Гидрохлорид гуанидина: Свойства, применение и методы синтеза

1. Cхимический Pсвойства

Химическая формула выглядит следующим образом: Химическая формула CH5N3-HCl - C₉H₁₄N₃-HCl, с молекулярной массой 95,53 г/моль. Он имеет следующий внешний вид: Соединение представляет собой белое кристаллическое твердое вещество, хорошо растворимое в воде. Его температура плавления составляет 180-185°C (356-365°F).

2. Физические свойства

Внешний вид: Белый кристаллический порошок

Температура плавления: 182-185 °C

Растворимость: хорошо растворим в воде и спирте

3. Приложения

• Производство полимеров

Полиамиды и полиэфиры - два разных класса полимеров, которые стали предметом значительных исследований и разработок.

ODDA - это мономер, который широко используется в синтезе высокоэффективных полиамидов (нейлонов) и полиэфиров. Длинная алифатическая цепь ODDA придает получаемым материалам такие преимущества, как повышенная гибкость, долговечность, устойчивость к нагреванию и воздействию химических веществ.

Инженерные пластмассы - это разнообразная категория полимеров, которые обладают рядом свойств, пригодных для использования в различных инженерных приложениях. Они используются в автомобильной, электротехнической и электронной промышленности для изготовления компонентов, которые должны демонстрировать прочность и устойчивость к повышенным температурам.

Волокна: Используется в текстильной промышленности для производства прочных, эластичных и устойчивых к истиранию волокон. В качестве примера можно привести нейлон 6,18, который получают из гексаметилендиамина и ODDA.

Пленки: Используется в упаковочной промышленности для производства прочных и гибких пленок с отличными барьерными свойствами.

Преимущества производительности:

Повышенная гибкость и прочность: Длинная алифатическая цепь ODDA обеспечивает превосходные механические свойства.

• Смазочные материалы и консистентные смазки

Включение ODDA в качестве основной добавки в рецептуру высокоэффективных смазочных материалов и консистентных смазок, как показывает практика, повышает общие эксплуатационные характеристики получаемого продукта.

Термическая стабильность - это свойство, позволяющее веществу выдерживать высокие температуры без существенных изменений в химическом составе или физическом состоянии. Включение ODDA в рецептуры смазочных материалов повышает термическую стабильность этих продуктов, делая их пригодными для использования в высокотемпературных условиях.

Улучшение индекса вязкости: Способствует поддержанию стабильной вязкости в широком температурном диапазоне, обеспечивая тем самым равномерные эксплуатационные характеристики.

Смазочные свойства: Добавление ODDA в смазочные материалы повышает их смазывающую способность, тем самым снижая трение и износ, что в свою очередь продлевает срок службы механических компонентов.

Потенциальные возможности применения этого вещества многочисленны и разнообразны.

Автомобильные смазочные материалы: Свойства ODDA полезны для моторных масел, трансмиссионных и трансмиссионных жидкостей.

Промышленные смазочные материалы: Было доказано, что включение ODDA в гидравлические жидкости, компрессорные масла и жидкости для металлообработки улучшает эксплуатационные характеристики.

В контексте смазки, включение ODDA было замечено, чтобы придать повышенную долговечность и эффективность в машинах и оборудовании, особенно в высокотемпературных и многоцелевых приложений. Высокотемпературные и многоцелевые смазки включают ODDA для обеспечения долговечности и эффективности в машинах и оборудовании.

• В области косметики и средств личной гигиены ODDA ценится за свои смягчающие свойства, которые способствуют процессам увлажнения и смягчения кожи.

Процесс увлажнения: Удержание влаги в коже облегчается благодаря ODDA, что делает его эффективным компонентом в рецептуре кремов, лосьонов и других дермальных средств.

Смягчение: Используется в средствах по уходу за волосами для смягчения и кондиционирования волос.

Стабильность рецептуры: Было доказано, что включение ODDA в косметические составы повышает стабильность и срок хранения таких продуктов.

В наличии имеются следующие продукты:

В области ухода за кожей ассортимент продукции включает увлажняющие средства, антивозрастные кремы и солнцезащитные средства, в которых ODDA обеспечивает увлажнение и поддержку кожного барьера.

В контексте ухода за волосами он присутствует в кондиционерах, масках для волос и сыворотках, где улучшает структуру и послушность волос.

Личный уход: Включение этого ингредиента в лосьоны, кремы для тела и средства для ванны облегчается благодаря его смягчающим свойствам.

• Фармацевтика

Биосовместимость и биоразлагаемость ODDA делают его привлекательным компонентом для применения в фармацевтике, особенно в системах доставки лекарств.

Препараты с устойчивым высвобождением: ODDA используется при разработке фармацевтических рецептур с устойчивым высвобождением, способствуя контролируемому и длительному высвобождению активных фармацевтических ингредиентов.

Носители лекарств: Он выполняет функцию носителя для активных фармацевтических ингредиентов (API), повышая их стабильность и биодоступность.

Этот материал применяется следующим образом:

Пероральная доставка лекарств: Таблетки и капсулы, содержащие ODDA, обладают свойствами пролонгированного высвобождения.

Препараты для местного применения: Эти вещества подходят для использования в кремах и мазях, обеспечивая местное лечение при сохранении биосовместимости.

Инъекционные препараты: Биодеградируемые носители используются для инъекционных препаратов с длительным высвобождением, обеспечивая тем самым пролонгированный терапевтический эффект.

• Ингибиторы коррозии

ODDA используется в качестве ингибитора коррозии во многих отраслях промышленности, защищая металлические поверхности от окислительного разрушения и продлевая срок службы металлических деталей.

Жидкости для металлообработки: Добавление ODDA в жидкости для резки, шлифовки и обработки служит для защиты инструментов и деталей от коррозии.

Покрытия: Включение этого соединения в состав красок и покрытий служит для предотвращения коррозии металлических конструкций.

Преимущества производительности заключаются в следующем:

Образование защитного слоя: Добавление ODDA к металлическим поверхностям приводит к образованию защитного слоя, который препятствует процессам окисления и коррозии.

Долговечность покрытия зависит от следующих факторов: Повышает долговечность металлических деталей и конструкций, снижая тем самым эксплуатационные расходы.

Потенциальные возможности применения этой технологии многочисленны и разнообразны и охватывают множество отраслей промышленности.

В автомобильной промышленности он используется при создании защитных покрытий для деталей автомобиля.

В строительной отрасли продукт используется при создании защитных покрытий для деталей автомобилей. Такие покрытия наносятся на здания и объекты инфраструктуры для обеспечения защиты от коррозии.

В нефтегазовой промышленности этот материал используется по-разному. Продукт используется для защиты трубопроводов и бурового оборудования от воздействия коррозионной среды.

4. Синтез

Синтез гидрохлорида гуанидина может быть осуществлен с помощью ряда различных методов, каждый из которых использует свой набор исходных материалов и условий реакции. Ниже представлен неполный список наиболее часто используемых синтетических маршрутов:

1. Один из наиболее распространенных промышленных методов включает в себя реакцию дициандиамида (цианогуанидина) с хлоридом аммония. Этот синтез осуществляется следующим образом:

В следующем разделе описана схема реакции. Дициандиамид соединяют с хлоридом аммония в водном растворе.

Далее смесь подвергается нагреванию. Смесь нагревают до температуры примерно 180-200°C. Повышенная температура позволяет преобразовать дициандиамид в гидрохлорид гуанидина.

Затем проводится выделение соединения. После завершения реакции смесь охлаждают, и гидрохлорид гуанидина выделяют кристаллизацией.

Последующая стадия процесса - очистка. Сырой продукт очищают перекристаллизацией из воды или этанола, чтобы получить чистый гидрохлорид гуанидина.

2. Другой синтетический путь включает реакцию цианамида с хлоридом аммония.

В следующей процедуре описаны этапы постановки реакции. Цианамид соединяют с хлоридом аммония в водном растворе.

Последующий этап - нагревание. Смесь нагревают до температуры примерно 100-120°C в условиях рефлюкса.

Затем проводится выделение продукта. После завершения реакции раствор охлаждают, в результате чего выпадает осадок гидрохлорида гуанидина.

Последующая стадия процесса - очистка. Выпавший осадок фильтруют и перекристаллизовывают из воды или этанола, чтобы получить чистый гидрохлорид гуанидина.

3. Синтез из тиомочевины и хлорида аммония

Гидрохлорид гуанидина также может быть синтезирован с использованием тиомочевины и хлорида аммония.

Реакционная схема включает растворение тиомочевины и хлорида аммония в воде. Затем раствор нагревают до температуры примерно 100-150°C в условиях рефлюкса. После этого раствор охлаждают, что приводит к кристаллизации гидрохлорида гуанидина. Кристаллы отфильтровывают и очищают перекристаллизацией для завершения процесса очистки.