Fenotiazin

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 16 december 2021; kontroller kräver 7 redigeringar .
Fenotiazin


Allmän
Systematiskt
namn		 10 N - fenotiazin
Traditionella namn Tiodifenylamin, dibensotiazin, paradibensotiazin, 10H- dibenso- [b,e]-1,4-tiazin
Chem. formel ( C6H4 ) 2S ( NH )
Råtta. formel C12H9NS _ _ _ _
Fysikaliska egenskaper
stat fast
föroreningar <2 % [1]
Molar massa 199,27 [1]  g/ mol
Densitet 1 362 [2]
Termiska egenskaper
Temperatur
 •  smältning 182-187°C
 •  kokande 371°C
 • nedbrytning 371°C
Ångtryck 0 ± 1 mmHg [7]
Kemiska egenskaper
Syradissociationskonstant 2,5 [3]
Löslighet
 • i vatten 0,000051 [2]
 • i propylenglykol <1,15 [4]
 • i etylalkohol 2 [5]
 • i aceton 20 [3]
Optiska egenskaper
Brytningsindex 1,6353 [2]
Klassificering
Reg. CAS-nummer 92-84-2
PubChem 7108
Reg. EINECS-nummer 202-196-5
LEDER   C1=CC=C2C(=Cl)NC3=CC=CC=C3S2
InChI   InChI=1S/C12H9NS/c1-3-7-11-9(5-1)13-10-6-2-4-8-12(10)14-11/h1-8.13HWJFKNYWRSNBZNX-UHFFFAOYSA-N
RTECS SN5075000
CHEBI 37931
ChemSpider 21106365
Säkerhet
Giftighet icke-giftig för högre djur; kan orsaka hudirritation [6]
Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges.
 Mediafiler på Wikimedia Commons

Fenotiazin  är en heterocyklisk förening som innehåller svavel- och kväveatomer i cykeln (andra namn är tiodifenylamin, dibensotiazin, paradibensotiazin, 10H-dibenso-[b, e]-1,4-tiazin). Bruttoformeln  är C 12 H 9 N S. _ Det är svavelanalogen av fenoxazin . Fenotiazinderivat är läkemedel som har antikolinerg (dietazin), neuroleptisk ( klorpromazin [8] ), antihistamin ( diprazin [9] ) eller antiarytmisk ( etmozin [10] ) verkan, samt färgämnen.

Enligt IUPAC-nomenklaturen numreras fentiaziner moturs, med början från kolatomen efter kväveatomen [11] :

Får

Fenotiazin syntetiserades första gången av Berntsen 1883 genom att värma difenylamin med svavel [12] :

Fenotiazin kan erhållas genom att reagera svavel med difenylamin i närvaro av en katalysator  - jod eller aluminiumklorid . Svaveldiklorid eller tionylklorid kan också användas för att tillsätta svavel , men i detta fall uppstår en kloreringsbireaktion . Reaktionen äger rum vid en temperatur av 180-250°C. Fenotiazinderivat kan också erhållas med denna reaktion, men vissa difenylaminer, speciellt 2-substituerade, kommer inte in i den, och 3-substituerade kan ge både 2- och 4-substituerade fenotiazinderivat. [elva]

En generaliserad metod för framställning av fenotiazin och dess derivat är omvandlingen av 2'-halo- eller -nitroderivat av 2-aminodifenylsulfid i närvaro av starka baser (KNH 2 , flytande ammoniak ) för att bilda en heterocykel [13] :

3-substituerade fenotiazinderivat erhålls genom upphettning av o - nitrodifenylsulfider med trietylfosfit [11] :

Fysiska egenskaper

Fenotiazin är en gul kristall, grön i luften på grund av oxidation, smaklös, med en lätt karakteristisk lukt. Tekniskt fenotiazin är ett grågrönt pulver. [5] Smältpunkten, enligt olika källor, är från 182 till 189°C [13] [1] . Kokar med sönderdelning vid 371°C; kokpunkt vid 40 mm Hg. Konst. -290°C. Låglöslig i vatten, dietyleter och bensen ; löslig i etanol och ättiksyra vid upphettning . Flyktiga, destillerade med vattenånga . [13] Fördelningskoefficienten i systemet oktanol /vatten är 4,2 [3]

Kemiska egenskaper [11] [13]

När det värms upp med koppar , spjälkar fentiazin av en svavelatom, medan det passerar in i karbazol :

När det behandlas med butyllitium ger fenotiazin ett 1,10-dilitiumderivat, vid karboxylering av vilket fenotiazinkarboxylsyra-1-syra bildas:

Oxidation

Fenotiazin uppvisar återställande egenskaper. Under påverkan av kaliumpermanganat och väteperoxid sker oxidation vid svavelatomen med bildning av instabila, lätt reducerade till fentiazin fentiazinoxid-5 och mer stabil fentiazindioxid-5,5:

Vid interaktion med andra oxidationsmedel ( svavelsyra , Fe (III), Ce (IV)) sker C -oxidation i positionerna 3 och 7:

Elektrofil substitution

Eftersom fenotiazin är en aromatisk förening är det en elektrondonator och går lätt in i elektrofila substitutionsreaktioner.

Klorering av fentiazin i ättiksyra leder till att väteatomer ersätts med klor , först i positionerna 3 och 7, och sedan 1 och 9. Slutprodukten av klorering är 1,3,7,9-tetraklorfentiazin:

Vid klorering i ett nitrobensenmedium sker djupklorering med tillsats av upp till 11 kloratomer och förlust av aromaticitet hos en av ringarna:

När den värms till 180°C klyver denna produkt tre kloratomer, vilket bildar en stabil fri radikal , som delvis dimeriserar , vilket resulterar i bildningen av 10,10'-bi-(oktaklorfenotiazinyl).

Förhållandet mellan den fria radikalen och 10,10'-bi-(oktaklorfenotiazinyl)a vid 180°C är 30:70.

När fenotiazin bromeras i ättiksyra bildas successivt 3,7-, 1,3,7- och 1,3,7,9-bromderivat. Bromering i nitrobensen leder till bildning av 1,2,3,7,8,9-hexabromofenotiazin.

När fenotiazin oxideras med järn(III)klorid i närvaro av natrium- p -toluensulfonat, natriumnitrit eller tiourea , bildas 3-( p -toluensulfonyl)fenotiazin respektive 3-nitrofenotiazin och efter hydrolys av isotiuroniumsaltet. -merkaptofenotiazin bildas. I närvaro av föreningar som innehåller aktiva metylengrupper bildas färgämnen med en kinoidstruktur, till exempel som ett resultat av interaktion med indandion-1,3:

Elektrofil substitution i fenotiazin kan också åtföljas av oxidation. Så slutprodukten av nitrering av fenotiazin med salpetersyra är 3,7-dinitrofenotiazinoxid-5:

och nitrering med salpetersyrlighet leder till 3,7-dinitrofenotiazin:

Acylering av fenotiazin enligt Friedel-Crafts leder främst till substitution i positionerna 2,10, men reaktionsprodukter med okänd sammansättning har också isolerats:

Fenotiazin sulfoneras med klorsulfonsyra . Alkylering av fenotiazin med alkener i närvaro av bortrifluorid leder till 3,7-dialkylderivat:

När fenotiazin reagerar med klor-substituerade tertiära och sekundära aminer i närvaro av natriumamid , bildas 10-substituerade fenotiazinderivat. Till exempel ger alkylering av en fenotiazin med 2-dimetylamino-1-klorpropan eller 1-dimetylamino-2-klorpropan 10-(2-dimetylaminopropyl)fentiazin ( prometazin ):

Fenotiazin går in i Ullman-reaktionen , när det upphettas med metallisk koppar och jodbensen i nitrobensen , toluen eller DMF [14] , läggs bensenringen till position 10 för att bilda 10-fenylfenotiazin:

När fenotiazin interagerar med fosgen , bildas 10-klorkarbonylfenotiazin, som, när det reagerar med aminoalkoholer , bildar estrar, som, när det värms upp i vakuum med koppar, tar bort koldioxid , vilket tillåter införandet av alkalikänsliga grupper:

Fysiologisk verkan

Fenotiazin kan vid förtäring orsaka buksmärtor, illamående och kräkningar [15] , leder till lever- och njurskador , orsakar hemolytisk anemi [16] . 40 % av fenotiazin som administreras oralt utsöndras oförändrat i urinen [5] . Inandning av ångor och damm orsakar hosta och halsont [15] . Med lokal exponering orsakar det hudskador på händer, underarmar, ansikte, nacke, mage och rygg i ländryggen, mer sällan på bröstet, smalbenen och låren. Till en början blir huden torr och glänsande och talg och svettning minskar, sedan börjar huden skala av, ibland uppstår klåda. På handflatorna finns keratinisering av huden och sprickor. Hår och naglar är färgade orange [16] .

Vid arbete med fentiazin ska skyddskläder, handskar, masker och skyddsglasögon användas. Efter jobbet måste du tvätta händer och ansikte samt duscha [16] .

Applikation

Fenotiazinderivat

Forskningens historia

Får

Kemiska egenskaper

Läkemedel

Färgämnen

Upptäckt och definition [17]

Fenotiazin och dess 2,10-substituerade derivat är svaga baser, därför utförs deras isolering från substrat genom extraktion med organiska lösningsmedel från alkaliska lösningar. Vid extraktion av fenotiazinderivat från fasta substrat (doseringsformer, organ av lik) används dietyleter som extraktionsmedel , vid extraktion från vätskor ( blod , urin , vattenlösningar) -n - heptan med tillsats av 3% isopropylalkohol .

Fenotiazin kan detekteras med hjälp av färgreaktioner - när en lösning av järn(III)klorid tillsätts blir lösningar som innehåller fentiazin gröna till färgen, när väteperoxid  tillsätts, röda. [11] Som reagens för fenotiazinderivat används FPN-reagenset (en lösning av järn(III)klorid, perklorsyra och salpetersyra ) vilket ger dem en röd, rosa, blå eller rödviolett färg, beroende på substituenterna. För kvalitativ identifiering av 2,10-derivat av fenotiazin kan absorptionsspektra för produkterna av deras oxidation med koncentrerad svavelsyra och Mandelin-reagenset i de ultravioletta och synliga delarna av spektrumet användas. Även tunnskiktskromatografi används för att separera och detektera fenotiazinderivat , medan en blandning av etylacetat , aceton och en ammoniaklösning i etanol används som den mobila fasen , och en blandning av svavelsyra och etanol används för att utveckla kromatogrammet.

För den kvantitativa bestämningen av fenotiazinderivat används kolorimetriska metoder (bestämning av den optiska densiteten hos reaktionsprodukterna av fentiazinderivat med Mandelin-reagenset) och gas-vätskekromatografimetoden (GLC).

Anteckningar

  1. ^ 1 2 3 Phenothiazine i Sigma-Aldrich-katalogen . Datum för åtkomst: 6 juli 2010. Arkiverad från originalet den 16 juli 2011.
  2. ↑ 1 2 3 Fysikaliska egenskaper hos fentiazin . Hämtad 13 juli 2010. Arkiverad från originalet 21 juni 2008.
  3. ↑ 1 2 3 Clarkes analys av droger och gifter/monografier/phrnothiazine
  4. ↑ Tabell över löslighet av ämnen i propylenglykol . Hämtad 13 juli 2010. Arkiverad från originalet 27 maj 2010.
  5. ↑ 1 2 3 [www.xumuk.ru/vvp/2/695.html Fenotiazin på xumuk.ru]
  6. ↑ Donald F. N. "Kemi av insekticider och svampmedel" (otillgänglig länk) . Hämtad 12 juli 2010. Arkiverad från originalet 6 mars 2016. 
  7. ↑ http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0494.html
  8. ↑ Aminazin i Ryska federationens statliga läkemedelsregister . Hämtad 6 juli 2010. Arkiverad från originalet 8 december 2015.
  9. ↑ Diprazin i Ryska federationens statliga läkemedelsregister . Hämtad 6 juli 2010. Arkiverad från originalet 8 december 2015.
  10. ↑ Etmozin i Ryska federationens statliga läkemedelsregister . Hämtad 6 juli 2010. Arkiverad från originalet 8 december 2015.
  11. ↑ 1 2 3 4 5 Derek Burton, W. David Ollis. Sexledade heterocykler // General Organic Chemistry = Comprensuve Organic Chemistry / Ed. N. K. Kochetkova. - M .: Chemistry, 1985. - T. 9. - S. 627-635. — 800 s.
  12. ↑ Robert L. Metcalf. Rewew #1 // Verkningssätt Organiska insekticider . - Washington, DC: National Research Council, 1948. - S. 44-46. — 86p.
  13. ↑ 1 2 3 4 [www.xumuk.ru/encyklopedia/2/4742.html Phenothiazine in the Chemical Encyclopedia]
  14. ↑ [www.xumuk.ru/encyklopedia/2/4650.html Ullman-reaktion i Chemical Encyclopedia]
  15. ↑ 1 2 Phenothiazine på webbplatsen för Institute of Industrial Safety, Labor Protection and Social Partnership
  16. ↑ 1 2 3 Skadliga kemikalier Radioaktiva ämnen // Ny uppslagsbok av en kemist och teknolog / redigerad av B.P. Nikolsky. - St Petersburg. : Professional, 2003. - V. 6. Arkivexemplar av 8 juli 2011 på Wayback Machine
  17. ↑ Riktlinjer för kemisk-toxikologisk bestämning av psykotropa föreningar av fenotiazinserien / Sammanställd av E. M. Salomatin. - Kazan: Scientific Research Institute of Forensic Medicine vid USSR:s hälsoministerium Bureau of Forensic Medical Examination vid Tatar ASSR:s hälsoministerium , 1988. - 58 s.