9. Химические реагенты, вызывающие отёк лёгких. Химические свойства дихлорангидрида угольной кислоты: реакции со спиртами, фенолами, первичными, вторичными и третичными аминами.

Присутствие в воздухе паров кислот и оснований (хлористый водород, оксиды серы, аммиак и др.) вызывает отёк лёнких. Действие хлора, паров брома, нитрозных газов, хлорангидридов кислот направлены на лёгочную ткань.

Химические свойства дихлорангидрида угольной кислоты:

Скорость и направление реакции дихлорангидрида угольной кислоты со спиртами зависит от температуры. При 0 гадусов фосгена со спиртами идёт с образованием хлорформиатами:

С фенолами фосген не реагирует даже при нагревании.

С первичными аминами фосген реагирует с образованием мочевин и карбамоилхлоридов. Действие фосгена на первичный амин – это основной способ получения ароматических изоцианатов.

В реакции фосгена с вторичными аминами в зависимости от соотношения реагентов образуются карбамоилхлорид и тетразамещённая мочевина. Гидрохлорид амина (побочный продукт) надо возвращать в процесс или сжигать. В окружающей среде вторичные амины легко превращаются в канцерогенные нитрозамины.

С третичными аминами фосген на холоду образует кристаллические аддукты:

10. Инсектицидная активность фенвалерата. Получение эфира α-(4-хлорфенил)- изовалериановой кислоты и циангидрина 3-феноксибензальдегида.

Фенвалерат относится к такому классу инсектицидных препаратов, как пиретроиды. Пиретроиды характеризуются высокой эффективностью, достаточной стабильностью, быстрой инактивацией и низкой токсичностью в отношении теплокровных. Они относятся к контактным ядам и не накапливаются в организме. Эсфенвалерат – инсектицид с пиретриновым механизмом действие, не содержащий циклопропановый фрагмент, но содержащий эффективную 3-феноксибензильную группу.

Нитрил -(4-хлорфенил)изовалериановой кислоты получают из п‑хлорбензилцианида алкилированием изопропил-бромидом в присутствии щёлочи с катализаторами межфазного переноса, например, с солями четвертичного аммония:

Получение циангидрина происходит в несколько стадий.

Сначала проводится реакция м-крезолята натрия и бромбензола в присутствии дисперсной меди при нагревании:

Далее 3-метилдифенилоксид хлорируют по метильной группе в присутствии инициаторов радикальных реакций.

Реакционную массу нагревают с уротропином. Оставшийся 3‑феноксибензальхлорид гидролизуется с образованием 3-фенокси-бензальдегида, а монохлорид превращается в альдегид по реакции Соммле:

По альдегидной группе этого вещества присоединяют синильную кислоту и получают циангидрин:

11. Механизм токсичности монооксида углерода. Способы получения и токсичность карбонилов металлов, их участие в реакции оксосинтеза.

Монооксид углерода очень токсичен. Он связывается с атомами железа в геме (в 250 раз прочнее кислорода). Когда монооксид углерда прочто связывается с гемоглобином, он мешает крови переносить кислород, вследствие чего клетки организма испытывают кислородно голодание.

Карбонилы образуются из металлов и монооксида углерода при нагреве под давлением. Известны пентакарбонил железа и тетракарбонил никеля. Его каталитическая роль в оксосинтезе:

12. Основные ферментные системы эритроцитов - гемоглобин, супероксиддисмутаза, каталаза и холинэстераза, образование супероксида при окислении гемоглобина в метгемоглобин. Способы получения, химические и токсические свойства фосфина и арсина.

Холинэстераза – фермент, катализирующий гидролиз ацетилхолина на холин и уксусную кислоту. Снижение его активности приводит к накоплению эндогенного ацетилхолина в нервных окончаниях, происходит исчерпание энергетических возможностей иннервируемых клеток и их гибель.

Супероксиддисмутаза катализирует диспропорционирование супероксида с образованием кислорода и пероксидного аниона. В ее активном центре супероксиддисмутазы находятся металлы переменной валентности, чаще всего это двухвалентная медь, цинк, марганец, реже железо и никель.

Каталаза переводит пероксидный анион в кислород и анион воды.

Гемоглобин – белок, содержащийся в эритроцитах, отвечающих за перенос кислорода. Это комплекс из четырёх белковых молекул, связанных тиоэфирными связыми с четырьмя молекулами железопорфирина (гема). Атом железа здесь находится в двухвалентном состоянии.

Одноэлектронное окисление атома железа молекулой кислорода переводит её в супероксид – анион-радикал, окисляющий все органические молекулы:

В метгемоглобине атом железа находится в трёхвалентном состоянии. Метгемоглобин не может переносить кислород.

Арсин образуется при действии кислот на арсениды металлов, например:

Это очень токсичный газ, который восстанавливает ионы металлов в различных ферментах.

Фосфин также является сильным восстановителем. Он образуется при диспропорционировании соединений фосфора с валентностью больше -3 и меньше +5, например, при нагревании при нагревании фосфорноватистой и фосфористой кислот. В органической лаборатории он может получиться при получение газообразного HBr из брома и красного фосфора с добавлением небольшого количества воды. Образующегося трибромид фосфора водой разлагается на бромистый водород и фосфористую кислоту, а кислота на фосфин и фосфорную кислоту.

Также фосфин можно получить реакцией фосфидов металлов с водой или с кислотами. Например, фосфид цинка разлагается соляной кислотой, содержащейся в желудке. Раньше его применяли в качестве ратицида, а получали восстановлением фосфата цинка прокаливанием с коксом: