Паральдегид: свойства, получение и применение

Введение

| Section1 =

| Section2 = Химические свойства
| C=6 | H=12 | O=3
| Appearance = Бесцветная жидкость
| Odour = Сладкий
| Density = 0,996 г/см³
| MeltingPtC = 12
| MeltingPt ref =
| BoilingPtC = 124
| BoilingPt ref =
| Solubility = Растворим 10% по объему при 25 °C
| SolubleOther =
| Solvent =
| LogP =
| VaporPressure = 13 гПа при 20 °C
Формально, это производное 1,3,5-триоксана, в котором метильная группа замещает атом водорода у каждого атома углерода. Соответствующий тетрамер – метальдегид. Бесцветная жидкость, умеренно растворимая в воде и хорошо растворимая в этаноле. Паральдегид медленно окисляется на воздухе, приобретая коричневый оттенок и запах уксусной кислоты. Он воздействует на большинство пластмасс и резины, поэтому его следует хранить в стеклянных бутылях. Паральдегид был впервые обнаружен в 1835 году немецким химиком Юстусом Либихом, а его эмпирическая формула была определена в 1838 году студентом Либиха Германом Фелингом. Немецкий химик Валентин Герман Вайденбуш (1821–1893), еще один ученик Либиха, синтезировал паральдегид в 1848 году, обрабатывая ацетальдегид кислотой (серной или азотной) и охлаждая до 0 °C. Он обнаружил, что при нагревании паральдегида в присутствии следов той же кислоты реакция протекает в обратном направлении, восстанавливая ацетальдегид. Паральдегид находит применение в промышленности и медицине.

Подготовка

Паральдегид может быть получен в результате прямой реакции ацетальдегида и серной кислоты. Продукт реакции зависит от температуры. При комнатной температуре и выше предпочтительно образование тримера, однако при более низких температурах, около −10 °C, с большей вероятностью образуется тетрамер – металльдегид. Реакция серной кислоты с ацетальдегидом является экзотермической, теплота реакции составляет −113 кДж·моль−1.

Стереохимия

Паральдегид производится и используется в виде смеси двух диастереомеров, известных как цис- и транс-паральдегид. Для каждого диастереомера возможны два конформационных изомера в форме кресла. Структуры (1), (4) и (2), (3) являются конформационными изомерами цис- и транс-паральдегида соответственно. Структуры (3) (конформационный изомер структуры (2)) и (4) (конформационный изомер структуры (1)) являются конформационными изомерами с высокой энергией из-за стерических факторов (присутствуют 1,3-диаксиальные взаимодействия) и не существуют в заметных количествах в образце паральдегида.

Медицинские применения

Паральдегид был введен в клиническую практику в Великобритании итальянским врачом Винченцо Червелло (1854–1918) в 1882 году. Он является депрессантом центральной нервной системы и вскоре был признан эффективным противосудорожным, снотворным и седативным средством. Его включали в состав некоторых лекарств от кашля в качестве отхаркивающего средства (хотя какого-либо механизма этого действия, помимо эффекта плацебо, не установлено). Паральдегид был последним уколом, который Эдит Элис Моррелл сделали в 1950 году, предположительно, серийный убийца Джон Бодкин Адамс. Его судили за её убийство, но он был оправдан.

В качестве гипнотического/успокояющего средства

Он обычно использовался для вызывания сна у страдающих от делирия, но в этом отношении был заменен другими препаратами. Считался одним из самых безопасных снотворных средств и регулярно назначался перед сном в психиатрических больницах и гериатрических отделениях до 1970-х годов, но после подтверждения того, что ацетальдегид является установленным канцерогеном 1-й категории для человека, его дальнейшее использование стало признаваться небезопасным. До 30% дозы выводится через легкие (остальное – через печень). Это обуславливает сильный неприятный запах изо рта.

В качестве противосудорожного препарата

Сегодня паральдегид иногда применяют для лечения эпилептического статуса. В отличие от диазепама и других бензодиазепинов, он не угнетает дыхание в терапевтических дозах и поэтому безопаснее в ситуациях, когда нет возможности проведения реанимации или когда дыхание пациента уже ослаблено. Это делает его полезным препаратом для экстренной помощи родителям и другим лицам, ухаживающим за детьми с эпилепсией. Поскольку терапевтическая граница между противосудорожным и снотворным эффектом невелика, лечение паральдегидом обычно вызывает сонливость.

Администрация

Паральдегид обычный выпускается в стеклянных ампулах объемом 5 мл. Производство в США прекращено, но ранее он продавался под названием Paral. Паральдегид применялся перорально, ректально, внутривенно и внутримышечно. Он реагирует с резиной и пластиком, что ограничивает время его безопасного контакта с некоторыми шприцами или трубками перед введением. Инъекции. Внутримышечные инъекции могут быть очень болезненными и приводить к стерильным абсцессам, повреждению нервов и некрозу тканей. Внутривенное введение может вызвать отек легких, коллапс кровообращения и другие осложнения. Перорально. Паральдегид обладает горячим, жгучим вкусом и может вызывать расстройство желудка. Его часто смешивают с молоком или фруктовым соком в стеклянном стакане и перемешивают металлической ложкой. Ректально. Его можно смешать в соотношении 1 часть паральдегида к 9 частям физиологического раствора или, альтернативно, с равной смесью арахисового или оливкового масла.

Промышленные применения

Паральдегид используется в производстве смол как альтернатива формальдегиду при изготовлении фенолформальдегидных смол. Он также находит применение в качестве антимикробного консерванта и редко используется в качестве растворителя. Его применяли для получения альдегидного фуксина.