p-アニシジン (104-94-9) の物理的及び化学的性質
p-アニシジン
4-メトキシアニリンに該当する第一級芳香族アミンであり、分析試薬及び合成中間体として利用されます。製造化学、製剤、品質管理（QC）の現場で一般的に調達されます。
| CAS番号 | 104-94-9 |
| ファミリー | アニソール類（置換アニリン類） |
| 一般的な形態 | 粉末または結晶性固体 |
| 一般的グレード | BP, EP, JP, USP |
p-アニシジンはアニソール系に属する第一級芳香族アミンであり、構造はパラ位にメトキシ基を有するアニリン環で、その組成式は \(\ce{C7H9NO}\) です。構造は1位にアミノ基、4位にメトキシ基が結合したフェニル環で構成されており、アニリン窒素に共役した電子供与性のOCH₃基により共鳴安定化された芳香族アミンです。この電子配置は、アニリンに比べ環の電子密度を増加させ、アミノ基の塩基性を修飾し、パラ置換アニリンに特有の求核性や酸化経路にも影響を与えます。
物理化学的挙動は第一級芳香族アミンとエーテル（メトキシ）置換基の組み合わせによって支配されます。分子は弱ポーラリティ（トポロジカル極性表面積 = 35.3）を有し、水素結合供与体は1、水素結合受容体能は2と控えめです。測定された分配係数（log Kow/logP ≈ 0.9–0.95）は低～中程度の脂溶性を示します。塩基性のアミノ基は（報告 \(\mathrm{p}K_a = 5.36\) @ \(25\,^\circ\mathrm{C}\)）有し、弱酸性条件下で部分的にプロトン化されるため、水溶性が増加し揮発性は抑制されます。パラ位のメトキシ基はカチオン中間体やラジカル中間体をある程度安定化し、求電子置換反応、酸化的カップリング、N-酸化反応経路の反応性に影響を及ぼします。
p-アニシジンは産業的に染料製造の中間体および化学試薬（特にアルデヒド・ケトンの分析検出用）として用いられます。市場では複数の分析用および技術工業用グレードが市販されており、代表的な商業グレードにはBP, EP, JP, USPが含まれます。
基本物理特性
密度
公表されているかさ密度および比重は以下の通りです：\(1.07\)（単位はg/cm³として報告）、「135 °Fで1.071」「57 °C/4 °Cで1.071」など。これらの値は固体凝集状態で水よりやや密度が高いことを示し、加熱時の液体状態でも一部類似の値が得られています。設備設計には使用条件や温度を考慮して密度データを利用してください。
融点
報告されている融点（または固液転移温度）は \(57.2\,^\circ\mathrm{C}\) および「135 °F」と同等の記録があり、室温付近では黄色から茶色の結晶固体と予想されます。
沸点
大気圧下の沸点は \(243\,^\circ\mathrm{C}\) （「243.00 °C @ 760.00 mm Hg」とも報告）で、対応する華氏温度は「469 °F」ないし「475 °F」と記録されたものもあります。蒸留や蒸気取り扱い操作の計画時は明確に示された \(243\,^\circ\mathrm{C}\)（760 mmHg）を使用してください。
蒸気圧
p-アニシジンは常温で低揮発性の固体／液体に対応した低い蒸気圧を示します。代表的な報告値は以下の通りです： - 68 °F（20 ℃）で0.1 mmHg未満、 - 20 ℃で \(3.0 \times 10^{-2}\) mmHg（「3.0X10-2 mm Hg at 20 °C」と報告）、 - 別報告にて0.03 mmHg、 - 20 ℃で2 Pa、 - 77 °F（約25 ℃）で0.006 mmHg。 これらの値は標準的な周囲温度条件における低い平衡揮発性を反映しますが、加熱やエアロゾル化操作下では有意な空気中曝露を排除しません。
引火点
報告されている引火点は測定方法やサンプル条件によって異なり、5 ℃（ある報告）、41 °F（別報告）、122 ℃ (251.6 °F)（密閉式カップでの別報告）などが示されています。数値が大きく異なるため、材質は可燃性として取り扱い、着火源除去、接地・同電位防止、温度管理など標準的な可燃液体の管理を行い、提供されたバッチの製品特有データ（SDS）が確認されるまで十分に注意してください。
化学的性質
溶解性および相挙動
水中溶解度はpHや測定単位により変動し、代表的な報告値は以下の通りです： - 水中で20 °Cにおいて2.10×10⁴ mg/L（数値形式で報告）、 - 20 °Cで21 mg/mL（上記と数値整合）、 - 20 °Cでg/100 mL換算で2.2（中程度）、 - 別記録で68 °Fにおいて1 mg/mL未満。 その他の溶媒溶解度ではアセトンやベンゼンに溶解し、ジエチルエーテルやエタノールには高い溶解性を示します。アミノ基の酸塩基平衡が水溶性に大きな影響を及ぼし、\(\mathrm{p}K_a = 5.36\) （25 ℃）付近またはそれ以下のpHではプロトン化により水溶性が増加します。一方、非プロトン化のフリーベース形は水溶性が限定的ですが多くの有機溶媒には良好に溶解します。
相挙動：p-アニシジンは常温で黄色～茶色の結晶固体として存在し、室温以上で融解します。製剤中では乾燥状態でエアロゾルや粉塵を形成するため吸入曝露防止対策が必要です。
反応性および安定性
p-アニシジンは電子供与性のメトキシ基を有する第一級芳香族アミンであり、以下の反応性留意点があります： - 強い酸化剤に敏感であり、芳香族アミンは容易に酸化され、加熱分解時に有害な色素様生成物や重合体、窒素酸化物ガスを発生する可能性がある。 - 強酸、強塩基、クロロホルム酸塩および他のアシル化剤に不適合。アルデヒド・ケトンとの反応により、イミンやアゾ結合生成物を現象的に生成することがある。 - 熱分解では窒素酸化物など有毒なガスを発生しうるため、熱、光、湿気の影響を受けやすい場合がある。 保管および取り扱い時には酸化剤や制御不能分解・硝化を促進する物質との接触を避けるべきです。
熱力学データ
標準エンタルピーおよび比熱
本データセットでは該当する実験的に確立された値は入手できません。
分子パラメータ
分子量および組成式
分子式：\(\ce{C7H9NO}\)。
分子量：123.15 g/mol。
正確質量／単一同位体質量：123.068413911（ExactMass / MonoisotopicMassとして報告）。
その他計算記述子：重原子数＝9、形式電荷＝0、分子複雑度＝77。
LogPおよび極性
報告されている分配係数記述子：XLogP = 0.9（計算値）、実験まとめにおいてlog Kow/logPは0.95と報告。トポロジカル極性表面積（TPSA）= 35.3 Ų。これらの値は、中性形態において制限された水溶性を示しつつ、低～中程度の脂溶性があり、プロトン化されると溶解度が増加することを示しています。
構造的特徴
- 官能基：ベンゼン環のパラ位にメトキシ基（–OCH3）が置換された位置に、第一級芳香族アミン（–NH2）が存在。
- 水素結合：1個のHボンド供与体（NH2）および2個のHボンド受容体（OおよびN）を有する。
- 回転可能な結合数：1（通常、メトキシ置換基の酸素とメチル基をつなぐ結合、またはアミン置換の向きに関連）。
- 電子効果：パラ位メトキシ基は電子供与基（共鳴および誘起効果）であり、環およびアミノ窒素の電子密度を高め、塩基性（観測された\(\mathrm{p}K_a = 5.36\)）、求核性、および無置換アニリンに対する酸化経路への感受性に影響を与える。
識別子および異名
登録番号およびコード
- CAS登録番号：104-94-9
- InChI:
InChI=1S/C7H9NO/c1-9-7-4-2-6(8)3-5-7/h2-5H,8H2,1H3 - InChIKey:
BHAAPTBBJKJZER-UHFFFAOYSA-N - SMILES:
COC1=CC=C(C=C1)N - データセットで報告されているEC番号：
203-254-2および249-496-2 - UN番号（輸送リストに報告あり）：
2431 - 追加の登録識別子：
UNII: 575917SNR4,RTECS: BZ5450000,ChEBI: CHEBI:82388,ChEMBL: CHEMBL295652
（出典情報に記載されているコードと登録番号のみを記載しています。）
異名および構造命名
一般に報告されている異名には、4-メトキシアニリン、4-アニシジン、p-アニシジン、パラ-アニシジン、4-メトキシベンゼンアミン、4-アミノアニソール、p-メトキシアニリン、アニリン4-メトキシ- があります。これらの代替名称は同一のパラ位置換構造を反映しており、工業的および分析的文脈で相互に使用されます。
産業的および商業的用途
代表的な用途および産業分野
P-アニシジンは染料製造（アゾ染料および関連する顔料）の中間体として使用されるほか、脂肪および油脂中のアルデヒド性およびケトン性の二次酸化生成物の検出用分析試薬（すなわちカルボニル基定量のための誘導化試薬）として利用されます。パラ位置換アニリンの典型的用途として、有機合成中間体や特殊化学品の構成要素としての利用が挙げられます。
合成または製剤における役割
合成において、p-アニシジンは求核的芳香族アミンとしてカップリング反応、還元変換（ニトロ前駆体から）、保護された誘導体（例：塩酸塩）や誘導中間体の前駆物質として機能します。カルボニル化合物に対する反応性に基づき、脂質酸化生成物の測定用分析試薬キットに応用されています。製剤や合成プロセスでのp-アニシジンの選択は、パラ位の電子供与性、アセチル化やジアゾカップリングに利用可能なNH2官能基、ならびに毒性および安定性に関する取扱性によって決定されることが一般的です。
安全性および取扱い概要
急性および職業毒性
P-アニシジンは系統的毒性が文献で報告されている芳香族アミンです。報告されている急性毒性値は以下の通りです：
- LD50（ラット、経口）：1400 mg/kg
- LD50（ラット、皮膚）：3200 mg/kg
- LD50（マウス、経口）：1410 mg/kg
主な毒性懸念は皮膚、眼、呼吸器への刺激作用、及び血液（メトヘモグロビン生成やハインツ小体形成などの溶血性影響を含む）、腎臓、肝臓に対する全身性影響です。曝露時に報告される臨床症状には頭痛、めまい、チアノーゼ、重度の場合の呼吸困難などがあります。慢性または反復曝露は動物試験において血液学的影響および臓器毒性と関連付けられており、発癌性分類は結論を出せていません（一部の評価で分類不能）。
産業の指針で報告されている職業曝露限界には、8時間時間加重平均（TWA）で約0.5 mg/m³の値（皮膚指定あり）が含まれます。緊急時のIDLHは50 mg/m³と引用されています。空気中濃度がこれらの限界に近接または超える可能性がある場合は、工学的管理および呼吸保護具の使用が必須です。
応急処置および緊急治療の原則：曝露者を曝露源から速やかに離脱させ、皮膚および眼を大量の水で洗浄し、呼吸困難がある場合は支持療法および酸素投与を行い、メトヘモグロビン血症（症状が出ている場合）には適切な医療的解毒剤（例：メチレンブルー）を医療管理下で投与してください。誤飲時に自己判断で嘔吐を誘発しないでください。
保管および取扱い上の注意
- 容器は密閉し、熱源および発火源から離れた涼しく暗い換気良好な場所に保管してください。光や強力な酸化剤から保護すること。
- 不適合物質（強力な酸化剤、強酸/強塩基、アシル化剤）や食品・飼料から分離して保管してください。
- 液体の移送および保管には接地および結合された金属機器と非火花性工具を使用し、容器には適切な圧力逃し装置を装備してください。
- 固体形態は粉塵発生を制御してください。微粉末は爆発性粉塵・空気混合物を形成する恐れがあります。粉塵またはエアロゾルの発生がある場合は密閉系、局所排気、耐爆電気設備を使用してください。
- 個人保護具：不浸透性手袋、眼面保護具、皮膚接触を防ぐ保護衣、工学的制御で空気中濃度が職業限界以下にできない場合は呼吸保護具を着用。使用エリアには緊急シャワーおよび洗眼設備を設置してください。
- 消火活動：可燃性物質。乾燥化学薬品、CO2または泡消火剤で消火してください。分解時に有毒な窒素酸化物を発生する可能性があるため、消火作業では陽圧式自給型呼吸器を使用してください。
詳細な危険性、輸送および規制情報については、製品固有の安全データシート（SDS）および現地の法令をご参照ください。
