Нитрил

Подробнее о «Проп-2-енонитрил»

Информационная карта «Проп-2-енонитрил» —
13.07.2020 была частично изменена в поисковой базе.

Регистрационый номер:
ВТ-000422

Химическое название вещества по IUPAC:
Проп-2-енонитрил

Наименование технического продукта CAS:

Структурная формула:
C3H3N

Синонимы:
Акрилонитрил; винил цианистый; нитрил акриловой кислоты; цианоэтилен; винилцианид; Acrylonitrile; 2-Propenenitrile

Торговые названия:
Нитрил акриловой кислоты технический

Регистрационные номера:
Роспотребнадзор:

РПОХВ:
ВТ-000422
CAS:
107-13-1
RTECS:
AT5250000
EC:
203-166-5

Дата регистрации:
03.04.1995 г.

Дата актуализации:
16.05.2019 г.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ:
Химическая, текстильная промышленность

АГРЕГАТНОЕ СОСТОЯНИЕ:

жидкое

Точка кипения:

77,0 — 77,4 °C

Точка плавления:

(-83,55)-(-82) °C

Форма выпуска:
Жидкость

Средства индивидуальной защиты:

респиратор;защитные очки;перчатки;другое

Меры при разливе и рассыпании:

Собрать и передать на утилизацию

Утилизация:

Дезактивация

Опасность воспламенения и горения:

Легковоспламеняющаяся жидкость

Температура вспышки:

о.т.:

з.т.:

-5

Кумулятивность:

умеренная

Клиническая картина острого отравления:
Головная боль, головокружение, возбуждение, сменяющееся угнетением, изменение ритма дыхания, частоты сердечных сокращений, непроизвольное моче- и калоотделение, тошнота, рвота, синюшность кожных покровов и видимых слизистых оболочек, клонические судороги

Центральная нервная, эндокринная и дыхательная системы, желудочно-кишечный тракт, система крови, почки, печень, кожа, глаза. Метгемоглобинообразователь.

Раздражающее действие:

На кожу:
да.На глаза:
да.

Кожно-резорбтивное действие:

да

Сенсибилизирующее действие:

да

Репротоксическое действие:

да

Тератогенное действие:

да

Мутагенное действие:

да

Канцерогенное действие — человек:

не установлено

Канцерогенное действие — животные:

да

Первая помощь при отравлениях:

При вдыхании — свежий воздух, покой, тепло. При раздражении верхних дыхательных путей — содовые или масляные с ментолом ингаляции. При попадании через рот — обильное питье воды, активированный уголь, солевое слабительное. При попадании на кожу — немедленно смыть теплой водой с мылом. Пораженные участки, особенно при ожогах, смазать 1% спиртовым раствором бриллиантового зеленого или метиленового синего. При попадании в глаза — промыть проточной водой в течение 15 мин. Обратиться за медицинской помощью.

Гигиенические нормативы

ПДК (атмосферный воздух)
м.р. — мг/м куб
с.с. 0,03 мг/м куб
Класс опасности 2
ПДК (раб.зона)
+, А, *
м.р. 1,5 мг/м куб
с.с. 0,5 мг/м куб
Класс опасности 2
ДУ (пищевые продукты)
ПДК (водные объекты)
2,0 мг/л
с.-т.
Класс опасности 2
Питьевая вода
2,0 мг/л
с.-т.
Класс опасности 2
Вода питьевая, расфасованная в емкости
Первая категория
Высшая категория
Класс опасности
ПДК (почва)
мг/кг
Вещество
а) песчаные и супесчаные
б) кислые (суглинистые и глинистые), pH KCL
в) близкие к нейтральным, нейтральные (суглинистые и глинистые), pH KCL > 5,5
ПДУ (кожа)
0,001 мг/см. кв.
Класс опасности 3
Примечание «+» — требуется специальная защита кожи и глаз. «А» — вещества, способные вызывать аллергические заболевания в производственных условиях.* TLV-TWA (средневзвешенная во времени концентрация вещества, определяемая для 8 ч рабочего дня и 40 ч рабочей недели, ежедневное воздействие которой не вызывает каких-либо неблагоприятных реакций у большинства работающих). Принята на уровне: 2 мг/м3 (Польша), 4 мг/м3 (Норвегия); 4 мг/м3 (Дания), 4,5 мг/м3 (Австралия, Великобритания, Индия, Финляндия, Франция, Швеция, Швейцария, Япония), 45 мг/м3 (Турция) с пометкой «кожа».;

Метод определения:

Раб.з. — фотометрический, 0,27 мг/м3. Методические указания по измерению концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны.-М., 1986.- Вып.21.- №3995-86.-С.288. Атм.в. — газохроматографический, 0,025 мг/м3. Муравьева С.И. и др. Справочник по контролю вредных веществ в воздухе.- М., Химия, 1988.-С.284.

Экологические нормативы

ПДК рыб.хоз. (мг/л)

0,01 , сан.-токс., 3 класс опасности

Возникновение и применение [ править ]

Нитрилы встречаются в природе в различных растительных и животных источниках. Более 120 нитрилов природного происхождения были выделены из наземных и морских источников. Нитрилы обычно встречаются во фруктовых косточках, особенно в миндале, и при варке культур Brassica (таких как капуста, брюссельская капуста и цветная капуста), которые выделяют нитрилы в результате гидролиза. Мандельонитрил , циангидрин, получаемый при употреблении в пищу миндаля или некоторых фруктовых косточек, выделяет цианистый водород и отвечает за токсичность цианогенных гликозидов.

В настоящее время продается более 30 нитрилсодержащих фармацевтических препаратов для различных медицинских показаний, и более 20 дополнительных нитрилсодержащих препаратов находятся в стадии клинической разработки. Нитрильная группа довольно прочна и в большинстве случаев не метаболизируется быстро, но проходит через организм в неизменном виде. [ необходима цитата ] Типы фармацевтических препаратов, содержащих нитрилы, разнообразны: от вилдаглиптина , противодиабетического препарата, до анастрозола , который является золотым стандартом в лечении рака груди. Во многих случаях нитрил имитирует функциональность, присутствующую в субстратах для ферментов, тогда как в других случаях нитрил увеличивает растворимость в воде или снижает восприимчивость к окислительному метаболизму в печени. Функциональная группа нитрила содержится в нескольких лекарствах.

  • Структура перициазина , антипсихотического средства, изучаемого при лечении опиатной зависимости.

  • Структура циталопрама , антидепрессанта класса селективных ингибиторов обратного захвата серотонина (СИОЗС).

  • Состав циамемазина , антипсихотического препарата.

  • Структура фадрозола , ингибитора ароматазы для лечения рака груди.

  • Структура летрозола , перорального нестероидного ингибитора ароматазы для лечения некоторых видов рака молочной железы.

Синтез [ править ]

В промышленности основными методами производства нитрилов являются аммоксидирование и гидроцианирование . Оба пути имеют зеленый цвет в том смысле, что они не генерируют стехиометрические количества солей.

Аммоксидирование править

В аммокисления , А углеводородный частично окисляется в присутствии аммиака . Это преобразование широко практикуется для акрилонитрила

СН 3 СН = СН 2 + 32 O 2 + NH 3 → НЦМК = СН 2 + 3 Н 2 О

При производстве акрилонитрила побочным продуктом является ацетонитрил . В промышленном масштабе несколько производных бензонитрила , фталонитрила , а также изобутиронитрила получают аммоксидированием. Процесс катализируется оксидами металлов и, как предполагается, протекает через имин.

Гидроцианирование править

Гидроцианирование — это промышленный метод получения нитрилов из цианистого водорода и алкенов. Для этого процесса требуются гомогенные катализаторы . Примером гидроцианирования является производство адипонитрила , предшественника нейлона-6,6 из 1,3-бутадиена

CH 2 = CH − CH = CH 2 + 2 HCN → NC (CH 2 ) 4 CN

Из органических галогенидов и цианидных солей править

Две реакции метатезиса солей популярны для реакций лабораторного масштаба. В синтезе нитрильной Кольбы , алкилгалогениды подвергаются нуклеофильному алифатическому замещению с щелочными металлами цианидами . Арилнитрилы получают в синтезе Розенмунда-фон Брауна .

Цианогидрины править

Синтез ароматических нитрилов через силилированные циангидрины

В циангидринах представляют собой особый класс нитрилов. Обычно они возникают в результате присоединения цианидов щелочных металлов к альдегидам в реакции циангидрина . Из-за полярности органического карбонила эта реакция не требует катализатора, в отличие от гидроцианирования алкенов. О-силилциангидрины образуются путем присоединения триметилсилилцианида в присутствии катализатора (силилцианирование). Цианогидрины также получают реакциями трансциангидрина, начиная, например, с ацетонциангидрином в качестве источника HCN.

Дегидратация амидов и оксимов править

Нитрилы можно получить дегидратацией первичных амидов . В присутствии этилового dichlorophosphate и DBU , бензамид обращенных к бензонитрил Другие реагенты , которые являются общими используются для этой цели , включают Р 4 O 10 , и SOCl 2 .

Двумя промежуточными продуктами в этой реакции являются амидный таутомер A и его фосфатный аддукт B.

При соответствующей дегидратации вторичные амиды дают нитрилы в результате разложения амида фон Брауна . В этом случае разрывается одна связь CN. Дегидратация альдоксимов (RCH = NOH) также дает нитрилы. Типичными реагентами для этого превращения являются триэтиламиндиоксид серы , цеолиты или сульфурилхлорид . Использование этого подхода — это однореакторный синтез нитрилов из альдегида с гидроксиламином в присутствии сульфата натрия .

из арилкарбоновых кислот ( Леттс-нитрильный синтез )

Реакция Сандмейера править

Ароматические нитрилы часто получают в лаборатории из анилина через диазониевые соединения . Это реакция Сандмейера . Требуются цианиды переходных металлов.

ArN+ 2+ CuCN → ArCN + N 2 + Cu +

Другие методы править

  • Коммерческим источником цианидной группы является цианид диэтилалюминия Et 2 AlCN, который может быть получен из триэтилалюминия и HCN. Он использовался в нуклеофильном добавлении к кетонам . Для примера его использования см .: Kuwajima Taxol total Synthesis.
  • цианид-ионы облегчают связывание дибромидов. Реакция α, α′-дибромадипиновой кислоты с цианидом натрия в этаноле дает цианоциклобутан
В так называемой реакции Франшимона (которая была разработана бельгийским докторантом Антуаном Полем Николя Франшимоном (1844-1919) в 1872 году) α-бромкарбоновая кислота димеризуется после гидролиза цианогруппы и декарбоксилирования
  • Ароматические нитрилы могут быть получены путем основного гидролиза трихлорметиларилкетиминов (RC (CCl 3 ) = NH) в синтезе Губена-Фишера
  • Нитрилы можно получить из первичных аминов путем окисления . Общие методы включают в себя использование персульфата калия , трихлоризоциануровой кислоту , или анодный электросинтез .
  • αАминокислоты образуют нитрилы и диоксид углерода посредством различных способов окислительного декарбоксилирования . Генри Дрисдейл Дакин открыл это окисление в 1916 году.

Реакции [ править ]

Нитрильные группы в органических соединениях могут вступать в различные реакции в зависимости от реагентов или условий. Нитрильная группа может быть гидролизована, восстановлена ​​или выброшена из молекулы в виде цианид-иона.

Гидролиз править

Гидролиз нитрилов RCN протекает в различном стадии под кислотой или основание лечения сначала дать карбоксамиды RC (= O) NH 2 , а затем карбоновые кислоты RCOOH. Гидролиз нитрилов до карбоновых кислот эффективен. Для кислоты или основания сбалансированные уравнения выглядят следующим образом:

RCN + 2H 2 O + HCl → RCO 2 H + NH 4 Cl
RCN + H 2 O + NaOH → RCO 2 Na + NH 3

Обратите внимание, что, строго говоря, эти реакции опосредуются (в отличие от катализируемых ) кислотой или основанием, поскольку один эквивалент кислоты или основания расходуется на образование аммониевой или карбоксилатной соли соответственно.

Кинетические исследования показывают, что константа скорости второго порядка для гидролиза ацетонитрила до ацетамида, катализируемого гидроксид-ионами, составляет 1,6 × 10 -6 М -1  с -1 , что медленнее, чем гидролиз амида до карбоксилата (7,4 × 10 — 5  M −1  с −1 ). Таким образом, основной путь гидролиза даст карбоксилат (или амид, загрязненный карбоксилатом). С другой стороны, реакции, катализируемые кислотой, требуют тщательного контроля температуры и соотношения реагентов, чтобы избежать образования полимеров, чему способствует экзотермический характер гидролиза. Классическая процедура превращения нитрила в соответствующий первичный амид требует добавления нитрила к холодной концентрированной серной кислоте. Дальнейшему превращению в карбоновую кислоту не способствует низкая температура и низкая концентрация воды.

RCN + H 2 O → RC (O) NH 2 (H 2 SO 4 является катализатором)

Два семейства ферментов катализируют гидролиз нитрилов. Нитрилазы гидролизуют нитрилы до карбоновых кислот:

RCN + 2 H 2 O → RCO 2 H + NH 3

Нитрилгидратазы — это металлоферменты, которые гидролизуют нитрилы до амидов.

RCN + H 2 O → RC (O) NH 2

Эти ферменты используются в коммерческих целях для производства акриламида.

Сокращение править

Нитрилы подвержены гидрированию на различных металлических катализаторах. Реакция может дать либо первичный амин (RCH 2 NH 2 ), либо третичный амин ((RCH 2 ) 3 N), в зависимости от условий. При обычном органическом восстановлении нитрил восстанавливают обработкой алюмогидридом лития до амина. Восстановление до имина с последующим гидролизом до альдегида происходит в синтезе альдегида Стивена , в котором хлорид олова используется в кислоте.

Алкилирование править

Алкилнитрилы достаточно кислые, чтобы образовывать нитрильные анионы , которые алкилируют широкий спектр электрофилов. Ключом к исключительной нуклеофильности является небольшая стерическая потребность единицы CN в сочетании с ее индуктивной стабилизацией. Эти особенности делают нитрилы идеальными для создания новых углерод-углеродных связей в стерически сложных средах для использования в синтезе медицинской химии. Недавние разработки показали, что природа противоиона металла вызывает различную координацию либо с нитрильным азотом, либо с соседним нуклеофильным углеродом, часто с глубокими различиями в реакционной способности и стереохимии.

Нуклеофилы править

Углеродный центр нитрила электрофильный , следовательно, он подвержен реакциям нуклеофильного присоединения

  • с цинкорганическим соединением в реакции Блейза
  • со спиртами в реакции Пиннера .
  • с аминами, например , реакцию амина саркозина с цианамида урожайности креатина
  • Нитрилы реагируют в ацилировании Фриделя – Крафтса в реакции Губена – Хёша до кетонов

Разные методы и соединения править

  • При восстановительной децианировании нитрильная группа заменяется протоном. Децианирование может быть достигнуто путем растворения восстановленных металлов (например, HMPA и металлический калий в трет- бутаноле ) или плавлением нитрила в КОН . Аналогичным образом α-аминонитрилы можно децианировать с помощью других восстановителей, таких как алюмогидрид лития .
  • Нитрилы само реагируют в присутствии основания в реакции Торпа при нуклеофильном присоединении
  • В металлоорганической химии нитрилы, как известно, присоединяются к алкинам при карбоцианировании:

Комплексообразование править

Нитрилы являются предшественниками нитрильных комплексов переходных металлов , которые являются реагентами и катализаторами. Примеры включают [Cu (MeCN) 4+ и PdCl 2 (PhCN) 2 ) .

Образец нитрильного комплекса PdCl 2 (PhCN) 2

Физические и химические свойства[править | править код]

Нитрилы являются жидкими или твёрдыми веществами. Они растворяются в органических растворителях. Низшие нитрилы хорошо растворяются в воде, но с увеличением их молярной массы растворимость в воде падает.

Нитрилы способны вступать в реакции как с электрофильными реагентами по атому азота, так и с нуклеофильными реагентами по атому углерода, что обусловлено резонансной структурой нитрильной группы. Неподелённая электронная пара на атоме азота способствует образованию комплексов нитрилов с солями металлов, например, с CuCl, NiCl2, SbCl5. Наличие нитрильной группы приводит к снижению энергии диссоциации связи C-H у α-углеродного атома. Связь C≡N способна присоединять другие атомы и группы.

Гидролиз нитрилов в кислой среде приводит сначала к амидам, потом — к соответствующим карбоновым кислотам:

RCN→HXRC+=NHX−→−HXH2ORC(OH)=NH→RCONH2→−NH3H2ORCOOH{\displaystyle {\mathsf {RCN{\xrightarrow{HX}}X^{-}{\xrightarrow{H_{2}O}}{\xrightarrow{}}RCONH_{2}{\xrightarrow{H_{2}O}}RCOOH}}}

Гидролиз нитрилов в щелочной среде даёт соли карбоновых кислот.

Реакция нитрилов с пероксидом водорода (реакция Радзишевского) приводит к амидам:

RCN+HOO−→RC(OOH)=N−→H2ORC(OOH)=NH→H2O2RCONH2+O2+H2O{\displaystyle {\mathsf {RCN+HOO^{-}{\xrightarrow{}}RC(OOH){\text{=}}N^{-}{\xrightarrow{H_{2}O}}RC(OOH){\text{=}}NH{\xrightarrow{H_{2}O_{2}}}RCONH_{2}+O_{2}+H_{2}O}}}

Взаимодействие нитрилов со спиртами в присутствии кислотных катализаторов (реакция Пиннера) позволяет получать гидрогалогениды имидоэфиров, которые далее гидролизуются до сложных эфиров. Взаимодействие с тиолами в аналогичной реакции приводит соответственно к солям тиоимидатов и эфирам тиокарбоновых кислот:

RCN→R′OH,HXRC(OR′)=N+H2X−→−NH4+NH3RC(OR′)=NH→H2ORCOOR′+NH3{\displaystyle {\mathsf {RCN{\xrightarrow{R’OH,HX}}X^{-}{\xrightarrow{NH_{3}}}RC(OR’){\text{=}}NH{\xrightarrow{H_{2}O}}RCOOR’+NH_{3}}}}

При действии на нитрилы сероводорода образуются тиоамиды RC(S)NH2, при действии аммиака, первичных и вторичных аминов — амидины RC(NHR’)=NH, при действии гидроксиламина — амидоксимы RC(NH2)=NOH, при действии гидразона — амидогидразоны RC(NH2)=NNH2.

Реакция нитрилов с реактивами Гриньяра даёт N-магнийзамещённые кетимины, которые в кислой среде гидролизуются до кетонов:

RCN+R′MgX→RC(R′)=NMgX→−MgX2,−NH4XH2O,HXRR′CO{\displaystyle {\mathsf {RCN+R’MgX{\xrightarrow{}}RC(R’){\text{=}}NMgX{\xrightarrow{H_{2}O,HX}}RR’CO}}}

Нитрилы реагируют с ненасыщенными соединениями (реакция Риттера) с образованием замещённых амидов:

(CH3)2C=CH2+CH3CN→H+CH3CONHC(CH3)3{\displaystyle {\mathsf {(CH_{3})_{2}C{\text{=}}CH_{2}+CH_{3}CN{\xrightarrow{H^{+}}}CH_{3}CONHC(CH_{3})_{3}}}}

С диенами вступают в реакцию Дильса-Альдера:

Восстановление нитрилов идёт постадийно до образования первичных аминов. Чаще всего реакцию проводят водородом на платиновом, палладиевом (при 1-3 атм. 20-50 °C) или никелевом, кобальтовом катализаторах (100—250 атм., 100—200 °C) в присутствии аммиака. В лабораторных условиях нитрилы восстанавливают натрием в этаноле, алюмогидридом калия и борогидридом натрия:

RCN→HRCH=NH→HRCH2-NH2{\displaystyle {\mathsf {RCN{\xrightarrow{}}RCH{\text{=}}NH{\xrightarrow{}}RCH_{2}{\text{-}}NH_{2}}}}

Реакция нитрилов с карбонильными соединениями по Кнёвенагелю ведёт к цианоалкенам:

RCH2CN+R′R″CO⇄R′R″C=C(CN)R{\displaystyle {\mathsf {RCH_{2}CN+R’R»CO\rightleftarrows R’R»C{\text{=}}C(CN)R}}}

Производство

Нитрилы получают промышленным способом гидроцианирования ( сложение из HCN в алкены) и каталитического окисления в алкены и аммиака с воздухом.

В лабораторных условиях нитрилы могут быть получены реакцией цианидов щелочных металлов ( солей щелочных металлов с синильной кислотой) , получают галогениды алкилов ( синтез нитрила Кольбе ). Это создает нитрил алкана и галогенид щелочного металла. Изонитрилы возникают как побочные продукты . Превращение йодистого метила с цианидом натрия в ацетонитрил и йодид натрия , приведен в качестве примера такой реакции:

С.ЧАС3Я.+NаС.N⟶С.ЧАС3С.N+NаЯ.{\ displaystyle \ mathrm {CH_ {3} I + NaCN \ longrightarrow CH_ {3} CN + NaI}}

Другими вариантами являются дегидратация альдоксимов z. B. Пентахлорид фосфора PCl 5, аналог перегруппировки Бекмана , или реакция тиоцианатов металлов с карбоновыми кислотами, известная как синтез нитрила Леттса .

Получение арилнитрилов из хинонов восстановительной ароматизацией силилированных промежуточных продуктов циангидрина

Производство арилнитрилов достигается благодаря

  • Реакция зандмейер ( диазотирования из анилиновых производных и реакции с медью (I) , цианид )
  • Rosenmund-фон Браун реакция (прямое преобразование из арила метила с медью (I) , цианид )
  • Восстановительная ароматизация из силилированных циангидринов (реакция хинонов с триметилсилилцианидом и последующей ароматизацией с PBr 3 )

Энантиоселективный синтез хиральных нитрилов

Энантиоселективный синтез нитрилов привлекает все большее внимание , так как стерический однородные хиральных нитрилы используются в качестве лекарственных средств ( вилдаглиптина , Saxagliptin )

Нитрильная группа

Нитрильная группа также довольно инертна по тем же причинам, что и азометинная. Кроме того, тройная связь, как правило, менее реакционно-способна, чем двойная. Поэтому карбонильные реакции нитрильной группы обычно требуют более жестких условий и сильных катализаторов.

Нитрильная группа вступает в диеновый синтез только в жестких условиях.

Нитрильные группы действительно обнаружены с помощью инфракрасных спектров в количестве 5 % от исходных амидных групп.

Нитрильная группа более полярна и легче поляризуема, чем карбонильная группа. Поскольку у атома углерода имеется только один заместитель, реакции присоединения должны были бы меньше подвергаться пространственным препятствиям по сравнению с реакциями карбонильных соединений. Однако в действительности нитрильная группа мало реакционноспособна по отношению к воде, спиртам, аминам либо вовсе не вступает с ними в реакцию.

Нитрильная группа находится в транс-положении по отношению к 18-ме-тильной группе на проекционных изображениях пространственной модели молекулы, но величина проекции положения нитрилыюй группы является очень ребольшои, так как 18-метильная группа почти перпендикулярна плоскости двойной связи.

Нитрильная группа в синильной кислоте легко восстанавливается до аминогруппы как молекулярным водородом в присутствии катализаторов, так и водородом в момент образования. Наряду с метиламином в продуктах восстановления обнаружены ди — и триметил — амины, аммиак и метан.

Нитрильная группа сообщает наиболее высокие адгезионные свойства модифицированному каучуку.

Нитрильные группы содержатся в цепях бутадиен-нитрильных и некоторых акрилатных каучуков. Их вводят в полимерную цепь путем сополимеризации смеси мономеров с акрилонитршюм, циан-этилметакрилатом и другими мономерами.

Нитрильная группа — CN обладает еще большим экранирующим действием, чем атом хлора. Кроме того, бутадиен-нитрильные каучуки имеют повышенную теплостойкость.

Нитрильные группы можно вводить различными методами, большинство которых представляет только научный интерес. К ним относится синтез динитрилцеллюлозы дегидратацией диоксима диальдегидцеллюлозы ( см. стр.

Нитрильная группа ПАН обладает относительно высокой реакционной способностью и под влиянием многих реагентов ( кислот, оснований и др.), а также воздействия тепла претерпевает различные превращения. Реакции нитрильных групп могут протекать с участием других атомов полимера, что приводит к изменению состава и строения макромолекул.

Сильно электроотрицательные нитрильные группы уменьшают электронную плотность на углеродных атомах двойной связи, делая их весьма чувствительными к нуклеофильной атаке.

Этерифицированные карбоксильные и нитрильные группы, свя занные с органическими радикалами окисей третичных фосфинов.

Нитрильную группу гидролизуют кипячением с избытком разбавленного раствора едкого натра, и выделившийся аммиак оттитровывают раствором кислоты. Однако, поскольку этот метод не может быть применен к летучим нитрилам, например акрилонитрилу, применяется следующее видоизменение.

Нитрильную группу кольца D соединения XCVIII гидролизуют э амидную и осуществляют разделение стереоизомеров по положению 13, наличие таких стереоизомеров отмечалось на всех стадиях соединения колец AD и ВС.

Безопасность

Токсичность

Ацетонитрил в малых дозах обладает умеренной токсичностью. Он может метаболизироваться с образованием цианистого водорода , который является источником наблюдаемых токсических эффектов. Как правило, начало токсических эффектов откладывается из-за времени, необходимого организму для метаболизма ацетонитрила до цианида (обычно около 2–12 часов).

Случаи отравления человека ацетонитрилом (или, точнее, отравления цианидом после воздействия ацетонитрила) редки, но не известны, в результате вдыхания, проглатывания и (возможно) через кожную абсорбцию. Симптомы, которые обычно не проявляются в течение нескольких часов после воздействия, включают затрудненное дыхание, медленный пульс , тошноту и рвоту. В серьезных случаях могут возникнуть судороги и кома , за которыми следует смерть от дыхательной недостаточности . Лечение за отравления цианидом , с кислородом , нитрита натрия и тиосульфата натрия среди наиболее часто используемых чрезвычайных процедур.

Он использовался в составах для жидкости для снятия лака , несмотря на его токсичность. Сообщалось как минимум о двух случаях случайного отравления маленьких детей жидкостью для снятия лака на основе ацетонитрила, один из которых закончился смертельным исходом. Ацетон и этилацетат часто являются более безопасными для домашнего использования, а ацетонитрил был запрещен в косметических продуктах в Европейской экономической зоне с марта 2000 года.

Обмен веществ и выведение

Сложный Цианид, концентрация в головном мозге (мкг / кг) Пероральный LD 50 (мг / кг)
Цианистый калий 748 ± 200 10
Пропионитрил 508 ± 84 40
Бутиронитрил 437 ± 106 50
Малононитрил 649 ± 209 60
Акрилонитрил 395 ± 106 90
Ацетонитрил 28 ± 5 2460
Поваренная соль (NaCl) N / A 3000
Концентрации ионного цианида, измеренные в головном мозге крыс Sprague-Dawley через час после перорального введения LD 50 различных нитрилов.

Как и другие нитрилы , ацетонитрил может метаболизироваться в микросомах , особенно в печени, с образованием цианистого водорода , как впервые было показано Pozzani et al. в 1959. Первым шагом на этом пути является окисление ацетонитрила до гликолонитрила под действием НАДФН- зависимой цитохром Р450 монооксигеназы . Затем гликолонитрил самопроизвольно разлагается с образованием цианистого водорода и формальдегида . Формальдегид, сам по себе токсин и канцероген, дополнительно окисляется до муравьиной кислоты , которая является еще одним источником токсичности.

Метаболизм ацетонитрила намного медленнее, чем у других нитрилов, что объясняет его относительно низкую токсичность. Следовательно, через один час после введения потенциально смертельной дозы, концентрация цианида в головном мозге крыс была 1 / 20 , что для пропионитрили дозу в 60 раз ниже (смотрите таблицу).

Относительно медленный метаболизм ацетонитрила в цианистый водород позволяет большему количеству производимого цианида детоксифицироваться в организме до тиоцианата ( путь роданезы ). Это также позволяет большему количеству ацетонитрила выводиться в неизменном виде до того, как он метаболизируется. Основные пути выведения — через выдох и с мочой.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector