อ่าน 5 นาที
อะคริดีน
อะคริดีน เป็น สารประกอบอินทรีย์ และเป็น เฮ เท อ โรไซคลิกที่มีไนโตรเจนเป็น องค์ประกอบ มีสูตรเคมี C₁₃H₉N อะคริดีนเป็นอนุพันธ์ที่มีการแทนที่ของวงแหวนหลัก...
อะคริดีน
| ชื่อ | |
|---|---|
| ชื่อ IUPAC ที่นิยมใช้ อะคริดีน[ 3 ] | |
| ชื่ออื่นๆ | |
| ตัวระบุ | |
โมเดล 3 มิติ ( JSmol ) |
|
| 120200 | |
| ชอีบี | |
| เคมีเอ็มบีแอล | |
| เคมสไปเดอร์ | |
| บัตรข้อมูล ECHA | 100.005.429 |
| หมายเลข EC |
|
| 143403 | |
PubChem CID |
|
| หมายเลข RTECS |
|
| มหาวิทยาลัย | |
| หมายเลข UN | 2713 |
แดชบอร์ด CompTox ( EPA ) |
|
| |
| |
| คุณสมบัติ | |
| C 13 H 9 N | |
| มวลโมลาร์ | 179.222 กรัม·โมล−1 |
| รูปร่าง | ผงสีขาว |
| กลิ่น | น่ารำคาญ |
| ความหนาแน่น | 1.005 กรัม/ซม³ (20 °C) [ 1 ] |
| จุดหลอมเหลว | 106–110 °C (223–230 °F; 379–383 K) ที่ความดันมาตรฐาน[ 1 ] |
| จุดเดือด | 344.86 °C (652.75 °F; 618.01 K) ที่ความดันมาตรฐาน[ 1 ] |
| 46.5 มก./ลิตร[ 1 ] | |
| ความสามารถในการละลาย | ละลาย ได้ในCCl 4แอลกอฮอล์( C 2 H 5 ) 2 O , C 6 H 6 [ 1 ] |
| บันทึกP | 3.4 [ 1 ] |
| ความดันไอ | 0.34 กิโลปาสคาล (150 °C) 2.39 กิโลปาสคาล (200 °C) 11.13 กิโลปาสคาล (250 °C) [ 4 ] |
| ความ เป็น กรด ( pKa ) | 5.58 (20 °C) [ 1 ] |
| ยูวี-วิส (λ สูงสุด ) | 392 นาโนเมตร[ 5 ] |
| −123.3 × 10 −6 cm 3 /mol | |
| เทอร์โมเคมี | |
ความจุความร้อน( C ) | 205.07 J/mol·K [ 4 ] |
เอนโทรปีโมลาร์มาตรฐาน( S ⦵ 298 ) | 208.03 J/mol·K [ 4 ] |
เอนทาลปีมาตรฐานของการเกิด(Δ f H ⦵ 298 ) | 179.4 kJ/mol [ 1 ] |
เอนทาลปีมาตรฐานของการเผาไหม้(Δ c H ⦵ 298 ) | 6581.3 kJ/mol [ 4 ] |
| อันตราย | |
| การติดฉลากGHS : | |
| อันตราย | |
| H302 , H312 , H315 , H319 , H332 , H335 [ 5 ] | |
| P261 , P264 , P270 , P271 , P280 , P301+P312 , P302+P352 , P304+P312 , P304+ P340 , P305+P351+P338 , P312 , P321 , P322 , P330 , P332+P313 , P337+P313 , P362 , P363 , P403+P233 , P405 , P501 | |
| มาตรฐาน NFPA 704 (สัญลักษณ์รูปเพชรกันไฟ) | |
| ปริมาณหรือความเข้มข้นที่ทำให้เสียชีวิต (LD, LC): | |
LD 50 ( ขนาดยาเฉลี่ย ) | 500 มก./กก. (หนู, รับประทาน) [ 2 ] |
| NIOSH (ขีดจำกัดการสัมผัสต่อสุขภาพในสหรัฐอเมริกา): | |
PEL (อนุญาต) | TWA 0.2 มก./ม. 3 (ส่วนที่ละลายได้ในเบนซีน) [ 6 ] |
เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ข้อมูลที่ให้ไว้เป็นข้อมูลสำหรับวัสดุในสภาวะมาตรฐาน (ที่อุณหภูมิ 25 °C [77 °F] ความดัน 100 kPa) ข้อมูลอ้างอิงในกล่องข้อมูล | |
อะคริดีนเป็นสารประกอบอินทรีย์และเป็น เฮ เทอโรไซคลิกที่มีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ มีสูตรเคมีC₁₃H₉Nอะคริดีนเป็นอนุพันธ์ที่มีการแทนที่ของวงแหวนหลัก เป็นโมเลกุลระนาบที่มีโครงสร้างคล้ายกับแอนทราซีนโดยที่หมู่ CH ตรงกลางหมู่หนึ่งถูกแทนที่ด้วยไนโตรเจน เช่นเดียวกับโมเลกุลที่เกี่ยวข้องอย่างไพริดีนและควินอลีนอะคริดีนมีฤทธิ์เป็นเบสอ่อนๆ เป็นของแข็งเกือบไม่มีสี ซึ่งตกผลึกเป็นรูปเข็ม การใช้งานเชิงพาณิชย์ของอะคริดีนมีน้อยมาก ครั้งหนึ่งสีย้อมอะคริดีนเคยได้รับความนิยม แต่ปัจจุบันถูกจำกัดอยู่ในกลุ่มการใช้งานเฉพาะ เช่น อะคริดีนออเรนจ์ชื่อนี้มาจากกลิ่นฉุนและฤทธิ์ระคายเคืองผิวหนังของสารประกอบนี้
การแยกและการสังเคราะห์
Carl GräbeและHeinrich Caro เป็นคนแรกที่แยกอะคริดีนออกจาก น้ำมันดินถ่านหินในปี พ.ศ. 2413 [ 7 ] อะคริดีนถูกแยกออกจากน้ำมันดินถ่านหินโดยการสกัดด้วยกรดซัลฟิว ริกเจือจาง การเติมโพแทสเซียม ไดโครเมต ลง ในสารละลายนี้จะทำให้เกิดการตกตะกอนของ อะคริดีนไบโคร เม ต ไบโครเมตจะถูกย่อยสลายโดยใช้แอมโมเนีย
อะคริดีนและอนุพันธ์ของมันสามารถเตรียมได้ด้วยกระบวนการสังเคราะห์หลายวิธี ในการสังเคราะห์อะคริดีนของเบิร์นท์เซน ไดฟีนิลอะมีนจะถูกควบแน่นกับกรดคาร์บอกซิลิกในที่ที่มีซิงค์คลอไรด์เมื่อ ใช้ กรดฟอร์มิกเป็นกรดคาร์บอกซิลิก ปฏิกิริยาจะให้ผลผลิตเป็นอะคริดีนดั้งเดิม แต่หากใช้กรดคาร์บอกซิลิกที่มีขนาดใหญ่ กว่า จะได้อนุพันธ์ที่มีการแทนที่ที่อะตอมคาร์บอน เมโซ
วิธีการสังเคราะห์อะคริดีนอินทรีย์แบบเก่าอื่นๆ ได้แก่ การควบแน่นไดฟีนิลอะมีนกับคลอโรฟอร์มในที่ที่มีอะลูมิเนียมคลอไร ด์ โดยการผ่านไอของออร์โธอะมิโนไดฟีนิลมีเทนเหนือลิทาร์จที่ ให้ความร้อน โดยการให้ความร้อนซาลิซิลอัลดีไฮด์กับอะนิลีนและซิงค์คลอไรด์ หรือโดยการกลั่นอะคริดอน (หมู่ คาร์บอนิลที่ตำแหน่ง 9 ) เหนือผงสังกะสี[ 8 ] อีกวิธีคลาสสิกสำหรับการสังเคราะห์อะคริดอนคือปฏิกิริยา Lehmstedt-Tanasescu
ในทางเอนไซม์วิทยาอะคริดอนซินเทส ( EC 2.3.1.159 ) คือเอนไซม์ที่เร่งปฏิกิริยาเคมี
- 3 malonyl-CoA + N -methylanthraniloyl-CoA ⇌ 4 CoA + 1,3-dihydroxy- N -methylacridone + 3 CO 2
ดังนั้นสารตั้งต้น สองชนิด ของเอนไซม์นี้คือmalonyl-CoAและN - methylanthraniloyl-CoA ในขณะที่ ผลิตภัณฑ์สามชนิดคือCoA , 1,3-dihydroxy- N - methylacridoneและCO2 [ 9 ]
ปฏิกิริยา
อะคริดีนแสดงปฏิกิริยาที่คาดหวังได้จากสารประกอบN-เฮเทอโรไซเคิลไม่อิ่มตัว โดยจะเกิด ปฏิกิริยา N-อัลคิเลชันกับ อัลคิลไอโอไดด์เพื่อสร้างอัลคิลอะคริดิเนียมไอโอไดด์ ซึ่งสามารถเปลี่ยนรูปได้ง่ายด้วยการกระทำของโพแทสเซียมเฟอร์ริไซยาไนด์ ในสภาวะด่าง ไป เป็นN-อัลคิลอะคริดอน
ความเป็นพื้นฐาน
อะคริดีนและสารประกอบที่คล้ายคลึงกันมีฤทธิ์เป็นเบสอ่อน อะคริดีนเป็นโฟโตเบสที่มี pKaของสถานะพื้นฐานเท่ากับ 5.1 ซึ่งคล้ายกับไพริดีนและมี pKa ของสถานะกระตุ้นเท่ากับ 10.6 [ 10 ]นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติร่วมกับควินอลีนด้วย
การลดและการออกซิเดชัน
อะคริดีนสามารถถูกรีดิวซ์เป็น 9,10-ไดไฮโดรอะคริดีน ซึ่งบางครั้งเรียกว่าลิวโคอะคริดีน ปฏิกิริยากับโพแทสเซียมไซยาไนด์จะให้สารอนุพันธ์ 9-ไซยาโน-9,10-ดีไฮโดร เมื่อถูกออกซิไดซ์ด้วยโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตจะได้กรดอะคริดินิก (C 9 H 5 N(CO 2 H) 2 ) หรือที่รู้จักกันในชื่อ กรด ควิโนลีน -1,2-ไดคาร์บอกซิลิก[ 8 ] อะคริดีนถูก ออกซิไดซ์ได้ง่ายด้วยกรดเปอร์ออกซีโมโนซัลฟิวริกเป็นอะคริดีน อะมีน ออกไซด์ ตำแหน่งคาร์บอนที่ 9 ของอะคริดีนถูกกระตุ้นสำหรับปฏิกิริยาการเติม[ 11 ]
แอปพลิเคชัน
สีย้อม และยา หลายชนิดมีโครงสร้างอะคริดีน[ 12 ] อะคริดีนหลายชนิด เช่นโพรฟลาวีนยังมี คุณสมบัติในการ ฆ่าเชื้อ อีกด้วย อะคริดีนและอนุพันธ์ที่เกี่ยวข้อง (เช่นแอมแซครีน ) จับกับDNAและRNAเนื่องจากความสามารถในการแทรกตัวอะ ค ริดีนออเรนจ์ (3,6-ไดเมทิลอะมิโนอะคริดีน) เป็นสีย้อมเมตาโครมาติกที่เลือกเฉพาะกรดนิวคลีอิกซึ่งมีประโยชน์สำหรับการกำหนดวัฏจักรของเซลล์
สีย้อม
ครั้งหนึ่งสีย้อมอะคริดีนมีความสำคัญทางการค้า แต่ปัจจุบันไม่เป็นที่นิยมแล้วเนื่องจากไม่ทนต่อแสงสีย้อมอะคริดีนเตรียมได้จากการควบแน่นของ อนุพันธ์ 1,3-ไดอะมิโนเบนซีนตัวอย่างเช่น ปฏิกิริยาของ2,4-ไดอะมิโนโทลูอีนกับอะเซทัลดีไฮด์: [ 13 ]

9-ฟีนิลอะคริดีนเป็นสารตั้งต้นของคริซานิลีนหรือ 3,6-ไดอะมิโน-9-ฟีนิลอะคริดีน ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของสีย้อมฟอสฟีน (ไม่ควรสับสนกับ ก๊าซ ฟอสฟีน ) ซึ่งเป็นผลพลอยได้จากการผลิตโรซานิลีน คริซานิลีนจะเกิดเป็นเกลือสีแดง ซึ่งใช้ย้อมผ้าไหมและผ้าขนสัตว์ให้เป็นสีเหลืองสวยงาม และสารละลายของเกลือเหล่านี้มีลักษณะเด่นคือการเรืองแสงสีเหลืองอมเขียวที่สวยงาม คริซานิลีนถูกสังเคราะห์โดย O. Fischer และ G. Koerner โดยการควบแน่นo- ไนโตรเบนซาลดีไฮด์ กับอะนิลีน ผลลัพธ์ที่ได้คือo-ไนโต ร-p- ได อะมิโนไตรฟีนิลมีเทน ซึ่งจะถูกรีดิวซ์เป็น สารประกอบ o-อะมิโนที่สอดคล้องกัน และเมื่อถูกออกซิไดซ์จะได้คริซานิลีน
เบนโซฟลาวินซึ่งเป็นไอโซเมอร์ของไครซานิลีน ก็เป็นสีย้อมชนิดหนึ่งเช่นกัน และ K. Oehler ได้เตรียมขึ้นจากm-ฟีนิลีนไดอะมีนและเบนซาลดีไฮด์สารเหล่านี้ควบแน่นกันจนเกิดเป็นเตตระอะมิโนไตรฟีนิลมีเทน ซึ่งเมื่อให้ความร้อนกับกรด จะสูญเสียแอมโมเนียและให้ 3,6-ไดอะมิโน-9,10-ไดไฮโดรฟีนิลอะคริดีน จากนั้นจึงได้เบนโซฟลาวินโดยการออกซิเดชัน เบนโซฟลาวินเป็นผงสีเหลือง ละลายได้ในน้ำร้อน[ 8 ]
ชีววิทยาโมเลกุล
อะคริดีนเป็นที่ทราบกันดีว่าสามารถทำให้เกิดการแทรกหรือการลบเล็กน้อยในลำดับนิวคลีโอไทด์ ส่งผลให้เกิดการกลายพันธุ์แบบเฟรมชิฟต์ [ 14 ] สารประกอบนี้มีประโยชน์ในการระบุลักษณะสามตัวของรหัสพันธุกรรม[ 14 ]
โครงสร้าง
จากการศึกษาด้วยรังสีเอกซ์พบว่าอะคริดีนมีอยู่ใน 8 รูปแบบผลึกทุกรูปแบบมีโมเลกุลระนาบที่คล้ายคลึงกันมาก โดยมีความยาวพันธะและระยะห่างของพันธะเกือบเท่ากัน[ 15 ] [ 16 ]
ความปลอดภัย
อะคริ ดีนเป็นสารระคายเคืองผิวหนัง ค่าLD50 (หนูทดลอง, ทางปาก) คือ 2,000 มก./กก. และ 500 มก./กก. (หนูทดลอง, ทางปาก) [ 2 ]
ดูเพิ่มเติม
วรรณกรรม
- Moloney GP, Kelly DP, Mack P (2001). "การสังเคราะห์สารแทรกตัวใน DNA แบบบิสที่มีอะคริดีนเป็นองค์ประกอบ" (PDF) . Molecules . 6 (3): 230– 243. doi : 10.3390/60300230 .
- Schmidt A, Liu M (2015). ความก้าวหน้าล่าสุดในเคมีของอะคริดีน ความก้าวหน้าในเคมีเฮเทอโรไซคลิก เล่ม ที่ 15 หน้า 287–353 doi : 10.1016 /bs.aihch.2015.04.004 ISBN 9780128021293.[บทความวิจารณ์เกี่ยวกับคุณสมบัติทางกายภาพของอะคริดีน ผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติที่มีโครงสร้างอะคริดีน อะคริดีนที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ การประยุกต์ใช้อะคริดีน การสังเคราะห์และการเกิดปฏิกิริยาใหม่ของอะคริดีน]
ลิงก์ภายนอก
สื่อที่เกี่ยวข้องกับอะคริดีนในวิกิมีเดียคอมมอนส์- การสังเคราะห์อะคริดอนในOrganic Syntheses 19 :6; Coll. Vol. 2 :15 [1]จากกรดo- คลอโรเบนโซอิก และอะนิลีนในปฏิกิริยาโกลด์เบิร์ก
- การสังเคราะห์ 9-อะมิโนอะคริดีนในOrganic Syntheses 22 :5; Coll. Vol. 3 :53. [2]จากกรดN- ฟีนิลแอนทรานิลิก
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ อะคริดีน
อะคริดีน เป็น สารประกอบอินทรีย์ และเป็น เฮ เท อ โรไซคลิกที่มีไนโตรเจนเป็น องค์ประกอบ มีสูตรเคมี C₁₃H₉N อะคริดีนเป็นอนุพันธ์ที่มีการแทนที่ของวงแหวนหลัก...
การแยกและการสังเคราะห์
Carl Gräbe และ Heinrich Caro เป็นคนแรกที่แยกอะคริดีนออกจาก น้ำมันดินถ่านหิน ในปี พ.ศ.
ปฏิกิริยา
อะคริดีนแสดงปฏิกิริยาที่คาดหวังได้จากสารประกอบ N- เฮเทอโรไซเคิลไม่อิ่มตัว โดยจะเกิด ปฏิกิริยา N- อัลคิเลชันกับ อัลคิลไอโอไดด์ เพื่อสร้างอัลคิลอะคริดิเนียมไอโอไดด์ ซึ่งสามารถเปลี่ยนรูปได้ง่ายด้วยการกระทำของ โพแทสเซียมเฟอร์ริไซยาไนด์ ในสภาวะด่าง ไป เป็น N-...
ความเป็นพื้นฐาน
อะคริดีนและสารประกอบที่คล้ายคลึงกันมีฤทธิ์เป็นเบสอ่อน อะคริดีนเป็นโฟโตเบสที่มี pKa ของสถานะพื้นฐาน เท่ากับ 5.1 ซึ่งคล้ายกับ ไพริดีน และมี pKa ของสถานะกระตุ้น เท่ากับ 10.6 [ 10 ] นอกจาก นี้ ยังมีคุณสมบัติร่วมกับ ควินอลีน ด้วย


