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ácido barbitúrico

El ácido barbitúrico o malonilurea o 6-hidroxiuracilo es un compuesto orgánico basado en un esqueleto heterocíclico de pirimidina . Es un polvo inodoro soluble en agua. El ácido barbitúrico es el compuesto original de los barbitúricos , aunque el ácido barbitúrico en sí no es farmacológicamente activo. El compuesto fue sintetizado por primera vez por Adolf von Baeyer .

Nombrar

Aún no está claro por qué Baeyer decidió llamar al compuesto que descubrió "ácido barbitúrico". En su libro de texto Química orgánica , el químico orgánico estadounidense Louis Frederick Fieser (1899-1977) especuló inicialmente que el nombre provenía de la palabra alemana Schlüsselbart (literalmente, la barba ( Bart , latín: barba ) de una llave ( Schlüssel ), es decir , una pequeña clave), porque Baeyer había considerado el ácido barbitúrico como central (o "clave") para comprender el ácido úrico y sus derivados. Sin embargo, Fieser decidió posteriormente que Baeyer había nombrado el compuesto en honor a una joven que había conocido y que se llamaba "Barbara", de ahí que el nombre "ácido barbitúrico" fuera una combinación del nombre "Barbara" y "ácido úrico". [2] [3] [4] Otras fuentes afirman que Baeyer nombró el complejo en honor a Santa Bárbara , ya sea porque lo descubrió en el día festivo de Santa Bárbara (4 de diciembre) o porque a veces almorzaba con oficiales de artillería y Santa Bárbara. es su santo patrón. [5] [6]

Síntesis

El ácido barbitúrico fue preparado y nombrado por primera vez en 1864 por el químico alemán Adolf von Baeyer , reduciendo lo que Baeyer llamó aloxanbromuro ( dibromuro de aloxano , ahora: ácido 5,5-dibromobarbitúrico) con ácido cianhídrico , [7] y más tarde reduciendo el ácido dibromobarbitúrico con una combinación de amalgama de sodio y yoduro de hidrógeno . [8] En 1879, el químico francés Édouard Grimaux sintetizó ácido barbitúrico a partir de ácido malónico , urea y oxicloruro de fósforo (POCl 3 ). [9] Desde entonces, el ácido malónico ha sido reemplazado por malonato de dietilo , [10] [11] porque el uso del éster evita el problema de tener que lidiar con la acidez del ácido carboxílico y su carboxilato no reactivo .

La síntesis de ácido barbitúrico a partir de ácido malónico y urea.

Propiedades

El carbono α tiene un átomo de hidrógeno reactivo y es bastante ácido (pKa = 4,01) incluso para una especie dicetona (cf. dimedona con pKa 5,23 y acetilacetona con pKa 8,95) debido a la estabilización aromática adicional del carbanión.

Estabilización aromática del carbanión barbitúrico.

Usos

Utilizando la reacción de condensación de Knoevenagel , el ácido barbitúrico puede formar una gran variedad de fármacos barbitúricos que se comportan como depresores del sistema nervioso central . Hasta 2007, se han sintetizado más de 2550 barbitúricos y compuestos relacionados, de los cuales entre 50 y 55 se utilizan clínicamente en todo el mundo. El primero que se utilizó en medicina fue el barbital (Veronal) a partir de 1903, y el segundo, el fenobarbital, se comercializó por primera vez en 1912. [12]

El ácido barbitúrico es un elemento químico fundamental en la síntesis de laboratorio de riboflavina (vitamina B 2 ) y en un método de producción del fármaco minoxidil . [13] Es uno de los cuatro ingredientes en la síntesis de riboflavina. Antes de que el ácido barbitúrico fuera sustituido en la síntesis de riboflavina, sintetizar riboflavina era demasiado caro.

Salud y seguridad

La sobredosis de barbitúricos puede causar depresión respiratoria y la muerte. [14] [15] [16] [17] Los barbitúricos producen dependencia y la interrupción abrupta de dosis altas puede provocar un síndrome de abstinencia muy grave desde el punto de vista médico, incluso letal. Los derivados del ácido barbitúrico se consideran sustancias controladas de la Lista III de la DEA. [18]

Ver también

Referencias

  1. ^ Haynes, William M., ed. (2016). Manual CRC de Química y Física (97ª ed.). Prensa CRC . págs. 5–89. ISBN 978-1498754286.
  2. ^ Levi, Leo (1957) "Los ácidos barbitúricos, su estructura química, síntesis y nomenclatura", Naciones Unidas: Oficina contra la Droga y el Delito.
  3. ^ Fiesler, LF, Química Orgánica (Boston, Massachusetts: DC Heath and Company, 1944), pág. 247.
  4. ^ Ver también:
    • Willstätter, Richard Martin, Aus meinen Leben: von Arbeit, Musse und Freunden [De mi vida: de trabajo, ocio y amigos] (Weinheim, Alemania: Arthur Stoll, 1949). Traducción al inglés: Willstätter, R. con LS Hornig, trad., From My Life: The Memoirs of Richard Willstätter (Nueva York, Nueva York: WA Benjamin, 1965), "Memories of Adolf von Baeyer", pág. 119.
    • Cohen, WAT (1943) "Chemisch-Historische Aanteekenigen: De nomenclatur van enkele organische zuren" (Notas químico-históricas: la nomenclatura de algunos ácidos orgánicos), Chemisch Weekblad , 40 : 176.
    • Kauffman, George B. (1980) "Adolf von Baeyer y la denominación del ácido barbitúrico", Journal of Chemical Education , 57 : 222–223.
  5. ^ Jie Jack Li, Gas de la risa, Viagra y Lipitor: las historias humanas detrás de las drogas que usamos (Oxford, Inglaterra: Oxford University Press, 2006), p. 204.
  6. ^ Alex Nickon, Ernest F. Silversmith, Química orgánica: el juego de nombres: términos acuñados modernos y sus orígenes (Nueva York, Nueva York: Pergamon Press, 1987), págs.
  7. ^ Baeyer, Adolf (1863) "Untersuchungen über die Harnsäuregruppe" (Investigaciones del grupo del ácido úrico), Annalen der Chemie , 127 : 1–27' 199–236', véanse especialmente las páginas 231–235. Baeyer nombra el ácido barbitúrico en la página 3: "Man wird sehen, wie sich diese Materialien in einfachster Weise um die Substanz N 2 C 4 O 3 H 4 , die ich Barbitursäure nennen will, gruppieren lassen und wie also die Frage nach der Konstitution der Harnsäure und ihrer Derivate auf die Untersuchung dieser Substanz zurückgekehrt ist." (Se verá cómo estos materiales pueden agruparse de la forma más sencilla en torno a la sustancia N 2 C 4 O 3 H 4 , que llamaré "ácido barbitúrico", y así se remonta la cuestión de la constitución del ácido úrico y sus derivados. a la investigación de esta sustancia.)
  8. ^ Baeyer, Adolf (1864) "Untersuchungen über die Harnsäuregruppe" (Investigaciones del grupo del ácido úrico), Annalen der Chemie , 130 : 129-175; pag. 136.
  9. ^ Grimaux, Edouard (1879) "Synthèse des dérivés uriques de la série de l'alloxane" (Síntesis de derivados úricos de la serie aloxana), Bulletin de la Société chimique de Paris , segunda serie, 31 : 146-149.
  10. ^ Michael, Arthur (1887) "Ueber neue Reactionen mit Natriumacetessig- und Natriummalonsäureäthern" (Sobre nuevas reacciones con ésteres de ácido acetoacético y malónico de sodio), Journal für Praktische Chemie , segunda serie, 35 : 449-459; pag. 456.
  11. ^ JB Dickey y AR Gray (1943). "Ácido barbitúrico". Síntesis orgánicas; Volúmenes recopilados , vol. 2, pág. 60.
  12. ^ López-Muñoz, Francisco; Ucha-Udabe, Ronaldo; Álamo, Cecilio (diciembre de 2005). "La historia de los barbitúricos un siglo después de su introducción clínica". Enfermedades y tratamientos neuropsiquiátricos . 1 (4): 329–343. ISSN  1176-6328. PMC 2424120 . PMID  18568113. 
  13. ^ Patente estadounidense 3.461.461
  14. ^ Boyd EM, Pearl M. ¿Puede el clorhidrato de nalorfina prevenir la depresión respiratoria y la muerte por sobredosis de barbitúricos? [J]. Revista de la Asociación Médica Canadiense, 1955, 73(1):35-8.
  15. ^ Koppanyi T, Fazekas J F. Análisis de intoxicación aguda por barbitúricos y evaluación de la terapia actual [J]. Revista Estadounidense de Ciencias Médicas, 1950, 220(5):559-576.
  16. ^ Shulman A, Shaw FH, Cass NM y col. Un nuevo tratamiento para la intoxicación por barbitúricos [J]. Revista médica británica, 1955, 1(4924):1238-44.
  17. ^ Bateman C H. Envenenamiento por barbitúricos [J]. Lanceta, 1963, 282(7303):357.
  18. ^ Título 21, Subcapítulo I, Parte B §812. Listas de sustancias controladas https://www.deadiversion.usdoj.gov/21cfr/21usc/812.htm Archivado el 4 de noviembre de 2021 en Wayback Machine.

enlaces externos