Арсаниловая кислота , также известная как аминофениларсоновая кислота или аминофениларсоновая кислота , представляет собой мышьяковоорганическое соединение , аминопроизводное фениларсоновой кислоты , аминогруппа которого находится в 4-положении. Кристаллический порошок, представленный в медицине в конце 19 века как атоксил , его натриевая соль использовалась путем инъекций в начале 20 века в качестве первого органического мышьякового препарата, но вскоре было обнаружено, что он чрезвычайно токсичен для человека. [1]
Имена | |
---|---|
Предпочтительное название IUPAC (4-аминофенил) мышоновая кислота | |
Другие названия 4-аминобензоларсоновая кислота, 4-аминофениларсоновая кислота, 4-арсаниловая кислота, атоксил | |
Идентификаторы | |
| |
3D модель ( JSmol ) | |
1102334 | |
ЧЭБИ | |
ЧЭМБЛ | |
ChemSpider | |
DrugBank | |
ECHA InfoCard | 100.002.432 |
Номер ЕС |
|
406354 | |
PubChem CID | |
UNII | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| |
| |
Характеристики | |
C 6 H 8 AsNO 3 | |
Молярная масса | 217,054 г / моль |
Появление | белое твердое вещество |
Плотность | 1,957 г / см 3 |
Температура плавления | 232 ° С (450 ° F, 505 К) |
скромный | |
Опасности | |
Основные опасности | Токсичный |
Пиктограммы GHS | |
Сигнальное слово GHS | Опасность |
H301 , H331 , H400 , H410 | |
NFPA 704 (огненный алмаз) | |
Родственные соединения | |
Родственные соединения | фениларсоновая кислота |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
проверить ( что есть ?) | |
Ссылки на инфобоксы | |
Арсаниловая кислота давно используется в качестве ветеринарной кормовой добавки, способствующей росту, а также для профилактики или лечения дизентерии у домашней птицы и свиней. [2] [3] [4] В 2013 году его одобрение правительством США в качестве препарата для животных было добровольно отозвано его спонсорами. [5] До сих пор иногда используется в лабораториях, [6] наследие арсаниловой кислоты в основном связано с ее влиянием на Пола Эрлиха в запуске химиотерапевтического подхода к лечению инфекционных заболеваний человека. [7]
Химия
Впервые синтез был описан в 1863 году Антуаном Бешаном и стал основой реакции Бешана . [8] [9] Процесс включает реакцию анилина и мышьяковой кислоты через реакцию электрофильного ароматического замещения .
- C 6 H 5 NH 2 + H 3 AsO 4 → H 2 O 3 AsC 6 H 4 NH 2 + H 2 O
Арсаниловая кислота встречается в виде цвиттера - ионе , Н 3 Н + С 6 Н 4 AsO 3 Н - , [10] пока , как правило , представлен с не цвиттерионный формулой Н 2 NC 6 H 4 AsO 3 H 2 .
История
Корни и синтез
По крайней мере, с 2000 года до нашей эры мышьяк и неорганические соединения мышьяка были лекарством и ядом. [11] [12] В 19 веке неорганические мышьяки стали ведущими лекарствами, например , раствором Фаулера , от различных болезней. [11]
В 1859 году во Франции, разрабатывая анилиновые красители , [13] Антуан Бешан синтезировал химическое вещество, которое он определил, хотя и ошибочно, как анилид мышьяковой кислоты . [14] Также биолог, врач и фармацевт Бешан сообщил, что он в 40-50 раз менее токсичен как лекарство, чем мышьяковая кислота , и назвал его Атоксилом , [14] первым органическим препаратом, содержащим мышьяк . [1]
Медицинское воздействие
В 1905 г. в Великобритании HW Thomas и A. Breinl сообщили об успешном лечении трипаносомоза у животных с помощью Атоксила и рекомендовали высокие дозы для лечения трипаносомоза человека ( сонная болезнь ) при постоянном применении. [13] К 1907 году атоксил, более успешный и менее токсичный, чем неорганические мышьяки, должен был значительно способствовать расширению британской колонизации Африки и остановить потерю крупного рогатого скота в Африке и Индии. [13] ( Колониальная медицина была настолько социально-экономически ценной [15], что в 1922 году немецкая компания Bayer предложила британскому правительству раскрыть формулу Bayer 205, разработанную в 1917 году и показавшую успех в лечении сонной болезни в Британской и Бельгийской Африке. немецких колоний, потерянных в Первой мировой войне .) [14] [16]
Вскоре, однако, Роберт Кох в ходе испытания атоксила в Восточной Африке Германии обнаружил, что около 2% пациентов были ослеплены из-за атрофии зрительного нерва . [14] В Германии Пауль Эрлих пришел к выводу, что отчет Бешана о структуре Атоксила неверен, а Эрлих со своим главным химиком-органиком Альфредом Бертхаймом нашли его правильную структуру [13] - аминофенил мышьяковую кислоту [17] или аминофениларсоновую кислоту [14], что предполагает возможность производные. [14] [17] Эрлих попросил Бертхайма синтезировать два типа производных атоксила: арсеноксиды и арсенобензолы. [14]
606-й арсенобензен Эрлиха и Бертхайма, синтезированный в 1907 году, был арсфенамином , неэффективным против трипаносом , но обнаруженным в 1909 году Эрлихом и бактериологом Сахачиро Хатой, эффективным против микроорганизмов, вызывающих сифилис , болезнь, примерно эквивалентную сегодняшнему СПИДу. [17] Компания Farbwerke Hoechst продавала арсфенамин как препарат сальварсан , «спасающий мышьяк». [14] Его специфичность действия соответствовала « серебряной пуле» Эрлиха или парадигме лечения « волшебной пули» [11], и Эрлих завоевал международную известность, в то время как успех Сальварсана - первого особенно эффективного лечения сифилиса - положил начало химиотерапевтическому предприятию. [17] [18] В конце 1940-х годов сальварсан был заменен в большинстве регионов на пенициллин , однако при трипаносомозе по-прежнему использовались органические мышьяки. [11]
Современное использование
Арсаниловая кислота стала использоваться в качестве кормовой добавки для домашней птицы и свиней для стимулирования роста и предотвращения или лечения дизентерии . [2] [3] [4] Для домашней птицы и свиней, арсаниловая кислота была в числе четыре мышьяка ветеринарных препаратов, наряду с carbarsone , nitarsone , роксарзоном , утвержденные продукты и лекарствами США (FDA). [19] В 2013 году FDA отклонило петиции Центра по безопасности пищевых продуктов и Института сельскохозяйственной и торговой политики с просьбой об отзыве разрешений на препараты для животных, содержащие мышьяк, но спонсоры этих препаратов добровольно обратились в FDA с просьбой отозвать утверждения трех, включая арсаниловую кислоту, оставляя только одобренный нитарсон. [5] В 2015 году FDA отозвало одобрение нитарсона. [20] Арсаниловая кислота до сих пор используется в лаборатории, например, в недавней модификации наночастиц . [6]
Цитаты
- ^ а б Берк ET (1925). «Арсенотерапия сифилиса; стоварсол и трипарсамид» . Британский журнал венерических заболеваний . 1 (4): 321–38. DOI : 10.1136 / sti.1.4.321 . PMC 1046841 . PMID 21772505 .
- ^ а б Комитет Национального исследовательского совета (США) по медико-биологическому воздействию загрязнителей окружающей среды (1977). «Биологическое действие мышьяка на растения и животных: домашние животные: фениларсонические кормовые добавки» . В Левандере О.А. (ред.). Мышьяк: медицинские и биологические эффекты загрязнителей окружающей среды . Вашингтон, округ Колумбия: Пресса национальных академий. С. 149–51. DOI : 10.17226 / 9003 . ISBN 978-0-309-02604-8. PMID 25101467 .
- ^ а б Хансон Л. Е., Карпентер Л. Е., Аунан В. Дж. И Феррин Е. Ф. (1955). «Использование арсаниловой кислоты в производстве товарных свиней» . Журнал зоотехники . 14 (2): 513–24. DOI : 10,2527 / jas1955.142513x .CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )[ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ а б «Арсаниловая кислота - МИБ №4» . Канадское агентство по надзору за продуктами питания. Сентябрь 2006 Архивировано из оригинала на 2012-12-13 . Дата обращения 3 августа 2012 .
- ^ а б Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (1 октября 2013 г.). «Ответ FDA на петицию граждан о лекарствах для животных на основе мышьяка» .
- ^ а б Ан, Дж; Луна, DS; Ли, Дж. К. (2013). «Арсоновая кислота как надежная якорная группа для модификации поверхности Fe3O4». Ленгмюра . 29 (48): 14912–8. DOI : 10.1021 / la402939r . PMID 24246012 .
- ↑ Патрик Дж. Коллард, Развитие микробиологии (Кембридж, Лондон, Нью-Йорк, Мельбурн: Cambridge University Press , 1976), стр. 53–4 .
- ^ М.А. Бешам (1863). "действие де ла чалер по анализу мышьяка и образование анилида мышьяка" . Компт. Ренд. 56 : 1172–1175.
- ^ К. С. Гамильтон и Дж. Ф. Морган (1944). Получение ароматической арсоновой и арсиновой кислот реакциями Барта, Бешампа и Розенмунда . Органические реакции . п. 2. DOI : 10.1002 / 0471264180.or002.10 . ISBN 978-0471264187.
- ^ Наттолл Р. Х. и Хантер В. Н. (1996). «П-арсаниловая кислота, переопределение». Acta Crystallographica Раздел C . 52 (7): 1681–3. DOI : 10.1107 / S010827019501657X .CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
- ^ а б в г Джоллифф Д.М. (1993). «История использования мышьяка в человеке» . Журнал Королевского медицинского общества . 86 (5): 287–9. PMC 1294007 . PMID 8505753 .
- ^ Жибо, Стефан; Жауэн, Жерар (2010). Препараты на основе мышьяка: от раствора Фаулера до современной противоопухолевой химиотерапии . Разделы металлоорганической химии . 32 . С. 1–20. Bibcode : 2010moc..book .... 1G . DOI : 10.1007 / 978-3-642-13185-1_1 . ISBN 978-3-642-13184-4.
- ^ а б в г Бойс Р. (1907). «Лечение сонной болезни и других трипаносомозов методом Атоксила и ртути» . BMJ . 2 (2437): 624–5. DOI : 10.1136 / bmj.2.2437.624 . PMC 2358391 . PMID 20763444 .
- ^ Б с д е е г ч Стевердинг Д. (2010). «Разработка препаратов для лечения сонной болезни: исторический обзор» . Паразиты и переносчики . 3 (1): 15. DOI : 10,1186 / 1756-3305-3-15 . PMC 2848007 . PMID 20219092 .
- ^
- Надав Давидович и Залман Гринберг, «Общественное здравоохранение, культура и колониальная медицина: оспа и вариоляция в Палестине во время британского мандата» , Отчеты общественного здравоохранения (Вашингтон, округ Колумбия, 1974 г.), май – июнь 2007 г .; 122 (3): 398–406, § «Колониальная медицина в контексте».
- Анна Крозье, Практикующая колониальная медицина: Колониальная медицинская служба в Британской Восточной Африке (Нью-Йорк: IB Tauris & Co Ltd, 2007).
- Дебора Нил, Сети в тропической медицине: интернационализм, колониализм и рост медицинской специальности, 1890–1930 гг. (Stanford CA: Stanford University Press , 2012).
- ^ Папа У. Дж. (1924 г.). «Синтетические лечебные средства» . BMJ . 1 (3297): 413–4. DOI : 10.1136 / bmj.1.3297.413 . PMC 2303898 . PMID 20771495 .
- ^ а б в г Bosch F и Rosich L (2008 г.). «Вклад Пауля Эрлиха в фармакологию: дань уважения к столетию со дня его Нобелевской премии» . Фармакология . 82 (3): 171–9. DOI : 10.1159 / 000149583 . PMC 2790789 . PMID 18679046 .CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
- ^ «Пол Эрлих, Институт Рокфеллера и первая таргетная химиотерапия» . Рокфеллеровский университет . Дата обращения 3 августа 2012 .
- ^ Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (8 июня 2011 г.). «Вопросы и ответы по поводу 3-нитро (роксарсона)» .
- ^ Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (1 апреля 2015 г.). «FDA объявляет об отмене одобрения нитарсона» .