Аскаридол
| |||
| Имена | |||
|---|---|---|---|
| Название ИЮПАК
1-Метил-4-(1-метилэтил)-2,3-диоксабицикло[2.2.2]окт-5-ен
| |||
| Идентификаторы | |||
3D model ( JSmol )
|
|||
| 121382 | |||
| КЭБ | |||
| ХЭМБЛ | |||
| ХимическийПаук | |||
| Информационная карта ECHA | 100.007.408 | ||
| Номер ЕС |
| ||
| КЕГГ | |||
ПабХим CID
|
|||
| НЕКОТОРЫЙ | |||
| Характеристики [1] | |||
| C10H16OC10H16O2 | |||
| Молярная масса | 168.23 g/mol | ||
| Появление | Бесцветная жидкость | ||
| Плотность | 1,010 г/см 3 | ||
| Температура плавления | 3,3 ° С (37,9 ° F; 276,4 К) | ||
| Точка кипения | 40 ° C (104 ° F; 313 К) при 0,2 мм рт. ст. | ||
| Опасности | |||
| СГС Маркировка : | |||
 
| |||
| Опасность | |||
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
| |||
Аскаридол — это природное органическое соединение, классифицируемое как бициклический монотерпеноид, который имеет необычную мостиковую пероксидную функциональную группу. Это бесцветная жидкость с резким запахом и вкусом, растворимая в большинстве органических растворителей. Как и другие низкомолекулярные органические пероксиды , он нестабилен и склонен к быстрому разложению при нагревании или обработке органическими кислотами. Аскаридол определяет специфический вкус чилийского дерева болдо и является основным компонентом масла мексиканского чая (червяков). Это компонент натуральных лекарств, тонизирующих напитков и пищевых ароматизаторов латиноамериканской кухни. В составе масла аскаридол используется как противогельминтное средство, изгоняющее паразитических червей из растений, домашних животных и организма человека.
История
[ редактировать ]
Аскаридол был первым и единственным в течение длительного времени открытым органическим пероксидом природного происхождения . Он был выделен из масла Chenopodium и назван Хютигом в 1908 году. Он обнаружил, что при нагревании до температуры от 130° до 150° C «с внезапным кипением, при котором температура на мгновение поднимается примерно до 250°, происходит разложение взрывного характера. , иногда сопровождающийся возгоранием. При этом наблюдается очень неприятный скатолоподобный запах, трудно определяемый. В ходе исследования выяснилось, что при разложении выделяется газ». Он определил его химическую формулу как C 10 H 16 O 2 . [2] Хютиг также отметил безразличие аскаридола к альдегидам , кетонам или фенолам, что характеризовало его как неспиртовое . При взаимодействии с серной кислотой или восстановлении цинковым порошком и уксусной кислотой аскаридол образовывал цимол . [3] [4] Подробное исследование было проведено Э. К. Нельсоном в 1911 году. Он описал разложение, по-видимому, как молекулярную перегруппировку, и обнаружил, что оно реагирует с серной, соляной , азотной или фосфорной кислотами . Нельсон показал, что новое вещество не содержит ни гидроксильной , ни карбонильной группы и что при восстановлении сульфатом железа(II) образуется гликоль , известный теперь как аскаридолгликоль , C 10 H 18 O 3 . Гликоль более стабилен, чем аскаридол, и имеет более высокую температуру плавления — около 64 °C, температуру кипения — 272 °C и плотность — 1,098 г/см. 3 . Нельсон также предсказал химическую структуру аскаридола, которая была почти правильной, но имела перекисный мостик не вдоль молекулярной оси, а между другими, внеосевыми атомами углерода. [5] Эта структура была исправлена Отто Валлахом в 1912 году. [6] [7] [8]
Первый лабораторный синтез был продемонстрирован в 1944 году Гюнтером Шенком и Карлом Циглером , и его можно рассматривать как имитацию естественного производства аскаридола. Процесс начинается с α- терпинена , который реагирует с кислородом под действием хлорофилла и света. В этих условиях синглетный кислород образуется , который реагирует по реакции Дильса-Альдера с диеновой системой в терпинене. [8] [9] [10] С 1945 года эта реакция была внедрена в промышленность для крупномасштабного производства аскаридола в Германии. Затем его использовали как недорогое лекарство против кишечных глистов. [11]
Характеристики
[ редактировать ]Аскаридол представляет собой бесцветную жидкость, растворимую в большинстве органических растворителей. Он токсичен и имеет резкий, неприятный запах и вкус. Как и другие чистые органические пероксиды с низкой молекулярной массой , он нестабилен и склонен к бурному разложению при нагревании до температуры выше 130 °C или обработке органическими кислотами. При нагревании он выделяет пары, которые ядовиты и, возможно, канцерогенны. [1] [6] [12] Аскаридол (органический пероксид) запрещено перевозить, как указано в Таблице 49 CFR 172.101 «Опасные материалы» Министерства транспорта США . [13]
возникновение
[ редактировать ]
Специфический аромат чилийского дерева болдо ( Peumusboldus ) в первую очередь обусловлен аскаридолом. Аскаридол также является основным компонентом эразота (или мексиканского чая, Dysphania ambrosioides , ранее Chenopodium ambrosioides ). [14] [15] растения где оно обычно составляет от 16 до 70% эфирного масла . [16] [17] Содержание аскаридола в растении зависит от выращивания и максимально при соотношении азота и фосфора в почве около 1:4. Он также меняется в течение года, достигая пика примерно в то время, когда семена растений созревают. [18]
Приложения
[ редактировать ]Аскаридол в основном применяется как противогельминтное средство, изгоняющее паразитических червей (гельминтов) из организма человека и растений. Это свойство дало химическому веществу название по имени аскариды – рода крупных кишечных круглых червей. В начале 1900-х годов он был основным средством против кишечных паразитов у людей, кошек, собак, коз, овец, кур, лошадей и свиней и до сих пор используется в животноводстве, особенно в странах Центральной Америки. Дозировка определялась содержанием аскаридола в масле, которое традиционно определялось с помощью анализа, разработанного Нельсоном в 1920 году. Позже его заменили современными методами газовой хроматографии и масс-спектрометрии . [19] Червей и их личинки уничтожали погружением в водный раствор аскаридола (около 0,015 об. %) на 18 часов при 50 °F (10 °C) или на 12 часов при 60 °F (16 °C) или на 6 часов при температуре 50 °F (10 °C). От 65 до 70 °F (от 18 до 21 °C). Между тем, такое погружение не повредило корни и стебли таких растений, как ирис , флокс , очиток и другие, при температуре 70 °F (21 °C) в течение 15 часов и более. [12]
Само растение полыни (мексиканский чай) традиционно используется в мексиканской кухне для ароматизации блюд и предотвращения метеоризма от продуктов, содержащих бобы . [17] Он также входит в состав тонизирующих напитков и настоев для изгнания кишечных паразитов и лечения астмы , артрита , дизентерии , болей в желудке , малярии и нервных заболеваний в народной медицине, практикуемой в Северной и Южной Америке, Китае и Турции. [18] [19]
Проблемы со здоровьем
[ редактировать ]Использование масла червей на людях ограничено токсичностью аскаридола и поэтому не рекомендуется. В высоких дозах масло полыни вызывает раздражение кожи и слизистых оболочек , тошноту , рвоту , запор , головную боль , головокружение , шум в ушах , временную глухоту и слепоту . Длительное действие вызывает угнетение центральной нервной системы и делирий , переходящий в судороги и кому . Долгосрочные эффекты включают отек легких ( накопление жидкости в легких ), гематурию и альбуминурию (наличие эритроцитов и белков в моче соответственно) и желтуху (желтоватую пигментацию кожи). Смертельные дозы масла червей были зарегистрированы как одна чайная ложка для 14-месячного ребенка (сразу) и ежедневное введение 1 мл в течение трех недель для 2-летнего ребенка. Аскаридол также канцерогенен для крыс. [17]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Льюис, Р.Дж.; Льюис, Р.Дж. старший (2008). Справочник по опасным химическим веществам . Уайли-Интерсайенс. п. 114. ИСБН 978-0-470-18024-2 .
- ^ Хютиг (апрель 1908 г.). «Коммерческие заметки и научная информация об эфирных маслах» . Полугодовой отчет Schimmel & Co .: 12–120. Аскаридол обсуждается в разделе «Масло червей, американское», стр. 109–119. Аскаридол назван на с. 111; его эмпирическая формула изложена на с. 114; «взрывной характер» разложения при нагревании указан на с. 115. Часть текста можно увидеть примерно на девятой минуте этого видео .
- ^ (Хютиг, апрель 1908 г.), с. 116.
- ^ Арбузов, Ю. А. (1965). «Реакция Дильса-Альдера с молекулярным кислородом в качестве диенофила». Расс. хим. Преподобный . 34 (8): 558. Бибкод : 1965RuCRv..34..558A . дои : 10.1070/RC1965v034n08ABEH001512 . S2CID 250895582 .
- ^ Нельсон, ЭК (1911). «Химическое исследование масла марихуаны » . Дж. Ам. хим. Соц. 33 (8): 1404–1412. дои : 10.1021/ja02221a016 . См. стр. 1412.
- ^ Jump up to: а б Уоллах, О. (1912). «К познанию терпенов и эфирных масел» [О терпенах и эфирных маслах]. Анна Либиха. Хим. (на немецком языке). 392 (1): 49–75. дои : 10.1002/jlac.19123920104 .
- ^ Нельсон, ЭК (1913). «Химическое исследование масла Chenopodium . II» . Дж. Ам. хим. Соц. 35 : 84–90. дои : 10.1021/ja02190a009 .
- ^ Jump up to: а б Нельсон, ЭК (1947). «Глава 5: Оксиды: Аскаридол» . Терпены . Том. 2. Архив КУБКА. стр. 446–452.
- ^ Пейп, М. (1975). «Промышленное применение фотохимии» (PDF) . Чистое приложение. Хим . 41 (4): 535–558. дои : 10.1351/pac197541040535 . S2CID 24081588 .
- ^ Шенк, ГО; Зиглер, К. (апрель – июнь 1944 г.). «Синтез аскаридола». Естественные науки (на немецком языке). 32 (14–26): 157. Бибкод : 1944NW.....32..157G . дои : 10.1007/BF01467891 . ISSN 0028-1042 . S2CID 8655604 .
- ^ Браун, Вашингтон; Фут, CS; Айверсон, БЛ; Анслин, Э.В. (2009). Органическая химия . Cengage Обучение. п. 967. ИСБН 978-0-495-38857-9 .
- ^ Jump up to: а б Министерство сельского хозяйства США (1972). «Технический вестник» . Технический бюллетень . 1441 : 65.
- ^ Справочник по соблюдению требований по опасным материалам . Джей Джей Келлер и партнеры. Нина, Висконсин: JJ Keller & Associates. 2011. ISBN 978-1-60287-954-6 . OCLC 844215395 .
{{cite book}}: CS1 maint: другие ( ссылка ) - ^ Гарро Альфаро, JE Конкурирующие растения: еще один компонент агроэкосистемы . ЕСНЕД. п. 245. ИСБН 978-9968-31-235-6 .
- ^ Ланг, А.Л.А. (2003). Химическая экология . Плаза и Вальдес. п. 323. ИСБН 978-970-722-113-0 .
- ^ Пэджет, Х. (1938). « Масло хеноподия . Часть III. Аскаридол». Дж. Хим. Соц . 392 (1): 829–833. дои : 10.1039/JR9380000829 .
- ^ Jump up to: а б с Контис, ET (1998). «Некоторые токсичные кулинарные травы Северной Америки» . В Такере, АО; Макиарелла, MJ (ред.). Пищевые ароматизаторы: влияние на формирование, анализ и упаковку . Эльзевир. стр. 408–409. ISBN 978-0-444-82590-2 .
- ^ Jump up to: а б Смолл, Э. (2006). Кулинарные травы . NRC Research Press. стр. 295–296. ISBN 978-0-660-19073-0 .
- ^ Jump up to: а б « Chenopodium ambrosioides » . Лекарственные растения для животноводства . Итака, штат Нью-Йорк: Корнельский университет, факультет зоотехники. Архивировано из оригинала 21 февраля 2006 г.