Химико-токсикологический паспорт вещества акридин

                          МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ

             ВОСТОЧНОУКРАИНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ

                                       Имени ВЛАДИМЕРА ДАЛЯ 
 
 
 
 
 
 

                           Химико-токсикологический паспорт  вещества 

                                                         АКРИДИН 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Сделал

Студент группы ПН-391                                       Уразовский К А 
 
 

Проверил                                                                Дименко А В 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                            Луганск 2011

1). Акридин — простейший представитель дибенз [b, e] пиридинов 

2). Акридин — исходное вещество для синтеза красителей и лекарственных веществ. 

3).  C₁₃H₉N

4). Молекулярная масса 179.2 г/моль 

5). Физические свойства Акридин и его ближайшие гомологи являются устойчивыми веществами. Акридин является слабымоснованием. Его pKa составляет 5.6, что очень близко к таковому значению пиридина. Акридин образует игольчатые кристаллы с температурой плавления 110 °C. Соли акридина флуоресциируют голубым цветом. 

6). Способы получения акридина и его производных

Акридин содержится в небольшом количестве в каменноугольной  смоле. Его получают из 2-анилинобензойной кислоты:

1) взаимодействие  с H₂SO₄ с последующим восстановлением и окислением образовавшегося акридона;

2) по реакции: (уравнение1) [1]

(1)

Несмотря на то, что акридин содержится в каменноугольной  смоле, существует множество других способов его получения:

1) Восстанавливают  5-хлоракридин водородом над скелетным никелевым катализатором при атмосферном давлении и комнатной температуре; образующийся акридан затем окисляют бихроматом калия (восстановление обычно продолжается 3 часа, выход 80%).

2) Акридон восстанавливают  в кипящем амиловом спирте, постепенно прибавляя натрий; полученный акридан окисляют, как описано выше.

3) Дифениламин-2-альдегид  нагревают с серной кислотой  при 100° (время реакции 1 час,  выход 97%). Альдегид получают при  нагревании смеси бромбензола, 2-аминобензальдегида, поташа и меди (реакция протекает в течение приблизительно 5 час, выходы получаются различные). Альдегид можно получить также следующим методом: дифениламино-2-карбоновую кислоту переводят в гидразид, который ацилируют в пиридине, вводя остаток п-толуолсульфокислоты; продукт реакции немедленно обрабатывают раствором соды в горячем гликоле. [2]

Так же известно множество  других способов получения акридина: нагревание дифениламина с муравьиной кислотой или хлороформом, перегонка  акридона над цинком (если брать количества свыше 1 г, то реакция идет чрезвычайно бурно) и пиролиз бензиланилина. Ни один из этих способов практически не дает удовлетворительных результатов.

Производные акридина имеют желтый, оранжевый и коричневый цвета. Их получают по схеме[1]: (уравнение2)

(2)

Примеры синтеза  некоторых производных акридина, использующихся в качестве красителей.

Акридиновый оранжевый. Исходными веществами для его  синтеза служат нессим-диметиловый м-фенилендиамин и формальдегид, которые при нагревании конденсируются с образованием производного гидроакридина, окисляющегося кислородом воздуха в краситель: (уравнение3)

(3)

Акридиновый желтый получаеться таким же способом из м-толуилендиамина и формальдегида.[3] 

7). Химические и физические свойства акридина и производных

Конденсированная  система состоящая из двух бензольных и одного пиридинового колец, носит название акридин. Соединения акридина хорошо кристаллизуются, и большинство из них имеет отчетливо выраженные температуры плавления. [4,15]

Для акридина и  его производных характерны три  степени окисления.

Из соединений с одной степенью окисления можно легко получить соединения с другой степенью окисления [1]. Акридин представляет собой бледно-желтые кристаллы со специфическим раздражающим запахом. Хорошо растворим в большинстве органических растворителей, плохо-в воде. Обладает ароматическими свойствами. В реакции электрофильного замещения акридин вступает с трудом и неоднозначно, поэтому замещенные обычно получают из акридона.[2]

Акридин и его  производные характеризуются высокой  степенью сопряжения двойных связей, химической устойчивостью и являются типичными ароматическими соединениями. Большинство этих соединений окрашено в кремовый или желтый цвет, но известны также красные и фиолетовые вещества и небольшое количество голубых и зеленых. Большинство из них сильно флуоресцирует в дневном или в ультрафиолетовом свете. Акридин и производные раздражают слизистые оболочки носа и глаз. Эти явления носят временный характер и их легко можно избежать. 

8). Метаболизм Меры профилактики: удаление пыли и паров, герметизация аппаратуры, надлежащая спецодежда. Акридиновые краски, основные краски, молекула к-рых построена по типу антрацена, с пиридиновым кольцом в качестве хромофорной группы. В микротехнике применяется растворимая в воде акридиновая красная (Acridinrot), дающая превосходную окраску ядер и коллоида по методу Трайна (см., Трайна окраска). 

9). во всех своих физ. состояниях и его соли вызывают раздражение и воспалительные явления кожи и видимых слизистых.—Симптомы воздействия А.: слюнотечение, слезотечение, зуд, чихание, гиперэстезии, в особо серьезных случаях—повышение кровяного давления, расстройства дыхания и кровообращения. В нек-рых случаях отмечалось воздействие на центральную нервную систему. 
 

10). Область применения производных акридина

Акридины применяют  в качестве красителей. По химической природе, их можно разбить на два  класса. К первому классу относятся  аминоакридины, они применяются  в качестве красителей основного  характера для хлопка и других видов целлюлозы, а также для кожи. Второй класс красителей включает акридоны, молекулы которых обычно состоят из пяти-семи конденсированных колец, в числе которых находится ядро антрахинона; они применяются для кубового крашения хлопка, льна и шелка. Для обработки шерсти акридиновые красители непригодны, так как не обладают необходимой стойкостью.

Красители, являющиеся производными акридона. Они главным  образом относятся к разряду  кубовых красителей; кубовые краски нерастворимы вводе, но растворяются в  словиях щелочного восстановления. Эти акридонантрахиноны имеют красный или пурпурный цвет и заполняют, таким образом, пробел в ряду антрахиноновых кубовых красителей, которые не передают красноватого оттенка

Так же производные  акридина получили широкое применение в медицине, как иммуностимулирующие и противовирусные вещества. Использование производных акридина в медицине началось с открытия противомалярийных свойств акрихина и антибактериальных свойств этакридина лактата. Однако биологическая активность препаратов группы акридина оказалась значительно шире. Они обладают антибактериальной, антипаразитарной, противовирусной и противоопухолевой активностью, выраженной в разной степени

В настоящее время  исследования в направлении синтеза  и дизайна новых противовирусных  и противоопухолевых препаратов акридинового ряда и изучения взаимодействия соединений этой группы с ДНК-РНК активно продолжаются. Большие количества аминоакридинов используются для изготовления таблеток, применяющихся при профилактике и лечении септических заболеваний полости рта и носоглотки.

В настоящее время  ведется разработка комплексных  препаратов солей акридоновой кислоты, не только стимулирующих противовирусную  резистентность организма, но и обладающих прямой специфической противовирусной  активностью . Более того, уже проходят клинические испытания препараты, комплексно влияющие на иммунитет и обеспечивающие защиту против особо опасных вирусных инфекций.

11). Применение акридона. Активное изучение обнаружило ряд уникальных свойств, которыми обладают производные акридона. На настоящий момент многие изученные производные акридона обнаружили совсем неожиданное применение – в медицине. Например, акридонуксусная кислота, в принципе известная и ранее. Именно на ее базе была получена активная субстанция, обладающая способностью повышать сопротивляемость организма через индукцию, или стимуляцию эндогенного (внутреннего) интерферона – интерферона, имеющегося в клетках и тканях человека, определяющего устойчивость организма против внутриклеточных паразитов, в частности, вирусов. В результате активных исследований было получено достаточно эффективное вещество, соль М-метил-К-(L,D-глюкопиранозил) аммония 10-метиленкарбоксилат-9-акридона., названная циклофероном (торговое название) — новое, оригинальное и нигде не зарегистрированное. Оно обладает интерферогенной активностью в отношении всех типов интерферона. Исследования показали, что циклоферон обладает не только антивирусными и иммуномоделирующими свойствами, но и способен подавлять развитие ряда микробов [1]. В их числе – возбудители туляремии, бруцеллеза, хламидийных инфекций и др. Существенно помогает циклоферон при лечении злокачественных опухолей. Замечено ингибирующее действие лекарства на развитие инфекции ВИЧ. Проведены испытания препарата, которые показали существенное улучшение состояния больных СПИДом с разными сроками заболевания [2].

     Некоторые кубовые красители содержат одновременно антрахиноновые и акридоновые структурные  звенья; получаются они из антрахиноновых аналогов фенилантраниловой кислоты. Примерами таких красок служат индантреновый красный и индантреновый фиолетовый; соединения этого типа ценны тем, что они имеют красноватый цвет, а антрахиноновые краски не дают такого оттенка. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     12).  Список литературы

1. Воробьев А.А. Принципы классификации и стратегия применения иммуномодуляторов в медицине. ЖМЭИ, 2002, N4, c.93-98.
2. Colonna M., Krug A., Cella M. Interferon-producing cells: on the front line in immune responses against pathogens. Curr.Opin.Immunol. 2002, 14, 373-379.
3. Джилкрист Т. Химия гетероциклических соединений. М.: Мир, 1996, с.78-109, 203-205.
4. Петров А.А., Бальян Х.В., Трощенко А.Т. Химия органических соединений, учебник для ВУЗов. С.-Пб.: Иван Федоров, 2002, с.521-524.
5. Лернер И.М., Гонор А.А., Славачевская Н.М., Берлин А.И. Указатель препаративных синтезов органических соединений. 2-ое изд., перераб. и доп. Л.: Химия, 1982.
6. Свойства органических соединений: справочник /под ред. А.А. Потехина, Л.: Химия,1984.
7. Шабаров Ю.С. Органическая химия, учебник для ВУЗов: в 2 кн. М.: Химия, 1996.
8. Земцова М.Н. Органическая химия. Указания к курсовой работе. Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 2005, с.23.