モルホリン
モルホリン（英語: morpholine）は、化学式が O(CH2CH2)2NH の有機化合物である。
| モルホリン[1] | |
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別称 Diethylenimide oxide 1,4-Oxazinane Tetrahydro-1,4-oxazine Diethylene imidoxide Diethylene oximide Tetrahydro-p-oxazine | |
| 識別情報 | |
| CAS登録番号 | 110-91-8 
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| PubChem | 8083 |
| ChemSpider | 13837537
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| UNII | 8B2ZCK305O
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| EC番号 | 203-815-1 |
| 国連/北米番号 | 2054 |
| KEGG | C14452
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| ChEBI | |
| ChEMBL | CHEMBL276518
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| RTECS番号 | QD6475000 |
| バイルシュタイン | 102549 |
| Gmelin参照 | 1803 |
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| 特性 | |
| 化学式 | C4H9NO |
| モル質量 | 87.12 g mol−1 |
| 外観 | 無色の液体 |
| 匂い | ややアンモニアのような、魚のような匂い[3] |
| 密度 | 1.007 g/cm3 |
| 融点 |
−5 °C, 268 K, 23 °F |
| 沸点 |
129 °C, 402 K, 264 °F |
| 水への溶解度 | 混和 |
| 蒸気圧 | 6 mmHg (20 °C)[3] |
| 酸解離定数 pKa | 8.36[4] (共役酸) |
| 磁化率 | -55.0·10−6 cm3/mol |
| 危険性 | |
| 安全データシート(外部リンク) | hazard.com |
| GHSピクトグラム |   
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| GHSシグナルワード | 危険(DANGER) |
| Hフレーズ | H226, H302, H312, H314, H332 |
| Pフレーズ | P210, P233, P240, P241, P242, P243, P260, P261, P264, P270, P271, P280, P301+312, P301+330+331 |
| 主な危険性 | 可燃性、腐食性 |
| NFPA 704 |
 3
3
0
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| 引火点 | 31 °C (88 °F; 304 K) |
| 発火点 | 275 °C (527 °F; 548 K) |
| 爆発限界 | 1.4%–11.2%[3] |
| 許容曝露限界 | TWA 20 ppm (70 mg/m3) [皮膚][3] |
| 半数致死量 LD50 | 1220 mg/kg (哺乳類, 経口) 525 mg/kg (マウス, 経口) 1050 mg/kg (ラット, 経口)[5] |
| 半数致死濃度 LC50 | 365 ppm (マウス, 2時間)[5] |
| 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。 | |
構造・性質
編集モルホリンは、シクロヘキサンの向かい合わせになった炭素の1つを窒素で、もう1つを酸素で置換した構造を持った複素環式アミンである。窒素は塩基性を持ち、比較的水溶性が高く、水溶液中ではプロトンを受容して陽イオン化し、モルホリニウムイオンになり得る。なお、モルホリニウムイオンのpKaは8.33である[6]。
- morpholinium ion + H2O ⇔ morpholine + H3O+
モルホリンの単体の常圧での融点は-5 ℃であり、常温・常圧ではアミン臭を持った無色の液体として存在する。引火性の液体であり、引火点は38 ℃、発火点は310 ℃である。
用途
編集モルホリンの弱い塩基性を活かして中和剤として用いる場合がある他に、防腐剤として用いられる場合もある。有機合成においては、ペプチドの有用な合成法である固相合成において汎用されるFmoc保護基の脱保護剤として用いられる。また、パラジウム触媒によるAlloc保護基、またはアリルエステルやアリルアリールエーテルの開裂の際、アリル基の捕捉剤として用いられる。
なお、天然物中にはモルホリン骨格を持った分子はほとんど存在しないものの、水溶性が高いため医薬の部分構造として、モルホリン骨格が導入される場合がある。モルホリノエチル基はカルボン酸のプロドラッグとして用いられる。
危険性
編集モルホリンは皮膚に対しての腐食性を有する。さらに、長期的なモルホリンの暴露により、肝臓や腎臓に悪影響を与える可能性が指摘されている。また、引火性の液体であるため取り扱いには注意を要する。日本では消防法により危険物第4類に指定されている他に、2008年11月21日にはPRTR制度対象物質としても指定された。
出典
編集- ^ National Institute for Occupational Safety and Health (2000年). “Morpholine”. International Chemical Safety Cards. 2005年11月5日閲覧。
- ^ International Union of Pure and Applied Chemistry (2014). Nomenclature of Organic Chemistry: IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013. The Royal Society of Chemistry. pp. 142. doi:10.1039/9781849733069. ISBN 978-0-85404-182-4
- ^ a b c d NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards 0437
- ^ Hall, H. K. (1957). “Correlation of the Base Strengths of Amines1”. J. Am. Chem. Soc. 79 (20): 5441–5444. doi:10.1021/ja01577a030.
- ^ a b “Morpholine”. 生活や健康に直接的な危険性がある. アメリカ国立労働安全衛生研究所（NIOSH）. 2024年7月16日閲覧。
- ^ /The p K a , of the conjugate acid of morpholine is 8.33.
関連項目
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