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Aziridina

La aziridina es un compuesto orgánico que consiste en el heterociclo de tres miembros C 2 H 5 N . [5] [6] Es un líquido incoloro, tóxico y volátil que tiene un gran interés práctico. [7] La ​​aziridina fue descubierta en 1888 por el químico Siegmund Gabriel . [8] Sus derivados, también conocidos como aziridinas , son de mayor interés en la química médica.

Estructura

Los ángulos de enlace en la aziridina son aproximadamente 60°, considerablemente menores que el ángulo de enlace de hidrocarburos normal de 109,5°, lo que da como resultado una tensión angular como en las moléculas comparables de ciclopropano y óxido de etileno . Un modelo de enlace de banana explica la unión en tales compuestos. La aziridina es menos básica que las aminas alifáticas acíclicas , con un pKa de 7,9 para el ácido conjugado , debido al aumento del carácter s del par de electrones libres de nitrógeno . La tensión angular en la aziridina también aumenta la barrera a la inversión de nitrógeno . Esta altura de barrera permite el aislamiento de inversores separados , por ejemplo, los inversores cis y trans de N -cloro-2-metilaziridina.

Síntesis y usos

La aziridina se produce industrialmente a partir del aminoetanol a través de dos rutas relacionadas. El proceso Nippon Shokubai requiere un catalizador de óxido y altas temperaturas para efectuar la deshidratación. En la síntesis de Wenker , el aminoetanol se convierte en el éster de sulfato , que sufre una eliminación de sulfato inducida por una base. Los métodos más antiguos implicaban la aminación de 1,2-dicloroetano y la ciclización de 2-cloroetilamina. [7]

La aziridina forma una amplia variedad de derivados poliméricos, conocidos como polietileniminas (PEI). Estas y otras especies relacionadas son agentes de reticulación útiles y precursores para recubrimientos. [7]

Seguridad

La aziridina es altamente tóxica, con una DL50 de 14 mg (por vía oral, en ratas). Es un irritante cutáneo. Como agente alquilante , también es un mutágeno. [7] Es reactiva frente al ADN, lo que puede ser relevante para su mutagenicidad. Los compuestos que contienen aziridina también parecen ser igualmente peligrosos. [9] [10] [11]

Véase también

Referencias

  1. ^ "Aziridina" (PDF) . Reevaluación de algunos productos químicos orgánicos, hidracina y peróxido de hidrógeno. Monografías del IARC sobre la evaluación de los riesgos carcinógenos para los seres humanos. Vol. 71. 1999.
  2. ^ abcde Guía de bolsillo del NIOSH sobre peligros químicos. "#0274". Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
  3. ^ Weast, Robert C.; et al. (1978). Manual de química y física del CRC (59.ª edición). West Palm Beach, Florida: CRC Press. ISBN 0-8493-0549-7 . 
  4. ^ ab "Etilenimina". Concentraciones inmediatamente peligrosas para la vida o la salud (IDLH) . Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
  5. ^ Gilchrist, TL (1987). Química heterocíclica . Longman Scientific & Technical. ISBN 978-0-582-01421-3.
  6. ^ Epóxidos y aziridinas: una mini reseña Albert Padwa, S. Shaun Murphree Arkivoc (JC-1522R) pp. 6–33 Artículo en línea
  7. ^ abcd Steuerle, Ulrich; Feuerhake, Robert (2006). "Aziridinas". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi :10.1002/14356007.a03_239.pub2. ISBN 3527306730.
  8. ^ Gabriel, S. (1888). "Ueber Vinylamin und Bromäthylamin. (II.)". Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft . 21 (2): 2664–2669. doi :10.1002/cber.18880210287. ISSN  1099-0682.
  9. ^ Kanerva L, Keskinen H, Autio P, Estlander T, Tuppurainen M, Jolanki R (mayo de 1995). "Sensibilización ocupacional respiratoria y cutánea causada por el endurecedor polifuncional de aziridina". Clin Exp Allergy . 25 (5): 432–9. doi :10.1111/j.1365-2222.1995.tb01074.x. PMID  7553246. S2CID  28101810.
  10. ^ Sartorelli P, Pistolesi P, Cioni F, Napoli R, Sisinni AG, Bellussi L, Passali GC, Cherubini Di Simplicio E, Flori L (2003). "Enfermedad alérgica cutánea y respiratoria provocada por aziridina polifuncional". Med Lava . 94 (3): 285–95. PMID  12918320.
  11. ^ Mapp CE ( 2001 ). "Agentes, antiguos y nuevos, que causan asma ocupacional". Occupy. Environ. Med . 58 (5): 354–60. doi :10.1136/oem.58.5.354. PMC 1740131. PMID  11303086. 
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