Fenotiazina

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fenotiazina


General

Nombre sistemático		 10 N - fenotiazina
nombres tradicionales Tiodifenilamina, dibenzotiazina, paradibenzotiazina, 10 H -dibenzo-[b,e]-1,4-tiazina
química fórmula (C 6 H 4 ) 2 S (NH)
Rata. fórmula C 12 H 9 NS
Propiedades físicas
Estado sólido
impurezas <2% [1]
Masa molar 199,27 [1]  g/ mol
Densidad 1.362 [2]
Propiedades termales
La temperatura
 •  fusión 182-187°C
 •  hirviendo 371°C
 • descomposición 371°C
Presion de vapor 0 ± 1 mm Hg [7]
Propiedades químicas
Constante de disociación ácida 2.5 [3]
Solubilidad
 • en agua 0.000051 [2]
 • en propilenglicol <1.15 [4]
 • en alcohol etílico 2 [5]
 • en acetona 20 [3]
Propiedades ópticas
Índice de refracción 1.6353 [2]
Clasificación
registro número CAS 92-84-2
PubChem 7108
registro Número EINECS 202-196-5
SONRISAS   C1=CC=C2C(=C1)NC3=CC=CC=C3S2
InChI   PulgadaI=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
La seguridad
Toxicidad no tóxico para animales superiores; puede causar irritación de la piel [6]
Los datos se basan en condiciones estándar (25 °C, 100 kPa) a menos que se indique lo contrario.
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La fenotiazina  es un compuesto heterocíclico que contiene átomos de azufre y nitrógeno en el ciclo (otros nombres son tiodifenilamina, dibenzotiazina, paradibenzotiazina, 10H-dibenzo-[b, e]-1,4-tiazina). La fórmula bruta  es C 12 H 9 N S. Es el análogo de azufre de la fenoxazina . Los derivados de la fenotiazina son fármacos que tienen acción anticolinérgica (dietazina), neuroléptica ( clorpromazina [8] ), antihistamínica ( diprazina [9] ) o antiarrítmica ( etmozina [10] ), así como colorantes.

De acuerdo con la nomenclatura de la IUPAC , las fenotiazinas se numeran en sentido contrario a las agujas del reloj, comenzando por el átomo de carbono que sigue al átomo de nitrógeno [11] :

Conseguir

La fenotiazina fue sintetizada por primera vez por Berntsen en 1883 calentando difenilamina con azufre [12] :

La fenotiazina se puede obtener haciendo reaccionar azufre con difenilamina en presencia de un catalizador  : yodo o cloruro de aluminio . También se puede usar dicloruro de azufre o cloruro de tionilo para agregar azufre, pero en este caso ocurre una reacción secundaria de cloración . La reacción tiene lugar a una temperatura de 180-250°C. Los derivados de fenotiazina también se pueden obtener usando esta reacción, sin embargo, algunas difenilaminas, especialmente las 2-sustituidas, no entran en ella, y las 3-sustituidas pueden dar derivados de fenotiazina tanto 2- como 4-sustituidos. [once]

Un método generalizado para la preparación de fenotiazina y sus derivados es la conversión de 2'-halo- o -nitroderivados de sulfuro de 2-aminodifenilo en presencia de bases fuertes (KNH 2 , amoníaco líquido ) para formar un heterociclo [13] :

Los derivados de fenotiazina sustituidos en 3 se obtienen calentando sulfuros de o-nitrodifenilo con fosfito de trietilo [11] :

Propiedades físicas

La fenotiazina es un cristal amarillo, verde al aire debido a la oxidación, insípido, con un ligero olor característico. La fenotiazina técnica es un polvo de color verde grisáceo. [5] El punto de fusión, según varias fuentes, es de 182 a 189°C [13] [1] . hierve con descomposición a 371°C; punto de ebullición a 40 mm Hg. Arte. - 290°С. Poco soluble en agua, éter dietílico y benceno ; soluble en etanol y ácido acético cuando se calienta . Volátil, destilado con vapor de agua . [13] El coeficiente de reparto en el sistema octanol /agua es de 4,2 [3]

Propiedades químicas [11] [13]

Cuando se calienta con cobre , la fenotiazina se separa de un átomo de azufre, mientras pasa a carbazol :

Cuando se trata con butillitio , la fenotiazina da un derivado de 1,10-dilitio, tras la carboxilación del cual se forma el ácido fenotiazinacarboxílico-1:

Oxidación

La fenotiazina exhibe propiedades restauradoras . Bajo la influencia del permanganato de potasio y el peróxido de hidrógeno , la oxidación se produce en el átomo de azufre con la formación de óxido de fenotiazina-5 inestable, fácilmente reducido a fenotiazina y dióxido de fenotiazina-5.5 más estable:

Al interactuar con otros agentes oxidantes ( ácido sulfúrico , Fe (III), Ce (IV)) C -oxidación se produce en las posiciones 3 y 7:

Sustitución electrofílica

Al ser un compuesto aromático , la fenotiazina es un donante de electrones y entra fácilmente en reacciones de sustitución electrofílica.

La cloración de fenotiazina en ácido acético conduce a la sustitución de átomos de hidrógeno por cloro , primero en las posiciones 3 y 7, y luego en 1 y 9. El producto final de la cloración es 1,3,7,9-tetraclorofenotiazina:

Cuando se clora en medio de nitrobenceno, se produce una cloración profunda con la adición de hasta 11 átomos de cloro y la pérdida de aromaticidad de uno de los anillos:

Cuando se calienta a 180°C, este producto escinde tres átomos de cloro, formando un radical libre estable, que se dimeriza parcialmente , dando como resultado la formación de 10,10'-bi-(octaclorofenotiazinilo).

La proporción de radical libre y 10,10'-bi-(octaclorofenotiazinil)a a 180°C es 30:70.

Cuando se broma la fenotiazina en ácido acético, se forman sucesivamente derivados de 3,7-, 1,3,7- y 1,3,7,9-bromo. La bromación en nitrobenceno conduce a la formación de 1,2,3,7,8,9-hexabromofenotiazina.

Cuando la fenotiazina se oxida con cloruro de hierro (III) en presencia de p -toluenosulfonato de sodio, nitrito de sodio o tiourea , se forman 3-( p -toluenosulfonil)fenotiazina y 3-nitrofenotiazina, respectivamente, y tras la hidrólisis de la sal de isotiouronio, 3 -Se forma mercaptofenotiazina. En presencia de compuestos que contienen grupos metileno activos , se forman colorantes con estructura quinoide, por ejemplo, como resultado de la interacción con indanedion-1,3:

La sustitución electrófila en la fenotiazina también puede ir acompañada de oxidación. Entonces, el producto final de la nitración de fenotiazina con ácido nítrico es óxido de 3,7-dinitrofenotiazina-5:

y la nitración con ácido nitroso da lugar a 3,7-dinitrofenotiazina:

La acilación de fenotiazina según Friedel-Crafts conduce principalmente a la sustitución en las posiciones 2,10, sin embargo, también se han aislado productos de reacción de composición desconocida:

La fenotiazina se sulfona con ácido clorosulfónico . La alquilación de fenotiazina con alquenos en presencia de trifluoruro de boro da lugar a derivados de 3,7 dialquilo:

Cuando la fenotiazina reacciona con aminas terciarias y secundarias sustituidas con cloro en presencia de amida de sodio , se forman derivados de fenotiazina 10-sustituidos. Por ejemplo, la alquilación de una fenotiazina con 2-dimetilamino-1-cloropropano o 1-dimetilamino-2-cloropropano produce 10-(2-dimetilaminopropil)fenotiazina ( prometazina ):

La fenotiazina entra en la reacción de Ullman , cuando se calienta con cobre metálico y yodobenceno en nitrobenceno , tolueno o DMF [14] , el anillo de benceno se añade a la posición 10 para formar 10-fenilfenotiazina:

Cuando la fenotiazina interactúa con el fosgeno , se forma 10-clorocarbonilfenotiazina que, al reaccionar con aminoalcoholes , forma ésteres que, al calentarse al vacío con cobre, eliminan el dióxido de carbono , lo que permite la introducción de grupos sensibles a los álcalis:

Acción fisiológica

La fenotiazina, cuando se ingiere, puede causar dolor abdominal, náuseas y vómitos [15] , provoca daño hepático y renal , provoca anemia hemolítica [16] . El 40% de la fenotiazina administrada por vía oral se excreta sin cambios en la orina [5] . La inhalación de vapores y polvo provoca tos y dolor de garganta [15] . Con exposición local causa lesiones cutáneas en manos, antebrazos, cara, cuello, abdomen y espalda en la región lumbar, con menos frecuencia en el pecho, espinillas y muslos. Inicialmente, la piel se vuelve seca y brillante y el sebo y la sudoración disminuyen, luego la piel comienza a desprenderse, a veces aparece picazón. En las palmas hay queratinización de la piel y grietas. El cabello y las uñas se tiñen de naranja [16] .

Cuando se trabaje con fenotiazina, se debe usar ropa protectora, guantes, máscaras y gafas protectoras. Después del trabajo, debe lavarse las manos y la cara, así como tomar una ducha [16] .

Aplicación

Derivados de fenotiazina

Historia de la investigación

Conseguir

Propiedades químicas

Medicamentos

Tintes

Descubrimiento y definición [17]

La fenotiazina y sus derivados sustituidos en 2,10 son bases débiles, por lo que su aislamiento de sustratos se realiza mediante extracción con solventes orgánicos de soluciones alcalinas. Cuando se extraen derivados de fenotiazina de sustratos sólidos (formas de dosificación, órganos de cadáveres), el éter dietílico se usa como extractante , cuando se extrae de líquidos ( sangre , orina , soluciones acuosas) - n - heptano con la adición de alcohol isopropílico al 3% .

La fenotiazina se puede detectar mediante reacciones de color: cuando se agrega una solución de cloruro de hierro (III) , las soluciones que contienen fenotiazina se vuelven de color verde, cuando se agrega peróxido de hidrógeno  , rojo. [11] Como reactivos para los derivados de fenotiazina se utiliza el reactivo FPN (solución de cloruro de hierro (III), ácido perclórico y nítrico ), que les confiere un color rojo, rosa, azul o rojo violeta, según los sustituyentes. Además, para la identificación cualitativa de 2,10-derivados de fenotiazina, se pueden utilizar los espectros de absorción de los productos de su oxidación con ácido sulfúrico concentrado y el reactivo Mandelin en las partes ultravioleta y visible del espectro. Asimismo, se utiliza cromatografía en capa fina para separar y detectar derivados de fenotiazina , mientras que como fase móvil se utiliza una mezcla de acetato de etilo , acetona y una solución de amoníaco en etanol , y para desarrollar el cromatograma se utiliza una mezcla de ácido sulfúrico y etanol.

Para la determinación cuantitativa de los derivados de fenotiazina se utilizan métodos colorimétricos (determinación de la densidad óptica de los productos de reacción de los derivados de fenotiazina con el reactivo de Mandelin) y el método de cromatografía gas-líquido (GLC).

Notas

  1. ^ 1 2 3 fenotiazina en el catálogo de Sigma-Aldrich . Fecha de acceso: 6 de julio de 2010. Archivado desde el original el 16 de julio de 2011.
  2. ↑ 1 2 3 Propiedades físicas de la fenotiazina . Consultado el 13 de julio de 2010. Archivado desde el original el 21 de junio de 2008.
  3. ↑ 1 2 3 Análisis de drogas y venenos de Clarke/Monografías/Frenotiazina
  4. ↑ Tabla de solubilidad de sustancias en propilenglicol . Consultado el 13 de julio de 2010. Archivado desde el original el 27 de mayo de 2010.
  5. ↑ 1 2 3 [www.xumuk.ru/vvp/2/695.html Fenotiazina en xumuk.ru]
  6. ↑ Donald F. N. "La química de los insecticidas y fungicidas" (enlace inaccesible) . Consultado el 12 de julio de 2010. Archivado desde el original el 6 de marzo de 2016. 
  7. ↑ http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0494.html
  8. ↑ Aminazina en el Registro Estatal de Medicamentos de la Federación Rusa . Consultado el 6 de julio de 2010. Archivado desde el original el 8 de diciembre de 2015.
  9. ↑ Diprazina en el Registro Estatal de Medicamentos de la Federación Rusa . Consultado el 6 de julio de 2010. Archivado desde el original el 8 de diciembre de 2015.
  10. ↑ Etmozin en el Registro Estatal de Medicamentos de la Federación Rusa . Consultado el 6 de julio de 2010. Archivado desde el original el 8 de diciembre de 2015.
  11. ↑ 1 2 3 4 5 Derek Burton, W. David Ollis. Heterociclos de seis miembros // Química Orgánica General = Química Orgánica Integral / Ed. N. K. Kochetkova. - M .: Química, 1985. - T. 9. - S. 627-635. — 800 s.
  12. ↑ Robert L. Metcalf. Rewew #1 // El modo de acción de los insecticidas orgánicos . - Washington, DC: Consejo Nacional de Investigación, 1948. - P. 44-46. — 86p.
  13. ↑ 1 2 3 4 [www.xumuk.ru/encyklopedia/2/4742.html Fenotiazina en la Enciclopedia química]
  14. ↑ [www.xumuk.ru/encyklopedia/2/4650.html Reacción de Ullman en la Enciclopedia química]
  15. ↑ 1 2 Fenotiazina en el sitio web del Instituto de Seguridad Industrial, Protección Laboral y Colaboración Social
  16. ↑ 1 2 3 Sustancias químicas nocivas Sustancias radiactivas // Nuevo libro de referencia de un químico y tecnólogo / editado por B.P. Nikolsky. - San Petersburgo. : Professional, 2003. - V. 6. Copia de archivo del 8 de julio de 2011 en Wayback Machine .
  17. ↑ Pautas para la determinación químico-toxicológica de compuestos psicotrópicos de la serie fenotiazina / Compilado por E. M. Salomatin. - Kazan: Instituto de Investigación Científica de Medicina Forense del Ministerio de Salud de la URSS Oficina de Examen Médico Forense del Ministerio de Salud de Tatar ASSR , 1988. - 58 p.