EA-3990 es un agente nervioso carbamato mortal . Es letal porque inhibe la acetilcolinesterasa . [1] La inhibición provoca una acumulación excesivamente alta de acetilcolina entre las células nerviosas y musculares . Esto paraliza los músculos impidiendo su relajación. Los músculos paralizados incluyen los músculos que se utilizan para respirar. [2]
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Nombres | |
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Nombre IUPAC preferido N 1 , N 8- Bis ({3 - [(dimetilcarbamoil) oxi] piridin-2-il} metil) - N 1 , N 1 , N 8 , N 8 -tetrametiloctano-1,8-bis (aminio) dibromuro | |
Identificadores | |
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Propiedades | |
C 30 H 50 N 6 O 4 · Br 2 | |
Masa molar | 718,7 g / mol |
Apariencia | sólido cristalino blanco e inodoro. |
Densidad | 1,33 g / cm 3 |
Punto de fusion | 190-191 ° C |
Solubilidad | soluble en alcoholes, ácido acético y cloroformo |
Presión de vapor | despreciable |
Peligros | |
Dosis o concentración letal (LD, LC): | |
LD 50 ( dosis media ) | 6,3 µg / kg para ratones y 2,6 µg / kg para conejos por vía intravenosa |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
Referencias de Infobox | |
La patente asignada al ejército de los EE. UU. Para EA-3990 entre otros agentes nerviosos similares se presentó el 7 de diciembre de 1967. [3]
Letalidad
Se desconoce la letalidad de EA-3990 en humanos, pero se han realizado estimaciones.
Los carbamatos como EA-3990 se absorben bien en los pulmones, el tracto gastrointestinal y la piel. Los signos y síntomas de la exposición a dichos carbamatos son similares a los de otros agentes nerviosos. En general, su penetración a través de la barrera hematoencefálica es difícil debido a los nitrógenos cuaternarios de estas moléculas . [4] A pesar de esto, se afirma que EA-3990 es aproximadamente tres veces más tóxico que VX (otro agente nervioso). [1] Para VX, la dosis letal mediana (LD 50 ) para hombres de 70 kg por exposición a la piel se estima en 10 mg, y el tiempo de concentración letal (LCt 50 ), midiendo la concentración del vapor por período de tiempo. expuestos, se estima en 30 a 50 mg · min / m 3 . [5] Estos valores para EA-3990 pueden estimarse en 3,3 mg y 10–16,7 mg · min / m 3 por división .
Intravenosa LD 50 para EA-3990 es 0,0063 mg / kg para ratones y 0,0026 mg / kg para los conejos. [3]
Propiedades
El CAS de EA-3990 es 110913-95-6, masa 718.7 g / mol, [1] punto de fusión 190-191 ° C, [3] densidad 1.33 g / cm 3 , la presión de vapor es despreciable y es soluble en alcoholes, ácido acético y cloroformo . Es un sólido cristalino blanco e inodoro. EA-3990 se evapora lentamente en el aire; por lo tanto, se puede clasificar como extremadamente persistente en el medio ambiente si se descuidan los posibles efectos de factores externos como la luz solar y el agua ( humedad del aire ). Se han informado varias otras sales además de las sales de bromo . [1]
Síntesis
Se han descrito dos métodos para sintetizar EA-3990 junto con agentes nerviosos similares.
Se prepara el precursor de 2-dimetilaminometil-3-dimetilcarbamoxipiridina. Se elabora mediante la reacción de Mannich mediante el uso de 3-piridol (CAS 109-00-2), dimetilamina y formaldehído . El 2 - ((dimetilamino) metil) piridin-3-ol (CAS 2168-13-0) resultante se carbamoila luego con cloruro de dimetilcarbamoílo . Para un producto diferente se pueden utilizar otras aminas secundarias además de la dimetilamina; tales como los que contienen grupos metilo , etilo , propilo , isopropilo , butilo y bencilo . [6]
En el primer método, 2 moles de 2-dimetilaminometil-3-dimetilcarbamoxipiridina y aprox. Se calienta 1 mol de α, ω- dihalo alcano (por ejemplo, 1,8-dibromooctano en este caso) en acetonitrilo en un baño de vapor durante 6 horas. Luego se deja reposar durante la noche a temperatura ambiente. El producto cristalino se recoge por filtración. [3] [6]
En el segundo método se añaden 2 mol y 1 mol de los reactivos anteriores utilizados en el primer método, pero también se añade una cantidad catalítica de yoduro de sodio en acetonitrilo a la solución, que luego se deja reposar durante 6 días. El material cristalino generalmente se forma durante este período y luego se recolecta por filtración. [3]
En ambos métodos, después de la filtración, el producto cristalino se tritura con acetona . Si no se separa ningún sólido, se agrega acetato de etilo para precipitar el producto crudo. A continuación, el producto se disuelve en etanol caliente y se trata con carbón decolorante . Se añade acetato de etilo a la solución filtrada para precipitar el producto cristalino. A continuación, se recoge y se seca el E-3990. El rendimiento es del 63%. [3] [6]
Se pueden preparar otras sales estables de EA-3990 además del bromuro, tales como sulfato , nitrato , hidrógeno , oxalato y perclorato . Se pueden usar otros α, ω-dihaloalcanos para obtener moléculas similares con diferentes longitudes de cadena de carbono. [6]
Ver también
- EA-3966
- EA-4056
- T-1123
Referencias
- ↑ a b c d Hank ED (2008). Manual de agentes de guerra química y biológica (2ª ed.). Boca Ratón: CRC Press. pag. 113. ISBN 9780849314346. OCLC 82473582 .
- ^ Colović MB, Krstić DZ, Lazarević-Pašti TD, Bondžić AM, Vasić VM (mayo de 2013). "Inhibidores de la acetilcolinesterasa: farmacología y toxicología" . Neurofarmacología actual . 11 (3): 315–35. doi : 10.2174 / 1570159X11311030006 . PMC 3648782 . PMID 24179466 .
- ^ a b c d e f Patente estadounidense 04512246 , Harold Z. Sommer, Havre De Grace, John Krenzer, Oak Park, Omer O. Owens, Jacob I. Miller, "Agentes químicos", expedida el 30 de junio de 1987, asignada a Secretario de Ejército de EE. UU.
- ^ Gupta RC (2015). "Carbamatos" . Manual de toxicología de agentes de guerra química (2ª ed.). Ámsterdam: Elsevier / Academic Press. págs. 338–339. ISBN 9780128004944. OCLC 433545336 .
- ^ Personal de FAS (2013). "Tipos de armas químicas: agentes nerviosos [tabla. Datos toxicológicos]" . Washington, DC: Federación de Científicos Estadounidenses [FAS]. Archivado desde el original el 26 de noviembre de 2016 . Consultado el 20 de marzo de 2018 .
- ^ a b c d Patente de EE. UU . 4677204A , Harold Z. Sommer, Havre de Grace, Omer O. Owens, "Agentes químicos", expedida el 30 de junio de 1987, asignada al Secretario del Ejército de EE. UU.