結構式
　　　　

CAS: 74-88-4
分子式: CH3I
分子量: 141.94

中文名稱: 碘甲烷
                  甲基碘
                   一碘甲烷

英文名稱: Methyl iodide
                  Iodomethane
                  iodo-Methane

概述: 碘甲烷是一個鹵代烴，分子式為CH3I、MeI，是甲烷的一碘取代物。沸點42.4℃，相對密度2.279（20/4℃），室溫下為密度大的揮發性液體，偶極矩1.59D，折射率1.5304（20°C、D）、1.5293（21°C、D）。碘甲烷可與常見的有機溶劑混溶，微溶于水，溶于乙醇、乙醚，純品無色，特臭，暴露于陽光下會分解出I2而帶紫色，可通過加入金屬銅去除。碘甲烷少量存在于稻田中。

    碘甲烷是有機合成中常用的甲基化試劑。碘甲烷是SN2取代反應的理想底物，一方面由于其位阻效應很小，便于親核試劑進攻；另一方面由于碘離子是很好的離去基團。因此，碘甲烷可用于對酚和羧酸進行甲基化反應，堿（K2CO3或Li2CO3）移除羧酸或酚的酸性質子，使之形成羧酸根離子和酚鹽離子，然后作為親核試劑發生SN2反應。

     甲基化反應 碘甲烷與碳酸二甲酯、硫酸二甲酯、三氟甲磺酸甲酯是常見的甲基化試劑

      根據軟硬酸堿理論，碘是“軟”的陰離子，因而碘甲烷所參與的甲基化反應也應在兩位親核試劑較“軟”的一段發生。比如，在與硫氰酸根離子反應時，S更軟，因而從S原子進攻的可能性較從N原子進攻的可能性大，產物主要是硫氰酸甲酯（CH3SCN）而非CH3NCS。而且，碘甲烷與1,3-二羰基化合物生成的烯醇鹽之間發生的反應也可用以上理論來解釋。相對于碳原子，氧原子較硬，碘甲烷參與的反應也幾乎都生成C-甲基化的產物。

碘甲烷甲基化具有以下一些缺點：
它相對分子質量較大，一摩爾MeI的質量幾乎等于三摩爾CH3Cl的質量；
碘化合物較氯化物和溴化物仍顯得比較昂貴，因而在工業上更加便宜的硫酸二甲酯仍有不少應用，盡管它的毒性比碘甲烷要高出很多；
碘離子離去基團可能會造成副反應；
碘甲烷的毒性比相應的氯化合物和溴化合物要大，對生產工人很不利。
因此在選擇甲基化試劑時，通常要均衡考慮價格、來源、毒性、化學選擇性及反應容易程度等諸多因素。

性質描述:  無色有甜味的酸性透明液體，暴露于空氣中或曝光下因析出游離碘而呈黃至棕色。分子量141.95，密度2.279g/cm3(20/4℃)。熔點-66.1℃，沸點42.5℃，蒸氣壓53.3kPa(25℃)。蒸氣密度4.9g/L，水中溶解度為1.8%(15℃)。微溶于水，易溶于乙醇、乙醚和四氯化碳。

生產方法:  由硫酸二甲酯經鹵化而得。將水、碘化鉀、碳酸鈣依次加入反應鍋內，攪拌加熱使碘化鉀完全溶解。升溫至60-65℃，滴加硫酸二甲酯，生成的碘甲烷逐漸被蒸出，收集蒸餾物，分去水層即為碘甲烷。進一步精制時，可經無水氯化鈣干燥，加幾粒碘化鉀進行蒸餾，收集41-43℃餾分即可，收率約90%。

制備: 在甲醇與紅磷的混合物中加入碘時，會發生放熱反應而生成碘甲烷：

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

反應中生成了三碘化磷中間體，起到了與甲醇發生碘化反應的作用。

   碘甲烷也可由硫酸二甲酯與碘化鉀在碳酸鈣存在下反應制得：

(CH3O)2SO2 + KI → K2SO4 + 2CH3I

先將反應產物蒸餾，然后用Na2S2O3、水和Na2CO3溶液洗滌，便可得到純凈的碘甲烷。

質量標準:
項目 　　　　　　　　　指標
　　　　　　　　分析純 　　化學純
含量 % 　　　　　≥ 98.0 　　≥ 95.0
沸點 ℃ 　　　　41.5-43.5　41.5-43.5
石油醚熔解試驗 　合格 　　　合格
酸度　　　　　　 合格　　 　合格

用途: 醫藥工業用于碘甲基蛋氨酸（維生素U）、鎮痛藥、解毒藥磷敵等藥物的生產，還用于有機合成作甲基化試劑、滅火劑等。

碘甲烷可以用來進行碳、氧、氮、硫以及三價磷的甲基化。

一、C-甲基化

    碘甲烷是一種活潑的烷基化試劑，可以與酮、酯、羧酸、氨基化合物、氰基化合物、硝基烷烴、砜、亞砜、亞胺以及腙所形成的碳負離子作用，進行甲基化反應。在反應中，碘甲烷的用量變化比較大，有時量較小，有時甚至可以用來作為溶劑使用。在強堿(如正丁基鋰)作用下，于–40 °C低溫反應，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，羧酸在堿如碳酸鉀、碳酸氫鉀或二異丙基乙基胺[2]存在下與碘甲烷反應來制備相應的甲酯。酚羥基通常也可以在這種條件下甲基化[3]，而脂肪醇甲基化通常在非質子極性溶劑中使用較強的堿(式2)。

三、S-甲基化

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

四、N-甲基化

    用碘甲烷對氨和一級胺進行甲基化通常不是一個很好的方法，因為會進一步進行甲基化，但對二級胺和三級胺的甲基化卻是較好的方法，可以分別用來制備三級胺和四級銨鹽[7]。在乙腈溶劑中，三苯甲基胺用碘甲烷甲基化，可以得到較高產率的產物 (式4)[8]。雜環中的氮原子，也可以用碘甲烷使其甲基化 (式5)。

五、P-甲基化

    三配位磷與碘甲烷作用可以生成 鹽 (式6)[11]，通常這樣的反應在極性溶劑如乙腈、DMF或THF中進行。

毒性:
碘甲烷屬中等毒性。大鼠急性經口LD50為150~2OOmg/kg，小鼠經口LD50為76mg/kg。大鼠暴露于蒸氣l5min的LC為22mg/L，小鼠暴露57min的LC為5mg/L;動物急性中毒，首先出現抓鼻、閉眼、流涎、流涕等粘膜刺激表現。

高濃度組出現側臥、倦伏、呼吸困難、反射消失，繼之死亡，存活的在2~3周內恢復;死亡動物尸檢有明顯的肺淤血、出血或氣腫及胃腸道出血等;觀察期滿再處死的動物大部分有腦膜充血和肺淤血。豚鼠有腎和腎上腺素充血;內臟鏡檢見腦組織水腫，肝和腎小管細胞濁腫，肺部有炎性細胞浸潤。

臨床表現:
1.急性中毒:多因呼吸道吸入蒸氣所致，潛伏期一般為12~36h，此期間可無明顯癥狀，也可有輕度頭暈、頭痛、酩酊感等。急性中毒的臨床表現如下:

(1)、神經系統癥狀:開始為頭暈、頭痛、乏力、眩暈、嗜睡、言語不清、表情淡漠、定向障礙等，嚴重者抽搐、癱瘓、昏迷而死亡。少數肌力減退，并有多發性周圍神經病的表現。也有以精神癥狀為主，先興奮、后抑制，發生幻覺、狂躁等。

    此外，可有視力減退，出現復視、黃視、綠視等。國外報道1例在第1次中毒恢復約3月后再次接觸，很快出現嚴重癥狀，如嘔吐、倦睡，并有行走困難、發音不清、語無倫次、上肢肌肉顫動、下肢痙攣、排尿減少，尿內含碘，旋即陷入昏迷而死亡。尸解示全部器官充血，鏡檢肺有支氣管肺炎及出血灶，動脈組織中有淋巴細胞和漿細胞浸潤，腦組織中含碘，個別病例有小腦癥狀或類似震顫麻痹的表現。

(2)、呼吸道癥狀:可有咽痛、嗆咳等刺激癥狀。嚴重者可發生支氣管肺炎、肺水腫。

(3)、代謝性酸中毒:少數病員以代謝性酸中毒的臨床表現為主，神經精神癥狀不明顯，多數病員可有輕度酸堿平衡失調，但無明顯臨床表現。

(4)、皮膚:皮膚接觸液體或蒸氣后，局部潮紅、水腫、丘疹、水皰形成，自覺燒灼、麻木感，經治療后皮損在一周內消退、脫屑，無色素沉著。動物實驗示本品可經皮膚吸收，引起中毒，但尚未見有關人的報道。

2.慢性中毒:長期反復接觸者可出現輕度類神經癥樣癥狀，但慢性中毒尚未見正式報道。

診斷:
一般根據接觸史以及臨床表現即可診斷急性碘甲烷中毒。測定血清碘甲烷或尿碘有助診斷。動物中毒實驗結果，血液總脂及總膽固醇含量增高，致使血清混濁、血清蛋白含量改變較明顯，因此也可作為人中毒的診斷參考指標。

包 裝： 100g，500g，25kg，50kg。

參考文獻：
1 相轉移催化合成二碘甲烷 張曉友 化學試劑 1983 (5),308,304
2 關附庚素碘甲烷鹽的晶體結構和分子構型 陳世芝;馬星奇;王耀萍 化學學報 1984 (2),109-113
3 相轉移催化合成二碘甲烷 孫長安;張曉友 醫藥工業 1984 (3),41-41
4 多光子解離三氟碘甲烷分離碳-13同位素的研究 鐘曼英;郭秀蘭;孫龍;陳錫榮;張存浩
5 碘甲烷多光子電離過程的實驗研究 GUO ZHENHUA;REN QIUSHI;HAN JINGCHENG;GUA YIFU;XIU SHAOJI 光學儀器工程師學會報告 1986 (669),115-117
6 放射性碘-131廢氣凈化研究1,不同固體吸附劑對元素碘和碘甲烷的吸附研究 盧玉楷;高家祿;尹遠淑;吳叔筠;畢素欣;林志豪;馮宗瑜;李貴群 原子能科學技術 1987 (1),167-172
7 三氟碘甲烷制備方法的改進 許華堂;翟海嘯 化學試劑 1989 (2),123
8 碘甲烷2ν3泛頻帶的付利葉變換光譜研究 錢海波;朱清時 化學物理學報 1989 (1),45-52
9 氟烷基化和氟烷氧基化的研究 32. 銅存在下氟砜基二氟碘甲烷與烯烴的反應─一個電子轉移引發同時存在自由基和卡賓的過程 蘇德寶;朱蓉仙;裘再明;陳慶云 化學學報 1990 (6),596-601
10 碘甲烷二聚體在248nm的光解離 LI RUNJUN;ZHONG QINGHUA;KONG FANAO;ZHU QIHE CHINESE CHEMICAL LETTERS 1992 (12),989-990