Guanidyna - Guanidine

Guanidyna
Szkieletowa formuła guanidyny
Wzór szkieletowy guanidyny z pokazanym ukrytym węglem i dodanymi wszystkimi wyraźnymi wodorami.
Model kuli i kija guanidyny
Model wypełnienia przestrzeni guanidyny
Nazwy
Preferowana nazwa IUPAC
Guanidyna
Inne nazwy
Iminometanodiamina
Identyfikatory
Model 3D ( JSmol )
506044
CZEBI
CHEMBL
ChemSpider
DrugBank
Karta informacyjna ECHA 100.003.656 Edytuj to na Wikidata
Numer WE
100679
Siatka Guanidyna
Identyfikator klienta PubChem
UNII
  • InChI=1S/CH5N3/c2-1(3)4/h(H5,2,3,4) czekTak
    Klucz: ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N czekTak
  • NC(N)=N
Nieruchomości
C H 5 N 3
Masa cząsteczkowa 59,072  g·mol -1
Temperatura topnienia 50 ° C (122 ° F; 323 K)
log P -1,251
Kwas sprzężony guanidynia
Termochemia
−57 – −55 kJ mol −1
-1,0511 – -1,0531 MJ mol -1
Farmakologia
Farmakokinetyka :
7–8 godzin
Zagrożenia
Dawka lub stężenie śmiertelne (LD, LC):
LD 50 ( mediana dawki )
475 mg/kg (doustnie, szczur)
Związki pokrewne
Związki pokrewne
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w ich stanie standardowym (przy 25 °C [77 °F], 100 kPa).
czekTak zweryfikuj  ( co to jest   ?) czekTak☒N
Referencje do infoboksu

Guanidyny jest związek o wzorze HNC (NH 2 ) 2 . Jest to bezbarwne ciało stałe, które rozpuszcza się w rozpuszczalnikach polarnych. Stanowi mocną bazę, która wykorzystywana jest w produkcji tworzyw sztucznych i materiałów wybuchowych . Występuje w moczu jako normalny produkt metabolizmu białek . Ugrupowanie guanidyny pojawia się również w większych cząsteczkach organicznych, w tym w łańcuchu bocznym argininy .

Struktura

Guanidynę można uznać za azotowy analog kwasu węglowego . Oznacza to, że grupa C = O w kwasie węglowym jest zastąpiona grupą C = NH, a każdy OH jest zastąpiony przez NH
2
Grupa. Izobutylen można postrzegać jako analog węgla w bardzo podobny sposób. Szczegółowa analiza krystalograficzna guanidyny została wyjaśniona 148 lat po jej pierwszej syntezie, pomimo prostoty cząsteczki. W 2013 r. za pomocą dyfrakcji neutronów monokrystalicznych precyzyjnie wyznaczono położenie atomów wodoru i ich parametry przemieszczenia.

Produkcja

Guanidynę można uzyskać ze źródeł naturalnych, najpierw wyizolowaną przez Adolpha Streckera poprzez rozkład guaniny . Została po raz pierwszy zsyntetyzowana w 1861 roku przez oksydacyjną degradację aromatycznego produktu naturalnego, guaniny , wyizolowanego z peruwiańskiego guana .

Laboratoryjną metodą wytwarzania guanidyny jest łagodny (180-190 °C) rozkład termiczny suchego tiocyjanianu amonu w warunkach bezwodnych:

Droga komercyjna obejmuje dwuetapowy proces rozpoczynający się od reakcji dicyjanodiamidu z solami amonowymi . Za pośrednictwem biguanidyny w tym etapie amonolizy otrzymuje się sole kationu guanidyniowego (patrz poniżej). W drugim etapie sól traktuje się zasadą, taką jak metanolan sodu .

Chemia

Kation guanidyniowy

Z AP K b 0,4, guanidyna jest mocną zasadą. Większość pochodnych guanidyny to w rzeczywistości sole zawierające sprzężony kwas.

Skoniugowany kwas nazywa się guanidyny kation , ( C (NH
2
)+
3
). Ten płaski, symetryczny jon składa się z trzech grup aminowych, z których każda jest związana z centralnym atomem węgla wiązaniem kowalencyjnym rzędu 4/3. Jest to wysoce stabilny kation +1 w roztworze wodnym dzięki wydajnej stabilizacji rezonansowej ładunku i wydajnej solwatacji przez cząsteczki wody. W rezultacie, jego P K aH wynosi 13,6 oznacza, że guanidyny jest bardzo mocne zasady, w wodzie; w wodzie obojętnej istnieje prawie wyłącznie jako guanidynia.

Testowanie na guanidynę

Guanidynę można selektywnie wykryć przy użyciu kwasu 1,2-naftochinono-4-sulfonowego sodu ( odczynnik Folina ) i zakwaszonego mocznika.

Zastosowania

Przemysł

Główną solą o znaczeniu handlowym jest azotan [C( NH
2
) 3 ] NIE
3
. Wykorzystywany jest jako propelent, np. w poduszkach powietrznych .

Biochemia

Guanidyna istnieje w postaci protonowanej, podobnie jak guanidynia, w roztworze o fizjologicznym pH.

Chlorek guanidyny (znany również jako chlorowodorek guanidyny) ma właściwości chaotropowe i służy do denaturacji białek. Wiadomo, że chlorek guanidyny denaturuje białka z liniową zależnością między stężeniem a swobodną energią rozwijania. W roztworach wodnych zawierających 6  M chlorek guanidyny prawie wszystkie białka tracą całą swoją strukturę drugorzędową i stają się losowo zwiniętymi łańcuchami peptydowymi. Tiocyjanian guanidyny jest również stosowany ze względu na jego działanie denaturujące na różne próbki biologiczne.

Chlorek guanidyny jest stosowany jako adiuwant w leczeniu zatrucia jadem kiełbasianym , wprowadzonym w 1968 roku, ale obecnie jego rola jest kontrowersyjna – ponieważ u części pacjentów nie nastąpiła poprawa po podaniu tego leku.

Inny

Wodorotlenek guanidyny jest aktywnym składnikiem niektórych nieługowych preparatów do włosów .

Pochodne guanidyny

Ogólna struktura guanidyny

Guanidyny to grupa związków organicznych o wspólnej grupie funkcyjnej o strukturze ogólnej (R
1
R
2
N)(R
3
R
4
N)C=N−R
5
. Centralnym wiązaniem w tej grupie jest imina , a grupa ta jest strukturalnie powiązana z amidynami i mocznikami. Przykładami guanidyny są arginina , triazabicyklodecen , saksytoksyna i kreatyna .

Galegina to izoamyleno- guanidyna.

Zobacz też

Bibliografia