Какодилова кислота

Какодилова кислота
Інші назви	какодилова кислота, гідроксидиметиларсин оксид
Ідентифікатори
Номер CAS	75-60-5
Номер EINECS	200-883-4
DrugBank	DB02994
KEGG	C07308
Назва MeSH	D02.129.100
ChEBI	48765
RTECS	CH7525000
SMILES	C[As](=O)(C)O[1]
InChI	InChI=1S/C2H7AsO2/c1-3(2,4)5/h1-2H3,(H,4,5)
Номер Бельштейна	1736965
Номер Гмеліна	130562
Властивості
Молекулярна формула	C2H7AsO2
Молярна маса	137,9977
Густина	> 1,1
Тпл	195
Ткип	> 200
Розчинність (вода)	66,7 г/100 мл
Розчинність (диметиловий етер)	практично не розчинна
Розчинність (оцтова кислота)	розчинна
Розчинність (етанол)	добре розчинна
Структура
Кристалічна структура	триклінна сингонія
Небезпеки
ЛД50	644 мг·кг^−1 (пацюк, орально)[2]
ГГС запобіжних заходів	P261, P273, P301+310, P311, P501
R-фрази	R23/25 R50/53 R40
S-фрази	(S1/2) S20/21 S28 S45 S60 S61
Головні небезпеки	H301, H331, H410
NFPA 704	0   0
Температура спалаху	253,1
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Какодилова, або диметиларсинова кислота — сполука арсену, похідна ортоарсенатної кислоти. Похідні какодилової кислоти, какодилати, часто використовують як гербіциди. Наприклад, «Агент Блю», один з перших гербіцидів, що використовувалися під час війни у В'єтнамі, був сумішшю какодилової кислоти та її натрієвої солі і використовувався для знищення посівів рису.

Історія

Найраніші дослідження какодилів провів Роберт Бунзен у Марбурзькому університеті. Сам Бунзен так писав про ці сполуки: «запах цього тіла викликає миттєве поколювання в руках і ногах, аж до запаморочення і непритомності… Примітно, що коли людина зазнає впливу запаху цих сполук, язик покривається чорним нальотом, навіть якщо відсутні подальші негативні наслідки»[3]. Його роботи в цій галузі призвели до глибшого розуміння природи метилового радикала.

Окис какодилу, ((СН₃)₂As)₂O, став першою металоорганічною сполукою, отриманою синтетичним способом.

Какодилова кислота і її солі, використовувані для створення гербіцидів багатьма виробниками, продавалися під численними брендами. APC Holdings Corp. продавали какодилову кислоту і її солі під фірмовим найменуванням Phytar[4]. Різновид, використовуваний у В'єтнамі (Агент Блю) називався Phytar 560G[5].

Властивості

Какодилова кислота — горюча, біла, гігроскопічна тверда речовина без запаху, дуже добре розчинна у воді. Водний розчин проявляє кислотні властивості[6].

Застосування

Какодилат натрію часто використовують для приготування буферних розчинів під час підготовки і фіксації біологічних зразків для електронної мікроскопії. Застосовують також натрієву сіль какодилової кислоти при кристалізації білка як буферний розчину з рН у діапазоні від 5,0 до 7,4.

Какодилова кислота також використовується як неселективний гербіцид для боротьби з бур'янами на неокультурених землях, для дефоліації і висихання бавовняних культур до збирання врожаю і знищення небажаних дерев шляхом ін'єкції. В Європейському Союзі і в Швейцарії цю речовину заборонено до використання як компонент гербіцидів.

Синтез і реакції

У XVIII столітті було відомо, що поєднуючи As₂О₃ і чотири еквіваленти ацетату калію (СН₃COOK) можна отримати так звану «кадетську димну рідину», яка містила окис какодилу ((СН₃)₂As)₂О і какодил ((СН₃)₂As)_2.

Какодилову кислоту можна відновити до похідних диметиларсину(III), які є універсальними проміжними продуктами для синтезу інших органічних сполук арсену[7][8]:

${\displaystyle {\mathsf {(CH_{3})_{2}AsO_{2}H+2Zn+4HCl\rightarrow (CH_{3})_{2}AsH+2ZnCl_{2}+2H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {(CH_{3})_{2}AsO_{2}H+SO_{2}+HI\rightarrow (CH_{3})_{2}AsI+H_{2}SO_{4}}}}$

Вплив на здоров'я

Какодилова кислота надзвичайно токсична за потрапляння всередину, вдихання або контакту зі шкірою. На гризунах показано, що вона є тератогеном, часто викликає розщеплення піднебіння і фетальну смертність за високих доз. Показано, що вона проявляє генотоксичні властивості в клітинах людини, викликає апоптоз клітин, а також знижує швидкість синтезу ДНК і спричиняє вкорочення її ниток. Какодилова кислота не є сильним канцерогеном, проте підсилює дію інших канцерогенів у таких органах, як нирки і печінка.

Примітки

1. cacodylic acid
   d:Track:Q278487
2. Шаблон:ChemID.
3. Bunsen Biography. Архів оригіналу за 24 травня 2021. Процитовано 12 червня 2021.
4. Stanley A. Greene. [1] — William Andrew, 2005. — С. 132. — ISBN 978-0-8155-1903-4. Архівовано з джерела 12 червня 2021
5. Committee to Review the Health Effects in Vietnam Veterans of Exposure to Herbicides Institute of Medicine. [2] — National Academies Press^[en], 1994. — С. 89—90. — ISBN 978-0-309-55619-4. Архівовано з джерела 17 червня 2021
6. Wolfgang Legrum: Riechstoffe, zwischen Gestank und Duft, Vieweg + Teubner Verlag (2011) S. 72-73, ISBN 978-3-8348-1245-2.
7. Feltham, R. D.; Kasenally, A. and Nyholm, R. S., «A New Synthesis of Di- and Tri-Tertiary Arsines», Journal of Organometallic Chemistry, 1967, volume 7, 285—288.
8. Burrows, G. J. and Turner, E. E., «A New Type of Compound containing Arsenic», Journal of the Chemical Society Transactions, 1920, 1374—1383