Asetanilidin (C8H9NO) rakenne, ominaisuudet, synteesi

asetanilidi (C8H9NO) on aromaattinen amidi, joka vastaanottaa useita muita nimiä: N-asetyyliaryyliamiini, N-fenyyliasetamidi ja asetanili. Se näkyy hajuttomana kiinteänä aineena hiutaleina, sen kemiallinen luonne on amidi, ja se voi siten muodostaa syttyviä kaasuja reagoimalla vahvojen pelkistävien aineiden kanssa..

Lisäksi se on heikko emäs, joka pystyy reagoimaan dehydratoivien aineiden kuten P: n kanssa₂O₅ nitriiliä. Todettiin, että asetanilidilla oli analgeettinen ja antipyreettinen vaikutus, ja sitä käytettiin vuonna 1886 Antifebrinan nimellä A. Cahn ja P. Hepp.

Vuonna 1899 markkinoille tuotiin asetyylisalisyylihappoa (aspiriinia), jolla oli samat terapeuttiset vaikutukset kuin asetanilidilla. Kun asetanilidin käyttö liittyi syanoosin esiintymiseen potilailla - asetanilidin aiheuttaman methemoglobinemian seurauksena, sen käyttö hylättiin.

Myöhemmin todettiin, että asetanilidin analgeettinen ja antipyreettinen vaikutus oli tämän nimeltään paracetamolin (acetoaminofen) metaboliitissa, jolla ei ollut toksisia vaikutuksia, kuten Axelrod ja Brodie ehdottivat..

indeksi

• 1 Kemiallinen rakenne
  • 1.1 Resonanssirakenteet ja molekyylien väliset vuorovaikutukset
• 2 Kemialliset ominaisuudet
  • 2.1 Molekyylipaino
  • 2.2 Kemiallinen kuvaus
  • 2.3 Haju
  • 2.4 Maku
  • 2.5 Kiehumispiste
  • 2.6 Sulamispiste
  • 2.7 Leimahduspiste tai syttyvyys
  • 2.8 Tiheys
  • 2.9 Höyryn tiheys
  • 2.10 Höyrynpaine
  • 2.11 Vakaus
  • 2.12 Volatiliteetti
  • 2.13 Itsenäisyys
  • 2.14 Hajoaminen
  • 2,15 pH
  • 2.16 Liukoisuus
• 3 Yhteenveto
• 4 Sovellukset
• 5 Viitteet

Kemiallinen rakenne

Asetanilidin kemiallinen rakenne on esitetty ylemmässä kuvassa. Oikealla on heksagonaalinen bentseeniaromaattinen rengas (katkoviivoilla), ja vasen on syy siihen, miksi yhdiste koostuu aromaattisesta amidista: asetamido-ryhmästä (HNCOCH₃).

Asetamidoryhmä antaa bentseenirenkaalle suuremman polaarisen merkin; toisin sanoen luo dipolimomentin asetanilidin molekyyliin.

Miksi? Koska typpi on enemmän elektronegatiivista kuin mikä tahansa renkaan hiiliatomeista, ja se on myös sitoutunut asyyliryhmään, jonka O-atomi houkuttelee myös elektronitiheyttä.

Toisaalta lähes kaikki asetanilidin molekyylirakenne on samassa tasossa sp-hybridisaation takia.² sen muodostavien atomien joukosta.

Ryhmään -CH liittyy poikkeus₃, joiden vetyatomit muodostavat tetraedronin pisteet (vasemmalla puolella olevat valkoiset pallot tulevat tasosta).

Resonanssirakenteet ja molekyylien väliset vuorovaikutukset

Yksittäinen pari, joka ei jaa N-atomissa, kiertää aromaattisen renkaan π-järjestelmän läpi, ja se on peräisin useista resonanssirakenteista. Yksi näistä rakenteista päättyy kuitenkin O-atomin negatiiviseen varaukseen (enemmän elektronegatiiviseen) ja positiiviseen varaukseen N-atomiin..

Näin ollen on olemassa resonanssirakenteita, joissa yksi negatiivinen varaus liikkuu renkaassa, ja toinen, jossa se sijaitsee O-atomissa, tämän "elektronisen epäsymmetrian" seurauksena, joka on peräisin molekyylien epäsymmetriasta, asetanilidi vuorovaikutuksessa molekyylien kanssa dipoli-dipolivoimien kanssa.

Vetysidosten (N-H-O- ...) vuorovaikutus kahden asetanilidimolekyylin välillä on kuitenkin itse asiassa vallitseva voima niiden kiteisessä rakenteessa. 

Tällä tavoin asetanilidikiteet muodostuvat kahdeksan molekyylin orto- hombisista yksikkösoluista, jotka on suunnattu "litteillä nauhoilla" niiden vetysidoksilla.

Yllä oleva voidaan visualisoida, jos yksi asetanilidin molekyyli sijoitetaan rinnakkain toisen päälle. Joten, kuten HNCOCH-ryhmät₃ ne päällystävät itsensä paikoillaan, ne muodostavat vetysiltoja.

Lisäksi näiden kahden molekyylin välillä kolmasosa voi "kääntää", mutta sen aromaattinen rengas osoittaa vastakkaiselle puolelle.

Kemialliset ominaisuudet

Molekyylipaino

135,166 g / mol.

Kemiallinen kuvaus

Kiinteä valkoinen tai harmahtava. Muodosta kirkkaan valkoisia hiutaleita tai kiteistä valkoista jauhetta.

haju

wC.

maku

Hieman mausteinen.

Kiehumispiste

304 ºC - 760 mmHg (579 ºF - 760 mmHg).

Sulamispiste

114,3 ºC (237,7 ºF).

Leimahduspiste tai syttyvyys

169 ° C (337ºF). Mittaus tehdään avoimessa kupissa.

tiheys

1,219 mg / ml 15 ° C: ssa (1,219 mg / ml 59 ° F: ssa)

Höyryn tiheys

4,65 suhteessa ilmaan.

Höyrynpaine

1 mmHg lämpötilassa 237 ° F, 1,22 × 10-3 mmHg 25 ° C: ssa, 2Pa 20 ° C: ssa.

pysyvyys

Hänellä on kemiallinen uudelleenjärjestely, kun se altistuu ultraviolettivalolle. Miten rakenne muuttuu? Asetyyliryhmä muodostaa renkaissa uusia sidoksia orto- ja para-asemissa. Lisäksi se on stabiili ilmassa ja on yhteensopimaton voimakkaiden hapettimien, kaustisten aineiden ja alkalien kanssa..

haihtuvuus

Haihtuva 95 ° C: ssa.

itsesyttymisen

1004 ºF.

hajoaminen

Se hajoaa kuumentuessaan, mikä aiheuttaa erittäin myrkyllistä savua.

pH

5-7 (10 g / l H₂Tai 25 ºC)

liukoisuus

- Vedessä: 6,93 × 103 mg / ml 25 ° C: ssa.

- 1 g asetanilidin liukoisuus eri nesteissä: 3,4 ml: ssa alkoholia, 20 ml kiehuvaa vettä, 3 ml metanolia, 4 ml asetonia, 0,6 ml kiehuvaa alkoholia, 3,7 ml kloroformia, ml glyserolia, 8 ml dioksaania, 47 ml bentseeniä ja 18 ml eetteriä. Kloorihydraatti lisää asetanilidin liukoisuutta veteen.

synteesi

Se syntetisoidaan saattamalla etikkahappoanhydridi reagoimaan asetanilidin kanssa. Tämä reaktio esiintyy monissa orgaanisen kemian teksteissä (Vogel, 1959):

C₆H₅NH₂ + (CH₃CO)₂O => C₆H₅NHCOCH₃ + CH₃COOH

sovellukset

-Se on vetyperoksidin (vetyperoksidin) hajoamisprosessin estävä aine..

-Stabiloi selluloosaesterilakat.

-Edustaa välittäjänä kumituotannon kiihdytyksessä. Samoin se on välittäjä joidenkin väriaineiden ja kamferin synteesissä.

-Toimii esiasteena penisilliinin synteesissä.

-Sitä käytetään 4-asetamidosulfonyylibentseenikloridin valmistuksessa. Asetanilidi reagoi kloorisulfonihapon (HSO) kanssa₃Cl), jolloin muodostuu 4-aminosulfonyylibentseenikloridi. Tämä reagoi ammoniumin tai primaarisen orgaanisen amiinin kanssa sulfonamidien muodostamiseksi.

-Sitä käytettiin kokeellisesti 1800-luvulla valokuvauksen kehittämiseen.

-Asetyyliamidia käytetään elektrolyyttisten fluxien (EOF) markkerina kapillaarielektroforeesissa lääkkeiden ja proteiinien välisen yhteyden tutkimiseksi.

-Äskettäin (2016) asetanilidi on yhdistetty 1- (ω-fenoksialkyyliurasiiliin) kokeissa hepatiitti C-viruksen replikaation inhiboimiseksi: asetanilidi sitoutuu pyrimidiinirenkaan asemaan 3.

-Kokeelliset tulokset osoittavat viruksen genomin replikaation vähenemisen viruksen genotyypistä riippumatta.

-Ennen asetanilidin myrkyllisyyden tunnistamista sitä käytettiin kipulääkkeenä ja antipyreettisenä 1886 jälkeen. Sen jälkeen (1891) sitä käytettiin Grünin kroonisen ja akuutin keuhkoputkentulehduksen hoitoon..

viittaukset

1. J. Brown & D. E. C. Corbridge. (1948). Asetanilidin kristallirakenne: Polarisoidun infrapunasäteilyn käyttö. Luonnon tilavuus 162, sivu 72. doi: 10.1038 / 162072a0.
2. Grun, E. F. (1891) Asetanilidin käyttö akuutin ja kroonisen keuhkoputkentulehduksen hoidossa. Lancet 137 (3539): 1424-1426.
3. Magri, A. et ai. (2016). 1- (w-fenoksi-alkyyli) urasiilien asetanilidijohdannaisten tutkiminen hepatiitti C -viruksen replikaation uusina inhibiittoreina. Sei. Rep. 6, 29487; doi: 10,1038 / srep29487.
4. Merck KGaA. (2018). Asetanilididihydrokloridia. Haettu 5. kesäkuuta 2018 alkaen: sigmaaldrich.com
5. SIDS: n alkuarviointiraportti 13. SIAM: lle. Asetanilididihydrokloridia. [PDF]. Haettu 5. kesäkuuta 2018 osoitteesta: inchem.org
6. Wikipedia. (2018). Asetanilididihydrokloridia. Haettu 5. kesäkuuta 2018 osoitteesta: en.wikipedia.org
7. Pubchem. (2018). Asetanilididihydrokloridia. Haettu 5. kesäkuuta 2018 osoitteesta: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov