Тетраметиламмоний

редактировать
Тетраметиламмоний
Me4N +.png
Tetramethylammonium-3D-balls.png Тетраметиламмоний-3D- vdW.png
Имена
Предпочтительное имя IUPAC N, N, N-триметилметанаминий
Другие названия Тетраметиламмоний. Тетраметилазан. Тетрамин
Идентификаторы
Номер CAS
3D-модель (JSmol )
ChEBI
ChemSpider
PubChem CID
UNII
Панель управления CompTox (EPA )
InChI
УЛЫБКИ
Свойства
Химическая формула C4H12N +
Молярная масса 74,14 г / моль
Родственные соединения
Родственные изоэлектронные неопентан
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [ 77 ° F], 100 кПа).
Ссылки в ink

Тетраметиламмоний (TMA ) или (Me4N) представляет собой простейший катион четвертичного аммония, состоящий из четырех метильных групп, присоединенных к центральному атому азота, и является изоэлектронной с неопентаном. Он заряжен положительно и может быть изолирован только в сочетании с противоионом . Общие соли включают хлорид тетраметиламмония и гидроксид тетраметиламмония. Соли тетраметиламмония используются в химическом синтезе и широко используются в фармакологических исследованиях.

Содержание

  • 1 Общая номенклатура
  • 2 Встречаемость
  • 3 Приготовление, реакции, свойства раствора
  • 4 Фармакология
    • 4.1 Поглощение; распространение; метаболизм; экскреция (ADME)
  • 5 Токсикология
    • 5.1 Острая токсичность
  • 6 См. также
  • 7 Ссылки

Общая номенклатура

В токсикологической литературе встречающийся в природе тетраметиламмоний (анион не указан) часто упоминается под названием «тетрамин». К сожалению, это несистематическое или «тривиальное» название также используется для других химических соединений, включая токсичный родентицид (тетраметилендисульфотетрамин ). Точно так же аббревиатура «ТМА», которая часто используется для обозначения тетраметиламмония в фармакологической литературе, может также относиться к исследуемому препарату 3,4,5-триметоксиамфетамин, который, будучи близким структурным аналогом мескалин, был предметом многочисленных публикаций.

Встречаемость

ТМА был обнаружен или изолирован от ряда морских организмов, в основном среди Cnidaria и Mollusca, особенно у некоторых видов из Нептуна (обычно называемого колючками ), которые едят люди. Он также был обнаружен на одном растении, африканском (Cappariaceae).

Получение, реакции, свойства раствора

Me4N образует бесцветные кристаллы

Один из самых простых способов приготовления простой соли, содержащей Ион тетраметиламмония образуется в результате реакции между триметиламином и метилгалогенидом :

Me3N + Me-I → Me 4NI

[C]-меченый ТМА, полученный этим методом.

Хотя эта реакция подходит для обычных галогенидов, соли тетраметиламмония с более сложными анионами могут быть получены реакциями метатезиса солей, например был получен из гидроксида тетраметиламмония, как показано:

Me4N [OH] + Na [BH 4 ] → Me 4 N [BH 4 ] + Na + HO

Хотя соли ТМА обладают некоторыми из каталитических свойств межфазного переноса, которые характерны для соединений четвертичного аммония, они имеют тенденцию вести себя нетипично, поскольку относительно высокой гидрофильности катиона ТМА.

Катион ТМА является гидрофильным. Коэффициент разделения октанол-вода йодида ТМА, P ow, составляет 1,2 × 10 (или log P ≈ -3,92).

В катионе ТМА метильные группы тетраэдрически расположены вокруг центрального атома азота, что видно из рентгеноструктурных исследований различных его солей. Из измерений, проведенных на молекулярных моделях, было установлено, что диаметр иона ТМА составляет ~ 0,6 нм; Из более точных физико-химических измерений ионный радиус для ТМА равен 0,322 нм; Также регистрируются несколько термодинамических параметров иона ТМА. В статье Aue et al. дает хорошее обсуждение методов определения ионного радиуса.

Фармакология

Фармакологическая литература по тетраметиламмонию обширна. В общем, ТМА представляет собой холиномиметик, действие которого имитирует большинство эффектов, производимых экзогенным ацетилхолином.

. Фармакологические эксперименты с ТМА проводились с использованием одной из его солей, обычно хлорида, бромида или йодида, поскольку не ожидалось, что эти анионы будут мешать действиям катиона ТМА. Однако в ранней фармакологической литературе есть ссылки на использование «гидроксида тетраметиламмония » или «гидрата тетраметиламмония», которые предназначались для облегчения сравнения дозировок различных солей ТМА на основе веса, но не предполагают фактическое использование гидроксида тетраметиламмония, сильная основность которого была бы несовместима с физиологическими условиями.

Тщательный обзор фармакологии ТМА с токсикологической точки зрения, действующий до 1989 года, был проведен Антони и коллеги. Таким образом, эффекты ТМА на никотиновые и мускариновые рецепторы ACh сначала стимулируют, а затем блокируют нейротрансмиссию в симпатических и парасимпатических ганглиях с деполяризацией. ТМА также действует как агонист мускариновых рецепторов в постганглионарных нервных окончаниях гладких мышц, сердечной мышцы и экзокринных желез. В скелетных мышцах ТМА сначала вызывает фасцикуляции, а затем паралич в результате деполяризации от стимуляции никотиновых рецепторов ACh.

Поглощение; распространение; метаболизм; экскреция (ADME)

Всасывание: ТМА легко всасывается из желудочно-кишечного тракта. Исследования на тощей кишке крысы показали, что абсорбция ТМА включает комбинацию простой диффузии и транспорта, опосредованного носителем, при этом почти 100% абсорбция происходит в течение 60-90 минут. Для сравнения, ионы тетраэтиламмония и тетрапропиламмония абсорбировались только на ~ 30%.

Распределение: Внутрибрюшинное введение мышам радиоактивно меченого йодида тетраметиламмония показало, что ТМА быстро распределялся по всем частям тела, с самыми высокими концентрациями в почках и печени. Аналогичные результаты были получены Нифом и его сотрудниками на крысах.

Метаболизм и выведение: парентеральное введение радиоактивно меченого йодида тетраметиламмония крысам привело к тому, что почти вся доза выводилась с мочой без каких-либо признаков метаболической трансформации..

Токсикология

Токсикология человека ТМА (под названием «тетрамин» изучалась в первую очередь в контексте случайного отравления после проглатывания видов Neptunea. Симптомы включают следующие: тошнота, рвота, головная боль, головокружение / головокружение, нарушение зрения / временная слепота, диплопия, светобоязнь, нарушение равновесия, чувство интоксикации и крапивница. Эти симптомы появляются в течение 30 лет. минут, но выздоровление обычно завершается через несколько часов. Зарегистрирован только один случай смерти человека после приема ТМА (растения Courbonia virgata). Хотя многие из этих симптомов можно объяснить нарушением нейротрансмиссии в организме. вегетативная нервная система, также, по-видимому, имеются отчетливые признаки центральных аффектов.

В исследованиях на животных парентеральное введение ТМА-содержащих экстрактов из Нептуны мышам, кошкам и рыбам в основном показало эффекты вовлечение скелетных мышц: есть мышечные фасцикуляции, судороги, потеря равновесия, моторный паралич и, в конечном итоге, прекращение дыхания.

Смертельная доза ТМА при пероральном приеме для человека оценивается в 3-4 мг / кг. Летальная доза для крыс составила ~ 45-50 мг / кг, перорально и ~ 15 мг / кг, внутрибрюшинно

Острая токсичность

LD50для хлорида ТМА: 25 мг / кг (мышь, внутрибрюшинно); 40 мг / кг (мышь, п / к). LC 50 для хлорида ТМА: 462 мг / л в течение 96 часов. (Толстоголовый гольян, Pimephales promelas).

См. Также

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-10 03:04:12
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте