Το διμεθυλομεθαναμίδιο ή διμεθυλοφορμαμίδιο (DMF, DiMethyl'Formamide, αν και η ίδια συντομογραφία χρησιμοποιείται ενίοτε και για το διμεθυλοφουράνιο) με σύντομο συντακτικό τύπο HCOΝ(CH3)2, είναι το απλούστερο τριτοταγές αμίδιο και, πιο συγκεκριμένα, ένα παράγωγο του μεθανικού οξέος, από το οποίο (τυπικά) προκύπτει με αντικατάσταση του υδροξυλίου του καρβοξυλίου από διμεθυλαμινομάδα [(CH3)N-. Eίναι ένα άχρωμο υγρό, αναμίξιμο με το νερό και την πλειονότητα των οργανικών υγρών. Είναι ένας συνηθισμένος διαλύτης για χημικές αντιδράσεις. Το καθαρό διμεθυλομεθαναμίδιο είναι άοσμο, αλλά τα εμπορικά του σκευάσματα συχνά έχουν μια οσμή ψαρίλας, που οφείλεται σε προσμίξεις διμεθυλαμίνης, που περιέχουν. Είναι ένας πολικός και υδρόφιλος απρωτικός διαλύτης με υψηλό σημείο ζέσης. Είναι λειτουργικός διαλύτης για αντιδράσεις που ακολουθούν το μηχανισμούς όπως τον SN2. Δεν είναι σταθερό παρουσία ισχυρών βάσεων ή ισχυρών οξέων, γιατί παρουσία αυτών υδρολύεται σε μεθανικό οξύ και διμεθυλαμίνη, ιδιαίτερα σε υψηλές θερμοκρασίες. Με βάση τον χημικό τύπο, C3H7NO, έχει τα ακόλουθα 76 ισομερή θέσης (όχι όλα σταθερά):
1-αμινοπροπεν-1-όλη-1 με σύντομο συντακτικό τύπο CH3CH=C(NH2)OH, σε δύο (2) γεωμετρικά ισομερή.
2-αμινοπροπεν-1-όλη-1 με σύντομο συντακτικό τύπο CH3C(NH2)=CHOH, σε δύο (2) γεωμετρικά ισομερή.
3-αμινοπροπεν-1-όλη-1 με σύντομο συντακτικό τύπο H2NCH2CH=CHOH, σε δύο (2) γεωμετρικά ισομερή.
1-αμινοπροπεν-2-όλη-1 με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=CHCH(NH2)OH, σε δύο (2) οπτικά ισομερή.
2-αμινοπροπεν-2-όλη-1 με σύντομο συντακτικό τύπο CH2=C(NH2)CH2OH, σε δύο (2) οπτικά ισομερή.
3-αμινοπροπεν-2-όλη-1 με σύντομο συντακτικό τύπο H2NCH=CHCH2OH, σε δύο (2) γεωμετρικά ισομερή.
1-αμινοπροπεν-1-όλη-2 με σύντομο συντακτικό τύπο CH3C(OH)=CHNH2, σε δύο (2) γεωμετρικά ισομερή.
Λόγω της συνεισφοράς των δυο πιθανών δομών αναπαράστασης ενός αμιδίου, ο βαθμός συμετοχής του διπλού δεσμού στο καρβονύλιο είναι μειωμένος, ενώ ο αντίστοιχος C-N είναι αυξημένος. Έτσι το φάαμαυπερύθρου του διμεθυλομεθαναμιδίου δείχνει χαμηλότερα τη συχνότητα στρέψης του δεσμού C=O, στα 1676 cm−1[1], σε σχέση με ένα συνηθισμέμο δεσμό C=O. Επίσης, εξαιτίας του μερικού διπλού δεσμού στον C-N, η περιστροφή γύρω απ' αυτόν τον άξονα είναι αργή στη θερμοκρασία δωματίου, κάνοντας τα δυο μεθύλια ανισοδύναμα στο NMR, δίνοντας κορυφές σε δύο περιοχές των τριών πρωτονίων, στα 2,97 και 2,88 δ, αντίστοιχα[1], αντί για την αναμενόμενη μια περιοχή των 6 συνολικά πρωτονίων.
Η αντίδραση καταλύεται από την ύπαρξη οξέων ή βάσεων. Ο ιονισμός των προϊόντων εξαρτάται από το pH. Σε όξινο pH παράγεται HCOOH και (CH3)2NH2+. Σε αλκαλικό παράγεται HCOO- και (CH3)2NH. Σε κάποια ενδιάμεση περιοχή παράγεται HCOONH2(CH3)2 (δηλαδή έχουμε ιονισμό και των δύο).
Η κύρια χρήση του διμεθυλοφορμαμιδίου είναι ως ένας διαλύτης με χαμηλό βαθμό εξάτμησης. Χρησιμοποιήθηκε ακόμη στην παραωγή ακρυλικώνυφασμάτων και πλαστικών. Χρησιμοποιήθηκε ακόμη ως διαλύτης πεπτιδίων για φαρμακευτικά και για την ανάπτυξη και παραγωγή φυτοφαρμάκων και στην παραγωγή κόλλας, συνθεττικού δέρματος, υφασμάτων, φιλμ και επικαλύψεις επιφανειών[11]. Πιο εξειδικευμένα:
Χρησιμοποιήθηκε ως αντιδραστήριο για τη σύνθεση αλδεϋδών στη σύνθεση Bouveault και στην αντίδραση Vilsmeier-Haack, άλλη μια χρήσιμη μέθοδος σχηματισμού αλδεϋδών.
Διαπερνά τα περισσότερα πλαστικά, κάνοντάς τα να φουσκώνουν. Αυτή η ιδιότητα είναι πολύ χρήσιμη για τη σύνθεση πεπτιδίων στη στερεή κατάσταση. Επίσης συχνά
Είναι πολύ χρήσιμο στο διαχωρισμό και την αναστολή ανθρακούχων νανοσωλήνων και είναι προτεινόμενο από τη NIST για τη χρήση του στη φασματοσκοπία εγγύς υπερύθρου[13].
Χρησιμοποιήθηκε ως ένας διαλύτης για την ανάκτηση ολεφινών, όπως το βουταδιένιο-1,3, μέσω εξαντλητικής απόσταξης.
Χρησιμοποιήθηκε ακόμη στην παραγωγή βερνικιών ως διαλύτης και ως μια σημαντική πρώτη ύλη. Κατααναλώνεται κατά τη διάρκεια των σχετικών αντιδράσεων (άρα μετέχει σ' αυτές).
Το καθαρό αέριο αιθίνιοδεν μπορεί να συμπιεστεί και να αποθηκευτεί χωρίς κίνδυνο έκρηξης. Γι' αυτό το βιομηχανικό αιθίνιο διαλύεται σε N,N-διμεθυλομεθαναμίδιο και αποθηκεύεται σε μεταλλικούς κυλίνδρους ή φιάλες. Για τον ίδιο σκοπό γεμίζεται επίσης με αγκαμασσάν, που κάνει τη μεταφορά και τη χρήση ακόμη πιο ασφαλή.
Οι αντιδράσεις που περιλαμβάνουν τη χρήση του υδριδίου του νατρίου (NaH) σε Ν.Ν-διμεθυλοφορμαμίδιο ως διαλύτη είναι κάπως επικύνδινες: Έχουν αναφερθεί εξώθερμες διασπάσεις, ακόμη και σε θερμοκρασίες κάτω από 26 °C. Σε εργαστηριακή κλίμακα κάθε θερμική διεργασία συνήθως γρήγορα γίνεται αντιληπτή και τίθεται κάτω από έλεγχο με τη χρήση ενός παγόλουτρου και αυτός παραμένει ένας προσφιλής συνδυασμός αντιδραστηρίων. Από την άλλη, σε επίπεδο πειραματικών μονάδων, έχουν αναφερθεί αρκετά ατυχήματα[14].
To N,N-διμεθυλομεθαναμίδιο έχει συνδεθεί με τον καρκίνο στους ανθρώπους και θεωρήθηκε υπεύθυνο για το θάνατο νεογνών. Γι' αυτόν το λόγο σε ορισμένα τμήματα βιομηχανιών που χρησιμοποιούν το N,N-διμεθυλομεθαναμίδιο, έχει απαγορευθεί η συμμετοχή γυναικών ως εργαζόμενων. Για πολλούς τέτοιους κινδύνους έχει αντικατασταθεί (όπου είναι εφικτό) από το διμεθυλοσουλφίδιο. Πολλοί παραγωγοί N,N-διμεθυλομεθαναμίδιου, το έχουν τοποθετήσει στις άμεσες ή χρόνιες απειλές κατά της ζωής στα MSDS τους, εφόσον (εκτός των άλλων) το N,N-διμεθυλομεθαναμίδιο δεν αποβάλλεται εύκολα από οργανισμό που έχει επιρεάσει. Σύμφωνα με το IARC το N,N-διμεθυλομεθαναμίδιο είναι ένα πιθανό καρκινογόνο, παρόλο που το EPA δεν το θεωρεί καθόλου ως επικύνδινο για καρκινογένεση.
↑Τα δεδομένα προέρχονται εν μέρει από το Table of periodic properties of thε Elements, Sagrent-Welch Scientidic Company και Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 34.
↑LeBlanc, Jr., O. H.; Laurie, V. W.; Gwinn, W. D. “Microwave Spectrum, Structure, and Dipole Moment of Formyl Fluoride” The Journal of Chemical Physics 1960, volume 33, pp. 598-600.
↑Υπολογισμένο βάσει του ιονισμού από τον παραπάνω πίνακα