Органическое кольцевое соединение формулы (CH2)2NH
Химическое соединение
Азиридин – органическое соединение , состоящее из трехчленного гетероцикла C 2 H 5 N . [5] [6] Это бесцветная, токсичная, летучая жидкость, представляющая значительный практический интерес. [7] Азиридин был открыт в 1888 году химиком Зигмундом Габриэлем . [8] Его производные, также называемые азиридинами , представляют более широкий интерес в медицинской химии.
Состав
Валентные углы в азиридине составляют примерно 60 °, что значительно меньше, чем нормальный валентный угол углеводорода , составляющий 109,5 °, что приводит к угловой деформации , как и в сопоставимых молекулах циклопропана и этиленоксида . Модель банановой связи объясняет образование связей в таких соединениях. Азиридин менее основной , чем ациклические алифатические амины, с pKa 7,9 для сопряженной кислоты из-за повышенного s-характера пары свободных электронов азота . Угловая деформация в азиридине также увеличивает барьер инверсии азота . Такая высота барьера позволяет изолировать отдельные инвертомеры , например цис- и транс- инвертомеры N -хлор-2-метилазиридина.
Синтез и использование
Азиридин производят в промышленных масштабах из аминоэтанола двумя родственными путями. Процесс Nippon Shokubai требует оксидного катализатора и высоких температур для осуществления обезвоживания. В синтезе Венкера аминоэтанол превращается в сульфатный эфир , который подвергается индуцированному основанием отщеплению сульфата. Более старые методы включали аминирование 1,2-дихлорэтана и циклизацию 2-хлорэтиламина. [7]
Азиридин образует широкий спектр полимерных производных, известных как полиэтиленимины (ПЭИ). Эти и родственные виды являются полезными сшивающими агентами и предшественниками покрытий. [7]
Безопасность
Азиридин высокотоксичен: LD 50 составляет 14 мг (перорально, крысы). Это раздражитель кожи. Как алкилирующий агент , он также является мутагеном. [7] Он реактивен по отношению к ДНК, что потенциально имеет отношение к его мутагенности. Соединения, содержащие азиридин, также оказываются столь же опасными. [9] [10] [11]
Смотрите также
Рекомендации
- ^ «Азиридин» (PDF) . Переоценка некоторых органических химикатов, гидразина и перекиси водорода. Монографии МАИР по оценке канцерогенных рисков для человека. Том. 71. 1999.
- ^ abcde Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0274». Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ Уэст, Роберт С.; и другие. (1978). Справочник CRC по химии и физике (59-е изд.). Уэст-Палм-Бич, Флорида: CRC Press. ISBN 0-8493-0549-7 .
- ^ аб «Этиленимин». Непосредственно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH) . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ Гилкрист, TL (1987). Гетероциклическая химия . ISBN 978-0-582-01421-3.
- ^ Эпоксиды и азиридины - мини-обзор Альберт Падва, С. Шон Мерфри Аркивок (JC-1522R), стр. 6–33 Интернет-статья
- ^ abcd Steuerle, Ульрих; Фейерхак, Роберт (2006). «Азиридины». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a03_239.pub2. ISBN 978-3527306732.
- ^ Габриэль, С. (1888). «Уэбер виниламин и бромэтиламин. (II.)». Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft . 21 (2): 2664–2669. дои : 10.1002/cber.18880210287. ISSN 1099-0682.
- ^ Канерва Л., Кескинен Х., Аутио П., Эстландер Т., Туппурайнен М., Йоланки Р. (май 1995 г.). «Профессиональная респираторная и кожная сенсибилизация, вызванная полифункциональным азиридиновым отвердителем». Клин Эксп Аллергия . 25 (5): 432–9. doi :10.1111/j.1365-2222.1995.tb01074.x. PMID 7553246. S2CID 28101810.
- ^ Сарторелли П., Пистолези П., Чиони Ф., Наполи Р., Сисинни А.Г., Беллусси Л., Пассали Г.К., Керубини Ди Симпличио Э., Флори Л. (2003). «Кожные и респираторные аллергические заболевания, вызванные полифункциональным азиридином». Мед Лав . 94 (3): 285–95. ПМИД 12918320.
- ^ Mapp CE (2001). «Агенты, старые и новые, вызывающие профессиональную астму». Оккупировать. Окружающая среда. Мед . 58 (5): 354–60. doi :10.1136/oem.58.5.354. ПМК 1740131 . ПМИД 11303086.
Викискладе есть медиафайлы, связанные с азиридином .