硫酸ジエチルとは
硫酸ジエチル(Diethyl sulfate)は、
化学式C4H10O4Sで表される、硫酸エステルの一種です。特徴的なペパーミント臭を持つ無色の液体で、
有機合成化学において重要な役割を果たしますが、同時に高い
毒性と発がん性を持つため、取り扱いには厳重な注意が必要です。
性質と安全性
硫酸ジエチルは、その強力なエチル化作用により、様々な化合物に
エチル基を導入する
アルキル化剤として機能します。特に、
フェノール類、
アミン、
チオールなどとの反応性が高く、これらの化合物のエチル化に広く用いられます。
しかし、この強力なエチル化作用は、生体内のDNAに対しても作用し、DNAをエチル化することが知られています。このDNAへの作用が発がん性の原因と考えられており、動物実験では発がん性が確認されています。
国際がん研究機関(IARC)では、ヒトに対する発がん性の可能性がある物質としてGroup2Aに分類されており、人に対しても発がん性があると考えられています。
日本の
消防法では、
危険物第4類・第3石油類に該当し、
毒物及び劇物取締法では劇物として扱われます。また、
船舶安全法や
航空法でも
毒物としての規制対象となっています。ウサギを用いた動物実験では、眼や
皮膚に対して
壊死を含む重篤な腐食性を示すことが確認されており、取り扱いには細心の注意を払う必要があります。
水生生物に対しては有害ですが、急速に分解される性質を持ち、生物蓄積性は低いとされています。しかし、環境への放出も極力避けるべきです。
用途
硫酸ジエチルは、その強力なエチル化作用を活かして、
医薬品、
染料、
農薬、
界面活性剤(特に第4級アンモニウム塩)など、多岐にわたる
有機化合物の原料や中間体として使用されます。具体的には、
エチル基を導入することで、これらの化合物の性質を変化させたり、合成を容易にしたりするために用いられます。
まとめ
硫酸ジエチルは、
有機合成化学において非常に有用な試薬ですが、その高い
毒性と発がん性から、取り扱いには十分な注意が必要です。適切な保護具を着用し、安全な環境下で使用することが不可欠です。
参考資料
Buck, J. R. Park, M.; Wang, Z.; Prudhomme, D. R.; Rizzo, C. J. "9-Ethyl-3,6-Dimethylcarbazole (DMECZ)". Organic Syntheses (英語). 77: 153.
Shammi Theodore and P.S.T. Sai (2001). “Esterification of Ethanol with Sulfuric Acid: A Kinetic Study”. Canadian Journal of Chemical Engineering 79: 54. doi:10.1002/cjce.5450790109. http://www.cjche.ca/journal/issues/Feb%2001/Abstract%2054.pdf.
外部リンク
WebBook page for C4H10SO4
International Chemical Safety Card 0570
*
IARC Monograph: "Diethyl sulfate"