ACETANILID (C8H9NO): STRUKTURA, LASTNOSTI, SINTEZA - KEMIJA - 2025

Acetanilid (C8H9NO) je aromatski amid leži več dodatnih imena: N-acetilarilamina, N-fenilacetamid in acetanilo. Pojavi se kot trdna snov brez vonja v obliki kosmičev, njegova kemijska narava je amidna in kot taka lahko tvori vnetljive pline pri reakciji z močnimi reducirnimi snovmi.

Poleg tega je šibka baza, ki lahko reagira z dehidracijskimi sredstvi, kot je P ₂ O _5, da ustvari nitril. Ugotovljeno je bilo, da ima acetanilid analgetično in antipiretično delovanje, leta 1886 pa sta ga pod imenom Antifebrina uporabila A. Cahn in P. Hepp.

Leta 1899 so na trg predstavili acetilsalicilno kislino (aspirin), ki je imela enake terapevtske učinke kot acetanilid. Ker je bila uporaba acetanilida povezana s pojavom cianoze pri bolnikih - posledica methemoglobinemije, ki jo povzroča acetanilid, - smo njegovo uporabo zavrgli.

Kasneje je bilo ugotovljeno, da je analgetično in antipiretično delovanje acetanilida prebivalo v njegovem presnovku, imenovanem paracetamol (acetoaminofen), ki ni imel svojih strupenih učinkov, kot predlagata Axelrod in Brodie.

Kemična zgradba

Zgornja slika predstavlja kemično strukturo acetanilida. Na desni je šesterokotni aromatski obroč benzena (s pikčastimi črtami), na levi pa je razlog, da spojino sestavlja aromatični amid: acetamido skupina (HNCOCH ₃ ).

Acetamido skupina daje benzenski obroč večji polarni značaj; to pomeni, da ustvari dipolni moment v molekuli acetanilida.

Zakaj? Ker je dušik bolj elektronegativen kot kateri koli izmed ogljikovih atomov v obroču, veže pa se tudi na acilno skupino, katere O atom prav tako privlači gostoto elektronov.

Po drugi strani skoraj celotna molekularna struktura acetanilida počiva na isti ravnini zaradi hibridizacije sp ² atomov, ki ga sestavljajo.

Izjema povezan z tistimi od -CH ₃ skupine , S vodik atomi tvorijo oglišča mnogokotnika tetraedra (bele krogle na skrajno levo prihaja iz ravnine).

Resonančne strukture in medmolekulske interakcije

Osamljeni par, ki nima skupnega deleža v atomu N, kroži skozi π sistem aromatičnega obroča, ki izvira iz več resonančnih struktur. Vendar pa ena od teh struktur konča z negativnim nabojem na atomu O (bolj elektronegativnim) in pozitivnim nabojem na atomu N.

Tako obstajajo resonančne strukture, kjer se negativni naboj giblje v obroču in drug, kjer prebiva v atomu O. Kot posledica te "elektronske asimetrije", ki prihaja iz roke molekularne asimetrije-, acetanilid intermolekularno deluje z dipol-dipolnimi silami.

Vendar interakcije med vodikovim vezanjem (NHO-…) med dvema molekulama acetanilida v resnici prevladujejo v njihovi kristalni strukturi.

Tako kristali acetanilida so sestavljeni iz ortorhombičnih enotnih celic osmih molekul, usmerjenih v oblikah "ploščatega traku" s pomočjo vodikovih vezi.

To je mogoče prikazati tako, da vzporedno postavimo eno molekulo acetanilida nad drugo. Potem, kot HNCOCH ₃ skupinami prostorsko prekrivajo, da tvori vodikove vezi.

Poleg tega med tema dvema molekulama lahko tudi "zdrsne" tretja, vendar z aromatičnim obročkom, usmerjenim na nasprotno stran.

Kemijske lastnosti

Molekularna teža

135.166 g / mol.

Kemijski opis

Bela ali skoraj bela trdna snov. Tvori svetle bele kosmiče ali kristalno bel prah.

Neprijeten vonj

WC.

Okus

Rahlo pikantno.

Vrelišče

304 ° C do 760 mmHg (579 ° F do 760 mmHg).

Tališče

114,3 ° C (237,7 ° F).

Plamenišče ali točka bliskavice

169 ° C (337 ° F). Merjenje v odprtem kozarcu.

Gostota

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

Gostota hlapov

4,65 glede na zrak.

Parni tlak

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

Stabilnost

Ob izpostavitvi ultravijolični svetlobi je podvržen kemični preureditvi. Kako se struktura spreminja? Acetilna skupina tvori nove vezi na obroču na orto in para položajih. Poleg tega je stabilen na zraku in nezdružljiv z močnimi oksidanti, kavstiki in alkalijami.

Hlapnost

Znatno nestanovitna pri 95 ° C.

Autoignition

1004ºF.

Razgradnja

Pri segrevanju razpade, pri čemer oddaja zelo strupen dim.

pH

5-7 (10 g / l H ₂ O pri 25 ° C)

Topnost

- V vodi: 6,93 × 103 mg / ml pri 25 ° C.

- topnost 1 g acetanilida v različnih tekočinah: v 3,4 ml alkohola, 20 ml vrele vode, 3 ml metanola, 4 ml acetona, 0,6 ml vrelega alkohola, 3,7 ml kloroforma, 5 ml glicecerola, 8 ml dioksana, 47 ml benzena in 18 ml etra. Kloralni hidrat poveča topnost acetanilida v vodi.

Sinteza

Sintetizira se z reakcijo anhidrida ocetne kisline z acetanilidom. Ta reakcija se pojavlja v mnogih besedilih organske kemije (Vogel, 1959):

C ₆ H ₅ NH ₂ + (CH ₃ CO) ₂ O => C ₆ H ₅ NHCOCH ₃ + CH ₃ COOH

Prijave

-To je sredstvo, ki preprečuje razgradnjo vodikovega peroksida (vodikov peroksid).

-Stabilizira estrijske celulozne lakove.

- Sodeluje kot posrednik pri pospeševanju proizvodnje gume. Prav tako je vmesni element pri sintezi nekaterih barvil in kamfor.

-Deluje kot predhodnik pri sintezi penicilina.

-Proizvaja se pri proizvodnji 4-acetamidosulfonilbenzen klorida. Acetanilid reagira s klorosulfonsko kislino (HSO ₃ Cl), tako da nastane 4-aminosulfonilbenzen klorid. Ta reagira z amoniakom ali primarnim organskim aminom in tvori sulfonamide.

-Eksperimentalno so ga uporabili v 19. stoletju pri razvoju fotografije.

-Acetanilid se uporablja kot marker elektroosmotskih tokov (EOF) v kapilarni elektroforezi za preučevanje povezave med zdravili in proteini.

-Recently (2016) je bil acetanilid povezan s 1- (ω-fenoksialkiluracilom) v poskusih za zaviranje razmnoževanja virusa hepatitisa C. Acetanilid se veže na položaj 3 pirimidinskega obroča.

-Eksperimentalni rezultati kažejo na zmanjšanje podvajanja virusnega genoma, ne glede na virusni genotip.

-Pred ugotavljanjem toksičnosti acetanilida so ga uporabljali kot analgetik in antipiretik od leta 1886. Kasneje (1891) ga je Grün uporabljal pri zdravljenju kroničnega in akutnega bronhitisa.

Reference

1. J. Brown & DEC Corbridge. (1948). Kristalna struktura acetanilida: Uporaba polariziranega infrardečega sevanja. Narava obsega 162, stran 72. doi: 10.1038 / 162072a0.
2. Grün, EF (1891) Uporaba acetanilida pri zdravljenju akutnega in kroničnega bronhitisa. Lancet 137 (3539): 1424-1426.
3. Magri, A. et al. (2016). Raziskava acetanilidnih derivatov 1- (ω-fenoksialkil) uracila kot novih zaviralcev razmnoževanja virusa hepatitisa C. Sci. Rep. 6, 29487; doi: 10.1038 / srep29487.
4. Merck KGaA. (2018). Acetanilid. Pridobljeno 5. junija 2018 z: sigmaaldrich.com
5. Poročilo o začetni oceni SIDS za 13. SIAM. Acetanilid. . Pridobljeno 5. junija 2018 z: inchem.org
6. Wikipedija. (2018). Acetanilid. Pridobljeno 5. junija 2018 z: en.wikipedia.org
7. PubChem. (2018). Acetanilid. Pridobljeno 5. junija 2018 iz: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov