Ακετανιλίδη (C8H9NO) Δομή, Ιδιότητες, Σύνθεση

Το ακετανιλίδιο (C8H9NO) είναι ένα αρωματικό αμίδιο που λαμβάνει διάφορες επιπρόσθετες ονομασίες: Ν-ακετυλαρυλαμίνη, Ν-φαινυλακεταμίδιο και ακετανίλη. Εμφανίζεται ως άοσμο στερεό με τη μορφή νιφάδων, η χημική της φύση είναι αμίδιο και ως τέτοιο μπορεί να σχηματίσει εύφλεκτα αέρια με αντίδραση με ισχυρούς αναγωγικούς παράγοντες.

Επιπλέον, είναι μια ασθενής βάση, ικανή να αντιδρά με παράγοντες αφυδάτωσης όπως το Ρ₂Ο₅ για την παραγωγή ενός νιτριλίου. Διαπιστώθηκε ότι η ακετανιλίδη είχε αναλγητική και αντιπυρετική δράση και χρησιμοποιήθηκε το έτος 1886 με το όνομα Antifebrina από τους A. Cahn και P. Hepp.

Το έτος 1899, το ακετυλοσαλικυλικό οξύ (ασπιρίνη), το οποίο είχε τις ίδιες θεραπευτικές δράσεις με την ακετανιλίδη, εισήχθη στην αγορά. Όταν η χρήση της ακετανιλίδης συσχετίστηκε με την εμφάνιση κυάνωσης σε ασθενείς - συνέπεια της μεθαιμοσφαιριναιμίας που προκλήθηκε από την ακετανιλίδη - η χρήση της απορρίφθηκε.

Αργότερα διαπιστώθηκε ότι η αναλγητική και αντιπυρετική δράση ακετανιλίδιο κατοικούσε σε ένα γνωστό μεταβολίτη της παρακεταμόλης (ακεταμινοφαίνη), η οποία δεν είχε τοξικές επιδράσεις, όπως προτείνεται από Axelrod και Brodie.

Ευρετήριο

• 1 Χημική δομή
  • 1.1 Δομές συντονισμού και διαμοριακές αλληλεπιδράσεις
• 2 Χημικές ιδιότητες
  • 2.1 Μοριακό βάρος
  • 2.2 Χημική περιγραφή
  • 2.3 Οσμή
  • 2.4 Γεύση
  • 2.5 Σημείο ζέσης
  • 2.6 Σημείο τήξης
  • 2.7 Σημείο ανάφλεξης ή ευφλεκτότητα
  • 2.8 Πυκνότητα
  • 2.9 Πυκνότητα ατμών
  • 2.10 Πίεση ατμών
  • 2.11 Σταθερότητα
  • 2.12 Πτητικότητα
  • 2.13 Απενεργοποίηση
  • 2.14 Αποσύνθεση
  • 2.15 ρΗ
  • 2.16 Διαλυτότητα
• 3 Περίληψη
• 4 Εφαρμογές
• 5 Αναφορές

Χημική δομή

Η χημική δομή της ακετανιλίδης απεικονίζεται στην άνω εικόνα. Δεξιά είναι ο εξαγωνικός αρωματικός δακτύλιος βενζολίου (με διακεκομμένες γραμμές) και ο αριστερός είναι ο λόγος για τον οποίο η ένωση αποτελείται από ένα αρωματικό αμίδιο: η ομάδα ακεταμιδο (HNCOCH₃).

Η ομάδα ακεταμιδο δίδει τον βενζολικό δακτύλιο με μεγαλύτερο πολικό χαρακτήρα. δηλαδή, δημιουργεί μια στιγμή διπόλου στο μόριο ακετανιλίδης.

Γιατί; Επειδή το άζωτο είναι περισσότερο ηλεκτροαρνητικό από οποιοδήποτε από τα άτομα άνθρακα στον δακτύλιο και, επίσης, δεσμεύεται στην ακυλομάδα, του οποίου το άτομο Ο προσελκύει επίσης την πυκνότητα ηλεκτρονίων.

Από την άλλη πλευρά, σχεδόν όλη η μοριακή δομή της ακετανιλίδης στηρίζεται στο ίδιο επίπεδο λόγω της υβριδοποίησης sp.² των ατόμων που το συνθέτουν.

Υπάρχει μια εξαίρεση που συνδέεται με αυτή της ομάδας -CH₃, των οποίων τα άτομα υδρογόνου σχηματίζουν τις κορυφές ενός τετραέδρου (οι λευκές σφαίρες στο αριστερό άκρο βγαίνουν από το επίπεδο).

Δομές συντονισμού και διαμοριακές αλληλεπιδράσεις

Το μοναχικό ζεύγος χωρίς να μοιράζεται το άτομο Ν κυκλοφορεί μέσω του συστήματος π του αρωματικού δακτυλίου, δημιουργώντας αρκετές δομές συντονισμού. Ωστόσο, μία από αυτές τις δομές τελειώνει με το αρνητικό φορτίο στο άτομο Ο (περισσότερο ηλεκτροαρνητικό) και ένα θετικό φορτίο στο άτομο Ν..

Έτσι, υπάρχουν δομές συντονισμού όταν ένα αρνητικό φορτίο κινείται στο δακτύλιο, και ένα όπου κατοικεί στο άτομο O. Ως αποτέλεσμα αυτής της «ηλεκτρονικής ασυμμετρία» -που έρχεται χέρι μοριακά ασυμμετρία, ακετανιλίδιο αλληλεπιδρά με διαμοριακά με δυνάμεις δίπολο-διπόλης.

Ωστόσο, οι αλληλεπιδράσεις με δεσμούς υδρογόνου (Ν-Η-Ο- ...) μεταξύ δύο μορίων ακετανιλιδίου είναι, στην πραγματικότητα, η κυρίαρχη δύναμη στην κρυσταλλική τους δομή. 

Με τον τρόπο αυτό, οι κρύσταλλοι ακετανιλίδης αποτελούνται από ορθορομβικά μονάδες μονάδων οκτώ μορίων προσανατολισμένων με "επίπεδες κορδέλες" από τους δεσμούς υδρογόνου τους.

Τα παραπάνω μπορούν να απεικονιστούν εάν ένα μόριο ακετανιλίδης τοποθετηθεί το ένα πάνω στο άλλο, παράλληλα. Έτσι, όπως και οι ομάδες HNCOCH₃ αυτοί τοποθετούνται χωρικά, σχηματίζουν γέφυρες υδρογόνου.

Επιπλέον, ανάμεσα σε αυτά τα δύο μόρια ένα τρίτο μπορεί επίσης να «αναστρέψει», αλλά με τον αρωματικό του δακτύλιο να δείχνει προς την αντίθετη πλευρά.

Χημικές ιδιότητες

Μοριακό βάρος

135,166 g / mol.

Χημική περιγραφή

Στερεό λευκό ή γκριζωπό. Δημιουργήστε έντονες λευκές νιφάδες ή κρυσταλλική λευκή σκόνη.

Οσμή

Τουαλέτα.

Γεύση

Ελαφρώς πικάντικο.

Σημείο ζέσεως

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

Σημείο τήξης

114,3 ° C (237,7 ° F).

Σημείο ανάφλεξης ή ευφλεκτότητα

169ºC (337ºF). Μετρήσεις σε ανοιχτό κύπελλο.

Πυκνότητα

1,219 mg / mL στους 15 ° C (1,219 mg / mL στους 59 ° F)

Πυκνότητα ατμών

4,65 σε σχέση με τον αέρα.

Πίεση ατμού

1 mmHg στους 237 ° F, 1,22 χ 10-3 mmHg στους 25 ° C, 2Pa στους 20 ° C.

Σταθερότητα

Παρουσιάζει μια χημική αναδιάταξη όταν εκτίθεται σε υπεριώδες φως. Πώς αλλάζει η δομή; Η ομάδα ακετυλίου σχηματίζει νέους δεσμούς στον δακτύλιο στις θέσεις ορθο και παρα. Επιπλέον, είναι σταθερό στον αέρα και ασυμβίβαστο με ισχυρούς οξειδωτικούς παράγοντες, καυστικά και αλκάλια..

Μεταβλητότητα

Εξαιρετικά πτητικό στους 95 ºC.

Αυτόματη ανάφλεξη

1004 ° F.

Αποσύνθεση

Αποσυντίθεται όταν θερμαίνεται, εκπέμποντας έναν ιδιαίτερα τοξικό καπνό.

ρΗ

5-7 (10 g / L Η₂Ή στους 25 ° C)

Διαλυτότητα

- Σε νερό: 6,93 χ 103 mg / mL στους 25 ° C.

- Διαλυτότητα 1 g ακετανιλιδίου σε διαφορετικά υγρά: 3.4 ml αλκοόλης, 20 ml ζέοντος ύδατος, 3 ml μεθανόλης, 4 ml ακετόνης, 0,6 ml ζέοντος αλκοόλης, 3.7 ml χλωροφορμίου, 5 ml γλυκερόλης, 8 ml διοξάνης, 47 ml βενζολίου και 18 ml αιθέρα. Το ένυδρο χλωρίδιο αυξάνει τη διαλυτότητα του ακετανιλιδίου σε νερό.

Σύνθεση

Συντίθεται με αντίδραση οξεικού ανυδρίτη με ακετανιλίδιο. Αυτή η αντίδραση εμφανίζεται σε πολλά κείμενα της Οργανικής Χημείας (Vogel, 1959):

Γ₆H₅NH₂ + (CH₃CO)₂O => C₆H₅NHCOCH₃ + CH₃COOH

Εφαρμογές

-Είναι ένας ανασταλτικός παράγοντας της διεργασίας αποσύνθεσης του υπεροξειδίου του υδρογόνου (υπεροξείδιο του υδρογόνου).

-Σταθεροποιεί τα βερνίκια εστέρα κυτταρίνης.

-Παρεμβαίνει ως ενδιάμεσος στην επιτάχυνση της παραγωγής καουτσούκ. Ομοίως, είναι ένας μεσάζων στη σύνθεση ορισμένων βαφών και καμφοράς.

-Λειτουργεί ως πρόδρομος στη σύνθεση πενικιλλίνης.

-Χρησιμοποιείται στην παραγωγή χλωριούχου 4-ακεταμιδοσουλφονυλοβενζολίου. Η ακετανιλίδη αντιδρά με χλωροσουλφονικό οξύ (HSO)₃Cl), παράγοντας έτσι χλωριούχο 4-αμινοσουλφονυλοβενζόλιο. Αυτό αντιδρά με αμμώνιο ή μια πρωτοταγή οργανική αμίνη για να σχηματίσει σουλφοναμίδια.

-Χρησιμοποιήθηκε πειραματικά τον δέκατο ένατο αιώνα στην ανάπτυξη της φωτογραφίας.

-Η ακετανιλίδη χρησιμοποιείται ως δείκτης ηλεκτροσμωτικών ροών (EOF) στην τριχοειδή ηλεκτροφόρηση για τη μελέτη της σχέσης μεταξύ φαρμάκων και πρωτεϊνών.

-Πρόσφατα (2016) ενώνονται ακετανιλιδίου 1- (ω-fenoxialkiluracilo) πειράματα αναστολής της αντιγραφής του ιού της ηπατίτιδας C. Η ακετανιλίδιο ενώνεται με το 3-θέση του δακτυλίου πυριμιδίνης.

-Τα πειραματικά αποτελέσματα υποδεικνύουν μείωση στον αναδιπλασιασμό του ιικού γονιδιώματος, ανεξάρτητα από τον ιικό γονότυπο.

-Πριν από την αναγνώριση της τοξικότητας της ακετανιλίδης, χρησιμοποιήθηκε ως αναλγητικό και αντιπυρετικό μετά το 1886. Στη συνέχεια χρησιμοποιήθηκε στη θεραπεία της χρόνιας και οξείας βρογχίτιδας από τον Grün.

Αναφορές

1. J. Brown & D. Ε. Ο. Corbridge. (1948). Δομή κρυστάλλου ακετανιλίδης: Χρήση πολωμένης υπέρυθρης ακτινοβολίας. Ο όγκος της φύσης 162, σελίδα 72. doi: 10.1038 / 162072α0.
2. Grun, Ε. F. (1891) Η χρήση ακετανιλίδης στη θεραπεία της οξείας και της χρόνιας βρογχίτιδας. Lancet 137 (3539): 1424-1426.
3. Magri, Α. Et αϊ. (2016). Διερεύνηση των παραγώγων ακετανιλιδίου των 1- (ω-φαινοξυαλκυλ) ουρακιλίων ως νέων αναστολέων της αντιγραφής του ιού της ηπατίτιδας C. Sci. Rep. 6, 29487; doi: 10.1038 / srep29487.
4. Merck KGaA. (2018). Ακετανιλίδη. Ανακτήθηκε στις 5 Ιουνίου 2018 από: sigmaaldrich.com
5. Αρχική Έκθεση Αξιολόγησης SIDS για το 13ο ΣΙΑΜ. Ακετανιλίδη. [PDF] Ανακτήθηκε στις 5 Ιουνίου 2018, από: inchem.org
6. Wikipedia. (2018). Ακετανιλίδη. Ανακτήθηκε στις 5 Ιουνίου 2018, από: en.wikipedia.org
7. PubChem. (2018). Ακετανιλίδη. Ανακτήθηκε στις 5 Ιουνίου 2018, από: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov