La difenilamina es un compuesto orgánico con la fórmula (C 6 H 5 ) 2 NH. El compuesto es un derivado de la anilina , que consiste en una amina unida a dos grupos fenilo . El compuesto es un sólido incoloro, pero las muestras comerciales suelen ser amarillas debido a las impurezas oxidadas. [5] La difenilamina se disuelve bien en muchos disolventes orgánicos comunes y es moderadamente soluble en agua. [6] Se utiliza principalmente por sus propiedades antioxidantes . La difenilamina se usa ampliamente como antioxidante industrial , tinte mordientey reactivo y también se emplea en agricultura como fungicida y antihelmíntico . [7]
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Nombres | |
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Nombre IUPAC preferido N- fenilanilina [1] | |
Otros nombres (Difenil) amina difenilamina (en desuso [1] ) Diphenylazane N -Phenylbenzenamine Anilinobenzene (fenilamino) benceno N , N -difenilamina CI 10355 Phenylbenzenamine | |
Identificadores | |
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Modelo 3D ( JSmol ) | |
Abreviaturas | DPA |
508755 | |
CHEBI | |
CHEMBL | |
ChemSpider | |
Tarjeta de información ECHA | 100.004.128 ![]() |
Número CE |
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67833 | |
KEGG | |
PubChem CID | |
Número RTECS |
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UNII | |
un numero | 2811 3077 |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
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Propiedades | |
C 12 H 11 N | |
Masa molar | 169,23 g / mol |
Apariencia | Blanco, blanquecino [2] |
Olor | agradable, floral [3] |
Densidad | 1,2 g / cm 3 |
Punto de fusion | 53 ° C (127 ° F; 326 K) |
Punto de ebullición | 302 ° C (576 ° F; 575 K) |
solubilidad en agua | 0,03% [3] |
Presión de vapor | 1 mmHg (108 ° C) [3] |
Acidez (p K a ) | 0,79 [4] |
Susceptibilidad magnética (χ) | -109,7 · 10 −6 cm 3 / mol |
Peligros | |
Principales peligros | Tóxico. Posible mutágeno. Posible teratógeno . Nocivo en contacto con la piel y por ingestión o inhalación. Irritante. |
Ficha de datos de seguridad | Ver: página de datos |
Pictogramas GHS | ![]() ![]() ![]() ![]() |
Palabra de señal GHS | Peligro |
Declaraciones de peligro GHS | H301 , H311 , H319 , H331 , H373 , H400 , H410 |
Consejos de prudencia del SGA | P260 , P261 , P264 , P270 , P271 , P273 , P280 , P301 + 310 , P302 + 352 , P304 + 340 , P305 + 351 + 338 , P311 , P312 , P314 , P321 , P322 , P330 , P337 + 313 , P361 , P363 , P391 , P403 + 233 , P405 , P501 |
NFPA 704 (diamante de fuego) | ![]() 3 1 0 |
punto de inflamabilidad | 152 ° C (306 ° F; 425 K) |
NIOSH (límites de exposición a la salud de EE. UU.): | |
PEL (permitido) | ninguno [3] |
REL (recomendado) | TWA 10 mg / m 3 [3] |
IDLH (peligro inmediato) | ND [3] |
Compuestos relacionados | |
Amina relacionada | Anilina |
Página de datos complementarios | |
Estructura y propiedades | Índice de refracción ( n ), constante dieléctrica (ε r ), etc. |
Datos termodinámicos | Comportamiento de fase sólido-líquido-gas |
Datos espectrales | UV , IR , RMN , MS |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
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Referencias de Infobox | |
Preparación y reactividad
La difenilamina se fabrica mediante la desaminación térmica de anilina sobre catalizadores de óxido :
- 2 C 6 H 5 NH 2 → (C 6 H 5 ) 2 NH + NH 3
Es una base débil, con una K b de 10-14 . Con ácidos fuertes forma sales. Por ejemplo, el tratamiento con ácido sulfúrico da el bisulfato [(C 6 H 5 ) 2 NH 2 ] + [HSO 4 ] - como un polvo blanco o amarillento con pf 123-125 ° C. [8]
La difenilamina sufre diversas reacciones de ciclación. Con azufre , da fenotiazina , un precursor de los productos farmacéuticos. [9]
- (C 6 H 5 ) 2 NH + 2 S → S (C 6 H 4 ) 2 NH + H 2 S
Con yodo, se deshidrogena para dar carbazol , con liberación de yoduro de hidrógeno :
- (C 6 H 5 ) 2 NH + I 2 → (C 6 H 4 ) 2 NH + 2 HI
La arilación con yodobenceno da trifenilamina . [10] también se utiliza como reactivo de prueba en la prueba de dische.
Aplicaciones
Inhibidor de escaldado de manzana
La difenilamina se utiliza como inhibidor de escaldaduras antes o después de la cosecha para las manzanas que se aplica como tratamiento en interiores. Su actividad anti-escaldado es el resultado de sus propiedades antioxidantes, que protegen la piel de la manzana de los productos de oxidación del α- farneseno durante el almacenamiento. [11] La escaldadura de la manzana es una lesión física que se manifiesta en manchas marrones después de que la fruta se retira del almacenamiento en frío.
Estabilizador para pólvora sin humo
En la fabricación de pólvora sin humo , la difenilamina se usa comúnmente como estabilizador, [12] de manera que el análisis de residuos de armas de fuego busca cuantificar trazas de difenilamina. [13] La difenilamina funciona uniendo los productos de degradación de la nitrocelulosa (por ejemplo, NO, NO 2 y ácido nítrico), evitando que estos productos de degradación aceleren una mayor degradación. [14]
Antioxidante
Las difenilaminas alquiladas funcionan como antioxidantes en lubricantes, [15] aprobados para su uso en máquinas, en las que no se descarta el contacto con alimentos. [16] Las difenilaminas alquiladas y otros derivados se utilizan como anti-ozonantes en la fabricación de productos de caucho, lo que refleja la naturaleza antioxidante de los derivados de anilina. [5] [17]
Indicador redox
Se utilizan muchos derivados de difenilamina como indicadores redox que son particularmente útiles en valoraciones alcalinas redox. [18] El ácido difenilaminesulfónico es un prototipo de indicador redox simple, debido a su solubilidad acuosa mejorada en comparación con la difenilamina. [19] Se ha intentado explicar los cambios de color asociados con la oxidación de la difenilamina. [20] [21]
En una aplicación relacionada, la difenilamina es oxidada por nitrato para dar una coloración azul similar en la prueba de difenilamina para nitratos .
Tintes
Varios colorantes azoicos como Metanil Yellow , Disperse Orange 1 y Acid orange 5 son derivados de la difenilamina.
Toxicidad
En experimentos con animales, la difenilamina se absorbió rápida y completamente después de la ingestión por vía oral. Se metabolizó a conjugados de sulfonilo y glucuronilo y se excretó rápidamente principalmente a través de la orina. La toxicidad aguda por vía oral y cutánea fue baja. La difenilamina puede causar irritación severa en los ojos. No irrita la piel y no ha sido técnicamente factible ensayar un estudio de toxicidad aguda por inhalación. La difenilamina se dirige al sistema de glóbulos rojos y puede causar eritropoyesis anormal en el bazo y, por lo tanto, congestión del bazo y hemosiderosis . Se encontraron cambios en el hígado y los riñones con una exposición más prolongada. [6] A dosis claramente tóxicas de los animales parentales, los efectos reproductivos se limitaron a sitios de implantación reducidos en hembras F1 asociados con un tamaño reducido de camada de ratas, lo que implica un posible efecto mutagénico o teratogénico. No se pudo atribuir ningún efecto sobre el desarrollo. [6] El NIOSH de los CDC de EE. UU. Enumera los siguientes síntomas de intoxicación: irritación de los ojos, la piel, las membranas mucosas; eczema; taquicardia, hipertensión; tos, estornudos; metahemoglobinemia; aumento de la presión arterial y la frecuencia cardíaca; proteinuria, hematuria (sangre en la orina), lesión de la vejiga; en animales: efectos teratogénicos. [22]
El NOAEL a corto plazo de 9,6 - 10 mg / kg de peso corporal / día se derivó de estudios de 90 días en ratas, perros de 90 días y perros de 1 año y el NOAEL a largo plazo fue de 7,5 mg / kg de peso corporal / día. La ingesta diaria aceptable de difenilamina fue de 0,075 mg / kg de peso corporal / día según el estudio de 2 años en ratas, aplicando un factor de seguridad de 100; el nivel de exposición aceptable para el operador fue de 0,1 mg / kg pc / día. [6]
En un estudio del metabolismo de la difenilamina en manzanas recolectadas y sumergidas a diferentes intervalos de tiempo, se observó que los residuos radiomarcados de difenilamina penetran desde la superficie hasta la pulpa, que después de 40 semanas contenía el 32% del residuo. La difenilamina fue siempre el principal residuo, pero se encontraron 3 metabolitos en buenas cantidades en las muestras de manzana, cuya identificación los expertos consideraron insuficientes (Kim-Kang, H. 1993. Metabolismo de la 14C-difenilamina en manzanas almacenadas: naturaleza del residuo en las plantas Informe RPT00124. Estudio XBL 91071. XenoBiotic Laboratories, Inc., EE. UU., Inédito) citado en [6] [23] Hay un vacío de datos sobre la presencia o formación de nitrosaminas en el metabolismo de la manzana o durante el procesamiento. [6] El carcinógeno 4-aminobifenilo puede acompañar a la difenilamina como impureza. [22]
La difenilamina tiene una baja toxicidad aguda y a corto plazo para las aves, pero es muy tóxica para los organismos acuáticos. El riesgo para los métodos biológicos de tratamiento de aguas residuales se evaluó como bajo. [6]
La impureza en la difenilamina comercial que induce la poliquistosis renal en ratas se identificó en 1981. Los estudios de laboratorio con difenilamina altamente purificada indicaron que la impureza se puede formar calentando difenilamina. [24]
Destino ambiental
La difenilamina se considera prácticamente insoluble según la MSDS de 2014. Presenta una persistencia muy baja en experimentos de fotólisis directa de agua en el laboratorio y es moderadamente volátil. Se estimó la fotooxidación indirecta en la atmósfera por reacción con radicales hidroxilo. A pesar de los datos limitados, la información fue suficiente para que la CE calificara el riesgo ambiental como insignificante, porque el uso previsto de la difenilamina era en interiores.
Residuos en frutas y alternativas
De las 744 manzanas analizadas, el USDA encontró que el 82,7% de ellas tenían residuos de difenilamina entre 0,005 y 4,3 ppm, por debajo del nivel de tolerancia de la EPA de EE. UU. De 10 ppm. [25] Existen varias alternativas al uso de difenilamina para el control del escaldado de manzanas. [26]
Regulación
Europa
La CE estableció niveles máximos de residuos de difenilamina en 2005 (anexo II y parte B del anexo III del Reglamento (CE) nº 396/2005). La difenilamina fue una de las 84 sustancias de un programa de revisión de la Comisión Europea (CE) cubierto por un reglamento de 2002 que requiere que la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA), a petición de la CE, organice una revisión por pares de la evaluación inicial, es decir, un borrador de evaluación de riesgos , y proporcionar a la CE una conclusión en un plazo de 6 meses. La evaluación, recibida por la EFSA en 2007, inició la revisión por pares en octubre de 2007 enviándola para consulta de los estados miembros de la CE y los solicitantes, los dos fabricantes, Cerexagri sa, filial italiana de United Phosphorus Ltd (UPL) y Pace International. LLC. Como resultado de la revisión por pares, en su mayoría carecen de datos sobre el riesgo para los consumidores, y en particular los niveles y la toxicidad de los metabolitos no identificados de la sustancia, la posible formación de nitrosaminas durante el almacenamiento de la sustancia activa y durante el procesamiento de las manzanas tratadas, y la falta de de datos sobre el producto de degradación potencial de los residuos de difenilamina en productos procesados, la CE decidió el 30 de noviembre de 2009 retirar las autorizaciones para los productos fitosanitarios que contienen difenilamina (2009/859 / CE).
El 'Grupo de trabajo europeo sobre difenilamina' volvió a presentar una solicitud a la CE con más datos, y la EFSA recibió un informe adicional el 3 de diciembre de 2010. La EFSA concluyó que la evaluación de riesgos no eliminó las preocupaciones el 5 de diciembre de 2011, publicó esta opinión en 2012 [27] y se convirtió en ley en 2013. [28]
Comité mixto OMS / FAO
El Comité estableció una ingesta diaria aceptable de 0,02 mg / kg / día en una reunión sobre residuos de plaguicidas. [23]
EPA de EE. UU.
Después de la aprobación de la Ley de Protección de la Calidad de los Alimentos (FQPA) de 1996, la EPA de EE. UU. Había establecido un nivel de tolerancia para las manzanas en 10 ppm y para la carne y la leche en 0 ppm. El LOAEL tentativo fue de 10 mg / kg / día [29] En 1997, la EPA aprobó el nuevo registro de difenilamina y determinó que las tolerancias recomendadas cumplían con las normas de seguridad de la FQPA y que "los datos adecuados indican que las tolerancias para residuos en la leche y la carne podrían aumentarse de 0,0 ppm y establecido como tolerancias separadas establecidas en 0,01 ppm ". [30] La EPA no ha revisado la difenilamina desde entonces.
Referencias
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enlaces externos
- Tarjeta internacional de seguridad química 0466
- Guía de bolsillo de NIOSH sobre peligros químicos. "# 0240" . Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).