Нитроглицерин - Биология

без MAK, като канцерогенен [1]

Нитроглицерин, Глицерол тринитрат или Глицерол тринитрат, също Трис-азотна киселина глицеролов естер е експлозив с молекулна формула C3H5N3O9. Освен че се използва като експлозив, той се използва и в медицината поради съдоразширяващия си ефект.

Общото наименование нитроглицерин е подвеждащо според номенклатурата на IUPAC като префикс Нитро- означава въглерод-свързана NO2 група. В глицерол тринитрат, обаче, алкиловият радикал е всеки чрез свързващ кислородатом от по един азотсвързан с атом, поради което е тристер на азотна киселина.

Дори по-точно от Глицерол тринитрат следователно би било името Глицеринов трис (нитрат), префиксът трис показва, че киселинният остатък не е кондензат, съставен от три молекули HNO3, а е естерифициран три пъти с по една молекула всяка. От обозначението Глицерин просто общото наименование на триатомния алкохол Пропан-1,2,3-триол е за неговия естер на азотна киселина (т.е. т.нар Нитроглицерин) името Пропантриол тринитрат също правилно.

"Глицерол" също е друго име на глицерин, което е правилният край -масло за алкохол вместо това носи -в, който е запазен за алкини. В допълнение, за разлика от „пропантриол“, той включва и позицията на хидроксилните групи, въпреки че без да се посочва глицеролът, той така или иначе се приема.

история

През 1847 г. торинският лекар и химик Асканио Собреро представя за първи път Нитроглицерин от която Алфред Нобел извлича динамит през 1867г. През 1875 г. той прави най-силния до този момент взривен експлозивен желатин от нитроглицерин и целулозен нитрат (колодийна вълна). След това тази смес беше използвана кратко време по-късно в най-твърдата първична скала по време на строителството на тунела Готард в Швейцария с отличен успех. От това по-слабите желатинови динамити са направени с добавки. С използването на амониев нитрат в тези смеси от Нобел е създадена основата за използваните днес взривни вещества.

Представяне и извличане

Глицериновият тринитрат се получава чрез естерифициране на трите хидроксилни групи на безводен глицерин със смес от азотна киселина и сярна киселина, така наречената нитрираща киселина:

Прави се разлика между непрекъснати и непрекъснати производствени процеси. В случай на непрекъснати процеси първоначално се зарежда определено количество нитрираща киселина и при силно охлаждане се добавят малки количества глицерин. Поради генерирането на топлина и автокаталитичното разлагане при температури над 30 ° C, тези методи често включват неизчислими рискове. Появата на пари на нитроглицерин може да доведе до загуба на съзнание поради ефекта на понижаване на кръвното налягане (вж. По-горе), което прави невъзможно контролирането на температурите по време на производството и по този начин прави възможно неконтролирано разлагане.

За да се поддържат количествата глицерол тринитрат в отделните етапи на преработка възможно най-ниски и да се увеличи производителността, следователно са разработени непрекъснати производствени процеси. В най-простия случай нитриращата киселина и глицеринът непрекъснато се подават в охладена тръбна система и се смесват там поради условията на ламинарен поток. Най-съвременните методи използват инжекторни помпи, в които нитриращата киселина, протичаща през, създава отрицателно налягане, с което глицеринът се засмуква и завихря в киселинната струя. Реакционната температура е около 70 ° C.

По принцип синтезът на глицерол тринитрат изисква специални грижи и познания при работа с опасни вещества, така че може да се произвежда само в професионални лаборатории или технически производствени съоръжения.

характеристики

При стандартни условия глицерол тринитратът е безцветна, без мирис и слабо разтворима във вода течност. Има сладък вкус и дори приемането на малко количество глицерол тринитрат (10 mg или 0,15 mg/kg телесно тегло) води до главоболие. Точката на топене е 2,8 ° C или 13,5 ° C, в зависимост от полиморфа. Глицериновият тринитрат експлодира от височина един сантиметър по време на изпитване с чук с падащ чук с тегло 2 кг. Течността се превръща напълно в газообразни продукти за изключително кратко време, което води до масивно разширяване на обема. [7]

Тип: вторични взривни вещества
Скорост на детонация: 6700–8500 m/s (7600 m/s (плътност: 1,599 g/cm³) [8])
Издутина на оловен блок: 52 cm³/g [8]
Ударна чувствителност: 0,2 J [8]
Чувствителност към триене: няма реакция до 350 N натоварване на пина [8]
Изпитване на граничен диаметър от стоманена втулка: 24 mm [8]

Уравнение на разпадане (общо)

Глицериновият тринитрат се разпада на въглероден диоксид, вода, азот и азотен оксид:

използване

експлозивен

Глицериновият тринитрат се използва като експлозив. Въпреки това, поради силната чувствителност към удар и вибрации, боравенето е доста трудно. През 1867 г. Алфред Нобел успява да съхранява глицерол тринитрат в кизелгур. Полученият динамит е по-лесен за използване. Но тъй като нейният 25-процентен дял на неактивна диатомична пръст намалява експлозивната сила, през 1875 г. Нобел произвежда и експлозивен желатин, идеално дезинтегрираща смес от нитроглицерин и памучен памук (целулозен нитрат, балистит или кордит). По-късно глицериновият тринитрат е заменен частично като експлозивен компонент от нитрогликол (етилен гликол динитрат; EGDN), който замръзва само при -22 ° C, поради високата си точка на замръзване. Нитрогликолът обаче е доста летлив и поради това не се препоръчва в топлите страни с само малък процент петрол в общото експлозивно вещество. Глицериновият тринитрат, от друга страна, все още е важен компонент на много прахообразни горива. Когато се добавя в малки количества, увеличава експлозивната сила на експлозивите от амониев нитрат.

лекарство

Поради съдоразширяващия си ефект - чрез освобождаването на азотен оксид - той се нарича Глицерол тринитрат като лек за ангина пекторис, сърдечна недостатъчност (Спрей за нитролингвална помпа), както и за анални фисури (крем). Вижте също органични нитрати. Под тайното име „Глоноин“ алкохолният разтвор е предписан и на самия Алфред Нобел срещу неговата ангина пекторис. Сърдечните пристъпи също се наричат "нитроустойчиви", тъй като съдоразширяващият ефект на освободения азотен окис няма терапевтичен ефект, когато коронарните артерии са блокирани.

В допълнение към употребата му при ангина пекторис, той се използва и в спешната медицина при левосърдечна недостатъчност и сърдечен белодробен оток, тъй като намалява сърдечното предварително натоварване. Допълнителни области на приложение са хипертоничната криза и спастичният уретер и жлъчните колики. Трябва да се отбележи обаче, че животозастрашаващи усложнения могат да възникнат, ако лекарството Силденафил (виагра) е взето до 72 часа преди приема на продукта. [9]

В момента се изследва приложението при остеопороза. Ежедневното приложение на мехлем, съдържащ нитроглицерин, значително увеличава костната плътност в проучване на канадски учени. Не е доказано обаче дали това намалява риска от фрактури на костите. Ефектът се обяснява с директното инхибиране на остеокластите от отделения азотен оксид. [10]

Странични ефекти

Страничните ефекти на лекарството включват повишаване на вътречерепното налягане, възможна рефлекторна тахикардия, както и главоболие, зачервяване и чувство на топлина. [9]

Моля, обърнете внимание на съветите по здравни теми!

Търговски имена

Corangin Nitrospray (D), Deponit (D, A, CH), Glytrin (A), Minitran TM (CH), Minitrans (D), Nitrangin (D), Nitro (D, A), Nitroderm (D, A, CH ), Nitro-Dur (A, CH), Nitronal (CH), Nitrolingual (D, A), Perlanganit (D, A, CH), Trinitrin (CH), Trinitrosan (D), Rectogesic (мехлем), различни генерични лекарства ( СН). [11] [12] [13]