Пиперазин - биология

добър във вода, неразтворим в етер [1]

The Пиперазин е органично, хетероциклично съединение. Чистият пиперазин е бял, силно хигроскопичен прах, чийто вкус е описан като солен и горчив.

история

Пиперазинът получи името си поради сходството си с пиперидин, компонент на алкалоида пиперин, открит в черния пипер.

Пиперазинът е първото лекарство, което Schering AG пуска на пазара през 1890 година. Първоначално като Подмладяващи мислех, че по-късно се използва първо за лечение на подагра, а след това като противоглистно средство. Днес пиперазинът е важен изходен материал за редица активни съставки във фармацията.

Извличане и представяне

Пиперазин може да се получи чрез взаимодействие на амоняк с 1,2-дихлоретан в етанол или чрез редуциране на пиразин с натрий в етанол.

характеристики

Пиперазинът е добре разтворим във вода, малко по-малко разтворим в алкохол и не е разтворим в етер. Той е силно хигроскопичен и в присъствието на вода образува белезникави кристали със съдържание на 44,34% безводен пиперазин, пиперазин хексахидрат (CAS номер: 142-63-2). Хексахидратът, подобно на други соли (адипат, хлорид, цитрат), е по-стабилен от безводния пиперазин. В допълнение, пиперазинът е силна основа с pKB 4,19. 10% воден разтвор на пиперазин показва рН 10,8-11,8. [4]

използване

Пиперазин и неговите производни в медицината

Пиперазин за подагра

Историческото използване на пиперазин за лечение на подагра се основава на наблюдението, че е инвитро способен да разтваря пикочна киселина. Ефективността обаче беше значително по-ниска in vivo, така и в човешкото тяло. Пиперазинът се абсорбира добре, но също така бързо се екскретира. Екскретира се с урината.

Пиперазин като противоглистно средство

Пиперазинът беше малко по-успешен като средство против червеи. Използвал се е както във ветеринарната медицина, така и в хуманната медицина за глистова инвазия, например от кръгли червеи и оксиури, но сега е заменен от по-поносими антихелминтици или такива с по-широк спектър на действие. Поради солено-горчивия вкус и химическата нестабилност няма чист пиперазин (Основа на пиперазин), но една от много по-стабилните соли, обикновено пиперазин цитрат или адипат. Тъй като беше известно, че потенциално мутагенни и канцерогенни N-нитрозопиперазини могат да се образуват в киселата среда на стомаха, пиперазиновите соли сега са напълно заменени с други препарати. Ефективността на пиперазин срещу глисти първо се основава на инхибиращия ефект на ацетилхолин. Блокирането на този невротрансмитер би довело до парализа на паразитите, така че предаването на възбуда между нервите и мускулите ще бъде нарушено. Това съвпадна с наблюдението, че паразитите, макар и парализирани, но все още живи, се отделят с изпражненията. [5] [6] [7] [8]

Сега е известно, че пиперазинът има GABA-агонистичен ефект. Този невротрансмитер се среща при гръбначните животни само в ЦНС, а GABA рецепторът на червеи (хелминти) се различава донякъде от този на гръбначните животни, което обяснява селективния ефект на пиперазин. [9] Въпреки това е необходимо точното дозиране на пиперазин или пиперазинови соли, тъй като в случай на предозиране преминава кръвно-мозъчната бариера при бозайници.

Производни на пиперазин като лекарства

Пиперазинът се среща и като градивен елемент в редица важни лекарства:

Други приложения

Пиперазин е u. а. използва се като суровина за производството на пластмаси. Полиестерните уретани се получават чрез взаимодействие на етилен карбонат с пиперазин и след това с дихлориди на дикарбоксилна киселина.

Редица производни на пиперазин също се използват като психоактивни лекарства, напр. Б. Бензилпиперазин (BZP), трифлуорометилфенилпиперазин (TFMPP) или мета-хлорофенилпиперазин (mCPP).

инструкции за безопасност

Симптомите на предозиране на пиперазин се проявяват главно от появата на невротоксични странични ефекти (тремор, атаксия, конвулсии, парези) и стомашно-чревни оплаквания (повръщане, диария). Типично за отравяне с пиперазин е забавената поява на симптомите след около 24 часа. [10] [11]

Стойностите на LD50 за чист пиперазин са:

Мишка (орално): 11,4 g/kg [4]
Плъх (орално): 7,9 g/kg [12]