Триоксид мышьяка , продаваемый, среди прочего, под торговой маркой Trisenox , представляет собой неорганическое соединение и лекарство. [2] Как промышленный химикат он используется в производстве консервантов для древесины , пестицидов и стекла . [3] В качестве лекарства он используется для лечения рака, известного как острый промиелоцитарный лейкоз . [2] Для этого используется инъекция в вену . [2]
Клинические данные | |
---|---|
Произношение | AR se nik tri OKS id |
Торговые наименования | Trisenox, другие |
Другие названия | Оксид мышьяка (III), полуторный оксид мышьяка , оксид мышьяка , крысиный яд, ангидрид мышьяка, белый мышьяк, Aqua Tofani [1] |
AHFS / Drugs.com | Монография |
MedlinePlus | a608017 |
Данные лицензии |
|
Категория беременности |
|
Пути администрирования | Внутривенно |
Класс препарата | Противоопухолевый агент |
Код УВД | |
Правовой статус | |
Правовой статус | |
Фармакокинетические данные | |
Связывание с белками | 75% |
Экскреция | Моча |
Идентификаторы | |
| |
Количество CAS | |
PubChem CID | |
DrugBank | |
ChemSpider | |
UNII | |
КЕГГ | |
ЧЭМБЛ | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
ECHA InfoCard | 100.014.075 |
Химические и физические данные | |
Формула | Как 2 O 3 |
Молярная масса | 197,840 г · моль -1 |
3D модель ( JSmol ) | |
Плотность | 3,74 г / см 3 |
Температура плавления | 312,2 ° С (594,0 ° F) |
Точка кипения | 465 ° С (869 ° F) |
Растворимость в воде | 20 г / л (25 ° C) (см. Текст) |
| |
| |
Страница данных | |
Триоксид мышьяка (страница данных) |
Общие побочные эффекты включают рвоту, диарею, отек, одышку и головные боли. [2] Серьезные побочные эффекты могут включать синдром дифференцировки АПЛ и проблемы с сердцем. [2] Использование во время беременности или кормления грудью может нанести вред ребенку. [4] [5] Триоксид мышьяка имеет формулу As
2O
3. [6] Его механизм лечения рака не совсем ясен. [2]
Триоксид мышьяка был одобрен для медицинского применения в США в 2000 году. [2] Он включен в Список основных лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения . [7] Приблизительно 50 000 тонн производятся в год. [8] Из-за его токсичности в ряде стран действуют правила, регулирующие его производство и продажу. [9]
Использует
Медицинский
Триоксид мышьяка используется для лечения типа рака, известного как острый промиелоцитарный лейкоз (APL). [2] Его можно использовать как в случаях, когда другие агенты не реагируют, например, полностью транс-ретиноевую кислоту (ATRA), так и как часть начального лечения впервые диагностированных случаев. [2] Это начальное лечение может включать комбинированную терапию триоксидом мышьяка с полностью транс-ретиноевой кислотой (ATRA). [10]
По эффективности он похож на Realgar / Indigo naturalis , который можно принимать внутрь, он дешевле, но менее доступен. [11]
В 1970-х годах китайский исследователь Чжан Тингдун и его коллеги обнаружили это использование. [12] Он был одобрен для лечения лейкемии в США в 2000 году. [13] Университет Гонконга разработал жидкую форму триоксида мышьяка, которую можно принимать внутрь. [14] Мышьякоорганические соединения , такие как кормовые добавки ( роксарсон ) и лекарства ( неосальварсан ), получают из триоксида мышьяка. [ необходима цитата ]
Производство
Промышленное использование включает использование в качестве прекурсора для продуктов лесного хозяйства, в производстве бесцветного стекла и в электронике. [8] Будучи основным соединением мышьяка , триоксид является предшественником элементарного мышьяка, сплавов мышьяка и арсенидных полупроводников . Массовая мышьяк соединения на основе арсенит натрия и какодилат натрия получают из триоксида. [ необходима цитата ]
Токсичность мышьяка используется в различных областях, включая использование оксида в качестве консерванта для древесины . Арсенаты меди , которые получают из триоксида мышьяка, широко используются в качестве консерванта древесины в США и Малайзии, но такие материалы запрещены во многих частях мира. Эта практика остается спорной. [8] В сочетании с ацетатом меди (II) триоксид мышьяка дает яркий пигмент, известный как парижский зеленый, используемый в красках и в качестве родентицида. Это приложение было прекращено. [ необходима цитата ]
Нетрадиционная медицина
Несмотря на хорошо известную токсичность мышьяка, триоксид мышьяка использовался в традиционной китайской медицине , где он известен как пи-шуан ( китайский :砒霜; пиньинь : пишуанг ; букв. « Мышьяковый иней»). В гомеопатии это называется arsenicum album . Некоторые дискредитированные патентованные лекарства , например раствор Фаулера , содержали производные оксида мышьяка. [15]
Токсикология
Триоксид мышьяка легко абсорбируется пищеварительной системой: токсические эффекты также хорошо известны при вдыхании или контакте с кожей. Поначалу выведение происходит быстро (период полураспада 1-2 дня) за счет метилирования до монометиларсоновой кислоты и диметиларсоновой кислоты и выведения с мочой, но определенное количество (30-40% в случае повторного воздействия) включается в кости, мышцы, кожа, волосы и ногти (все ткани, богатые кератином ) и удаляются в течение недель или месяцев.
Первыми симптомами острого отравления мышьяком при приеме внутрь являются проблемы с пищеварением: рвота, боли в животе, диарея, часто сопровождающаяся кровотечением. Сублетальные дозы могут вызвать судороги , сердечно-сосудистые проблемы, воспаление печени и почек и нарушения свертывания крови. За ними следует появление характерных белых линий (линий Миса ) на ногтях и выпадение волос. Более низкие дозы приводят к проблемам с печенью и почками и к изменению пигментации кожи. Даже разбавленные растворы триоксида мышьяка опасны при попадании в глаза.
Ядовитые свойства хорошо известны и являются предметом обширной литературы. [16] [17] [18]
Хроническое отравление мышьяком известно как арсеникоз. Это заболевание поражает рабочих металлургических заводов , население, питьевая вода которого содержит высокий уровень мышьяка (0,3–0,4 частей на миллион), а также пациентов, длительное время леченных фармацевтическими препаратами на основе мышьяка. Аналогичным образом, исследования рабочих, подвергшихся воздействию на медеплавильных заводах в США, Японии и Швеции, указывают на то, что риск рака легких в 6–10 раз выше для наиболее подверженных воздействию рабочих по сравнению с населением в целом. Длительное употребление триоксида мышьяка с питьевой водой или в качестве медицинского лечения может привести к раку кожи. Репродуктивные проблемы (высокая частота выкидышей, низкий вес при рождении, врожденные деформации) также были отмечены в одном исследовании женщин, подвергавшихся воздействию пыли триоксида мышьяка в качестве служащих или соседей медеплавильного завода.
В Австрии жили так называемые «пожиратели мышьяка Штирии », которые принимали дозы, намного превышающие смертельную дозу триоксида мышьяка, без какого-либо видимого вреда. Считается, что мышьяк позволяет выполнять тяжелую работу на большой высоте, например, в Альпах. [19] [20] [21] [22]
В США предельно допустимое профессиональное воздействие OSHA 1910.1018 для неорганических соединений мышьяка в воздухе зоны дыхания составляет 0,010 мг / м 3 .
Производство и возникновение
Триоксид мышьяка можно получить путем обычной обработки соединений мышьяка, включая окисление (сжигание) мышьяка и содержащих мышьяк минералов в воздухе . Показательным является обжиг арипимента , типичной сульфидной руды мышьяка.
- 2 Как
2S
3+ 9 O
2→ 2 Как
2O
3+ 6 СО
2
Однако большая часть оксида мышьяка получается как летучий побочный продукт переработки других руд. Например, арсенопирит , обычная примесь в золото- и медьсодержащих рудах, выделяет триоксид мышьяка при нагревании на воздухе. Обработка таких минералов привела к многочисленным случаям отравлений. [23] Только в Китае намеренно добываются мышьяковые руды. [8]
В лаборатории его получают путем гидролиза трихлорида мышьяка : [24]
- 2 AsCl 3 + 3 H 2 O → As 2 O 3 + 6 HCl
В виде
2O
3В природе встречается в виде двух минералов, арсенолита ( кубического ) и клаудетита ( моноклинного ). Оба являются относительно редкими вторичными минералами, обнаруженными в зонах окисления богатых As рудных месторождений. Листы As 2 O 3 являются частью структур недавно обнаруженных минералов люкабиндиита, (K, NH 4 ) As 4 O 6 (Cl, Br) [25] и его натриевого аналога торресиллазита. [26]
Свойства и реакции
Триоксид мышьяка - это амфотерный оксид, а его водные растворы слабо кислые . Таким образом, он легко растворяется в щелочных растворах с образованием арсенитов . Он менее растворим в кислотах, хотя растворяется в соляной кислоте . [27]
С безводным HF и HCl он дает AsF 3 и трихлорид: [24]
- As 2 O 3 + 6 HX → 2 AsX 3 + 3 H 2 O (X = F, Cl)
Только с сильными окислителями, такими как озон , перекись водорода и азотная кислота , он дает пятиокись мышьяка , As
2O
5или его соответствующая кислота: [24]
- 2 HNO 3 + As 2 O 3 + 2 H 2 O → 2 H 3 AsO 4 + N 2 O 3
С точки зрения устойчивости к окислению триоксид мышьяка отличается от триоксида фосфора , который легко воспламеняется до пятиокиси фосфора .
Восстановление дает элементарный мышьяк или арсин ( AsH
3) в зависимости от условий: [24]
- As 2 O 3 + 6 Zn + 12 HNO 3 → 2 AsH 3 + 6 Zn (NO 3 ) 2 + 3 H 2 O
Эта реакция используется в тесте Марша .
Состав
В жидкой и газовой фазах ниже 800 ° C триоксид мышьяка имеет формулу As
4O
6и изоструктурен P4O6. Выше 800 ° C Как
4O
6значительно диссоциирует на молекулярный As
2O
3, который принимает ту же структуру, что и N2O3. В твердом состоянии известны три формы ( полиморфы ): высокотемпературная (> 110 ° C) кубическая As
4O
6, содержащий молекулярный As
4O
6, и две родственные полимерные формы. [28] Полимеры, которые кристаллизуются как моноклинные кристаллы, содержат листы пирамидального AsO
3единицы, которые разделяют атомы O. [29]
(кубический) | (моноклинный) | (моноклинный) |
Общество и культура
Воздействие на окружающую среду
При плавлении и сопутствующей переработке руды часто образуется триоксид мышьяка, который представляет опасность для окружающей среды . Например, на шахте Giant в Канаде переработано значительное количество золотых руд, загрязненных арсенопиритом .
Рекомендации
- ^ Шахашири, Б.З. « Химикат недели: мышьяк» . Университет Висконсин-Мэдисон Химический факультет Архивировано из оригинала на 2008-08-02 . Проверено 3 августа 2008 .
- ^ Б с д е е г ч I "Монография по триоксиду мышьяка для профессионалов" . Drugs.com . Проверено 15 ноября 2019 года .
- ^ Ланднер, Ларс (2012). Химические вещества в водной среде: расширенная оценка опасности . Springer Science & Business Media. п. 259. ISBN. 9783642613340.
- ^ Британский национальный формуляр: BNF 76 (76-е изд.). Фармацевтическая пресса. 2018. с. 907. ISBN. 9780857113382.
- ^ «Использование триоксида мышьяка (Trisenox) во время беременности» . Drugs.com . Дата обращения 16 ноября 2019 .
- ^ Солнце, Хунчжэ (2010). Биологическая химия мышьяка, сурьмы и висмута . Джон Вили и сыновья. п. 295. ISBN 9780470976227.
- ^ Всемирная организация здравоохранения (2019 г.). Примерный перечень Всемирной организации здравоохранения основных лекарственных средств: список двадцать первых 2019 . Женева: Всемирная организация здравоохранения. hdl : 10665/325771 . WHO / MVP / EMP / IAU / 2019.06. Лицензия: CC BY-NC-SA 3.0 IGO.
- ^ а б в г Grund, SC; Hanusch, K .; Wolf, HU "Мышьяк и соединения мышьяка". Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. DOI : 10.1002 / 14356007.a03_113.pub2 .
- ^ Сводный список продуктов, потребление и / или продажа которых были запрещены, изъяты, строго ограничены или не одобрены правительствами: химические вещества . Публикации Организации Объединенных Наций. 2009. с. 24. ISBN 9789211302196.
- ^ Zhu, J .; Chen, Z .; Lallemand-Breitenbach, V .; Де Те, Х. (2002). «Как острый промиелоцитарный лейкоз возродил мышьяк». Обзоры природы Рак . 2 (9): 705–714. DOI : 10.1038 / nrc887 . PMID 12209159 . S2CID 2815389 .
- ^ «Предложение о включении препаратов мышьяка в Модельный список ОСНОВНЫХ ЛЕКАРСТВ ВОЗ для лечения острого промиелоцитарного лейкоза» (PDF) . ВОЗ . Проверено 15 ноября 2019 года .
- ^ Рао Ю., Ли Р., Чжан Д. (июнь 2013 г.). «Лекарство от яда: как было обнаружено терапевтическое действие триоксида мышьяка при остром промиелоцитарном лейкозе» . Sci China Life Sci . 56 (6): 495–502. DOI : 10.1007 / s11427-013-4487-Z . PMID 23645104 .
- ^ Бянь З, Чен С., Ченг Ц., Ван Дж, Сяо Х, Цинь Х (2012). «Разработка новых лекарств из анналов китайской медицины» . Acta Pharmaceutica Sinica Б . 2 : 1–7. DOI : 10.1016 / j.apsb.2011.12.007 .
- ^ Au, W.-Y .; Кумана, ЧР; Kou, M .; Мак, Р .; Чан, GC; Lam, C.-W .; Квонг, Ю.-Л. (2003). «Пероральный триоксид мышьяка в лечении рецидивирующего острого промиелоцитарного лейкоза» . Кровь . 102 (1): 407–408. DOI : 10.1182 / кровь-2003-01-0298 . PMID 12814916 .
- ^ Gibaud, S .; Jaouen, Г. (2010). Препараты на основе мышьяка: от решения Фаулера до современной противораковой 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.
- ^ «Стэнтон против Бензлера 9716830» . Апелляционный суд 9-го округа США. 1998-06-17 . Проверено 9 июня 2008 .
(...) осуждена судом присяжных за убийство первой степени за отравление ее бывшего мужа. Было обнаружено тело ее бывшего мужа со следами триоксида мышьяка.
- ^ Эмсли, Дж. (2006). «Мышьяк». Элементы убийства: история яда . Издательство Оксфордского университета . С. 93–197. ISBN 978-0-19-280600-0.
- ^ Флобер, Г. (1856). Мадам Бовари .
- ^ «Пожиратели мышьяка» . Нью-Йорк Таймс . 26 июля 1885 г.
- ^ Аллеш, RM (1959). Арсеник. Сена Гешихте в Остеррайхе . Archiv für vaterländische Geschichte und Topographie. 54 . Клагенфурт: Кляйнмайр.
- ^ Przygoda, G .; Feldmann, J .; Каллен, WR (2001). «Пожиратели мышьяка Штирии: другая картина людей, хронически подвергавшихся воздействию мышьяка». Прикладная металлоорганическая химия . 15 (6): 457–462. DOI : 10.1002 / aoc.126 .
- ^ Whorton, JC (2010). Мышьяк век . Издательство Оксфордского университета . стр. 270 -273. ISBN 978-0-19-960599-6.
- ^ «Гигантская шахта - регион Северо-Западных территорий - Канада по делам индейцев и севера» . Архивировано из оригинала на 2004-08-12 . Проверено 28 августа 2007 .
- ^ a b c d Справочник по препаративной неорганической химии, 2-е изд. Под редакцией Г. Брауэра, Academic Press, 1963, NY.
- ^ Гаравелли и др. 2013 г., http://www.minsocam.org/msa/ammin/toc/Abstracts/2013_Abstracts/FM13_Abstracts/Garavelli_p470_13.pdf
- ^ Кампф и др. 2013 г., http://minmag.geoscienceworld.org/content/78/3/747.abstract
- ^ Гринвуд, штат Нью-Йорк; И Эрншоу, А. (1997). Химия элементов (2-е изд.), Оксфорд: Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 0-7506-3365-4 .
- ^ Уэллс А.Ф. Структурная неорганическая химия. 5-е. Лондон, Англия: Издательство Оксфордского университета, 1984. Печать. ISBN 0-19-855370-6
- ^ Холлеман, AF; Виберг, Э. (2001). Неорганическая химия . Сан-Диего: Academic Press. ISBN 0-12-352651-5.
Внешние ссылки
- «Триоксид мышьяка» . Информационный портал о наркотиках . Национальная медицинская библиотека США.
- Примеры из практики экологической медицины: токсичность мышьяка
- «Мышьяк и соединения мышьяка» . Обзоры и оценки . Международное агентство по изучению рака (IARC). Февраль 1998 г.
- Международная карта химической безопасности 0378
- Карманный справочник NIOSH по химической опасности
- Отчет НПТ по канцерогенным веществам - неорганические соединения мышьяка
- Национальный институт исследований и безопасности (1989 год). " Trioxyde d'мышьяк. " Fiche toxicologique п ° 89 . Париж: INRS. (На французском)