肢痉挛、排尿减少，尿内含碘，旋即陷入昏迷而死亡。尸解示全部器官充血，镜检肺有支气管肺炎及出血灶，动脉组织中有淋巴细胞和浆细胞浸润，脑组织中含碘，个别病例有小脑症状或类似震颤麻痹的表现。

(2)、呼吸道症状:可有咽痛、呛咳等刺激症状。严重者可发生支气管肺炎、肺水肿。

(3)、代谢性酸中毒:少数病员以代谢性酸中毒的临床表现为主，神经精神症状不明显，多数病员可有轻度酸碱平衡失调，但无明显临床表现。

(4)、皮肤:皮肤接触液体或蒸气后，局部潮红、水肿、丘疹、水疱形成，自觉烧灼、麻木感，经治疗后皮损在一周内消退、脱屑，无色素沉着。动物实验示本品可经皮肤吸收，引起中毒，但尚未见有关人的报道。

2.慢性中毒:长期反复接触者可出现轻度类神经症样症状，但慢性中毒尚未见正式报道。

诊断:
一般根据接触史以及临床表现即可诊断急性碘甲烷中毒。测定血清碘甲烷或尿碘有助诊断。动物中毒实验结果，血液总脂及总胆固醇含量增高，致使血清混浊、血清蛋白含量改变较明显，因此也可作为人中毒的诊断参考指标。

包 装： 100g，500g，25kg，50kg。

参考文献：
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