Википедија

Aрсен триоксид

хемиско соединение

Арсен триоксидот, кој меѓу другото се продава под името на брендот Trisenox, е неорганско соединение и лек.[1] Како индустриска хемикалија, неговите главни употреби вклучуваат производство на конзерванси за дрво, пестициди и стакло.[2] Како лек, се користи за лекување на тип на рак познат како акутна промиелоцитна леукемија.[1] За оваа употреба се дава со инјектирање во вена.[1]

Вообичаени несакани ефекти вклучуваат повраќање, дијареа, оток, отежнато дишење и главоболки.[1] Тешките несакани ефекти може да вклучуваат синдром на диференцијација на APL и проблеми со срцето.[1] Употребата за време на бременост или доење може да му наштети на бебето.[3][4] Арсен триоксид ја има формулата As2O3.[5] Неговиот механизам во лекувањето на ракот не е целосно јасен.[1]

Арсен триоксидот бил одобрен за медицинска употреба во САД во 2000 година [1] Се наоѓа на списокот на есенцијални лекови на Светската здравствена организација.[6] Се произведуваат приближно 50.000 тони годишно. Поради неговата токсичност, голем број земји имаат регулативи околу неговото производство и продажба.[7]

Употреба

уреди

Употреба во медицината

уреди

Арсен триоксид се користи за лекување на тип на рак познат како акутна промиелоцитна леукемија (АПЛ).[1] Може да се користи и во случаи кои не реагираат на други агенси, како што е целосно транс ретиноична киселина (ATRA) или како дел од почетниот третман на новодијагностицираните случаи.[1] Овој почетен третман може да вклучува комбинирана терапија на арсен триоксид со целосно транс ретиноична киселина (ATRA).[8]

Ефективноста е слична со ефективноста на Realgar/Indigo naturalis, која може да се зема преку уста и е поевтин, но е помалку достапен.[9] Работи така што го поттикнува разградувањето на протеозомот на рецепторот на ретиноична киселина алфа, со преместување на белковината во јадрената матрица и зголемување на убиквитинацијата.[10]

Во 1970-тите, кинескиот истражувач Џанг Тингдонг и неговите колеги ја откриле оваа употреба.[11] Тој бил одобрен за третман на леукемија во САД во 2000 година [12] Универзитетот во Хонгконг развил течна форма на арсен триоксид кој може да се дава преку уста.[13] Органоарсенските соединенија, како што се адитиви за добиточна храна ( роксарсон) и лекови (неосалварсан), се добиени од арсен триоксид. 

Производство

уреди

Индустриските употреби вклучуваат употреба како претходник на шумските производи, во производството на безбојно стакло и во електрониката. Како главно соединение на арсенот, триоксидот е претходник на елементарниот арсен, легурите на арсен и полупроводниците од арсенид. Масовните соединенија базирани на арсен, натриум арсенит и натриум какодилат се добиени од триоксидот.[се бара извор]

При различни употреби се користи токсичноста на арсенот, вклучувајќи ја и употребата на оксидот како конзерванс за дрво. Бакарните арсенати, кои се добиени од арсен триоксид, се користат во голем обем како конзерванс за дрво во САД и Малезија, но таквите материјали се забранети во многу делови од светот. Оваа практика останува контроверзна. Во комбинација со бакар(II) ацетат, арсен триоксидот дава жив пигмент познат како Парис зелен кој се користи во бои и како средство за убивање глувци. Оваа употреба е прекината.[се бара извор]

Алтернативна Медицина

уреди

И покрај добро познатата токсичност на арсенот, арсен триоксидот се користел во традиционалната кинеска медицина, каде што е познат како пи-шуанг. Во хомеопатијата се нарекува арсеникум албум. Некои дискредитирани патентни лекови, на пример, растворот на Фаулер, содржеле деривати на арсен оксид.[14]

Токсикологија

уреди

Арсен триоксидот лесно се апсорбира од дигестивниот систем. Дигестијата на само 0,1 грама може да биде фатално.[15]

Хроничното труење со арсен е познато како арсеникоза. Ова нарушување ги погодува работниците во топилниците, во популации чија вода за пиење содржи високи нивоа на арсен (0,3-0,4 ppm), и кај пациенти третирани долги периоди со фармацевтски препарати базирани на арсен. Слично на тоа, студиите за работниците изложени во леарниците за бакар во САД, Јапонија и Шведска укажуваат на ризик од рак на белите дробови 6-10 пати поголем за најекспонираните работници во споредба со општата популација. Долготрајното внесување на арсен триоксид или во вода за пиење или како медицински третман може да доведе до рак на кожата. Репродуктивни проблеми (висока инциденца на спонтан абортус, мала тежина при раѓање, вродени деформации) се исто така индицирани во една студија на жени изложени на прашина од арсен триоксид како вработени или соседи на леарница за бакар.

Во САД, OSHA 1910.1018 професионално дозволена граница на изложеност за неоргански соединенија на арсен во воздухот од зоната за дишење е 0,010 mg/m 3.

Производство и честота

уреди
 
Историски рудник за арсен Санкт Бласен, Австрија

Арсен триоксидот може да се генерира преку рутинска обработка на соединенија на арсен, вклучително и оксидација (согорување) на арсен и минерали што содржат арсен во воздухот. Прикажана е формулата за печење на орпимент, типична руда на арсен сулфид.

2 As2S3 + 9 O2→ 2 As2O3 + 6 SO2

Сепак, најчесто арсен оксидите се добиваат како испарлив нуспроизвод од преработката на други руди. На пример, арсенопирит, вообичаена нечистотија во рудите што содржат злато и бакар, ослободува арсен триоксид при загревање во воздух. Преработката на таквите минерали доведе до бројни случаи на труења,[16] и по затворањето на рудникот, преостанатиот отпад од триоксид ќе претставува опасност за животната средина (како што бил случајот со Гигантскиот рудник, на пример). Само во Кина намерно се ископуваат руди на арсен.

Во лабораторија се подготвува со хидролиза на арсен трихлорид :[17]

2 AsCl
3 + 3 H
2O → As
2O
3 + 6 HCl

As2O3 природно се јавува како два минерали, арсенолит, и клаудит. Двата минерали се релативно ретки кои се наоѓаат во оксидационите зони на рудите на арсеник. Листови од As
2O
3 претставуваат дел од структурата на неодамнешно откриените минерали, лукабиндит, (K,NH
4)As
4O
6(Cl,Br),[18] и неговиот натриумов аналог, торкиласит.[19]

Својства и реакции

уреди

Арсен триоксидот е амфотеричен оксид, а неговите водени раствори се слабо кисели. Така, лесно се раствора во алкални раствори и дава арсенити. Помалку е растворлив во киселини, иако се раствора во хлороводородна киселина.[20]

Со безводен HF и HCl, дава AsF
3 и трихлорид:[17]

As
2O
3 + 6 HX → 2 AsX
3 + 3 H
2O (X = F, Cl)

Само со силни оксидирачки агенси како што се озон, водород пероксид и азотна киселина, се добива пентооксид на арсен As2O5 или нејзината соодветна киселина:[17]

2 HNO
3 + As
2O
3 + 2 H
2O → 2 H
3AsO
4 + N
2O
3

Во однос на неговата отпорност на оксидација, арсен триоксидот се разликува од фосфор триоксидот, кој лесно согорува во фосфор пентооксид.

Редукцијата дава елементарен арсен или арсин ( AsH3) во зависност од условите:[17]

As
2O
3 + 6 Zn + 12 HNO
3 → 2 AsH
3 + 6 Zn(NO
3)
2 + 3 H
2O

Оваа реакција се користи во тестот Марш.

Структура

уреди

Во течна и гасовита фаза под 800 °C, арсен триоксидот ја има формулата As4O6 и е изоструктурен со P4O6. Над 800 °C As4O6 значително се дисоцира во молекуларен As2O3, кој ја прифаќа истата структура како N2O3. Во цврста состојба се познати три форми (полиморфи): висока температура (> 110 °C) кубен As4O6, кој содржи молекуларен As4O6, и две поврзани полимерни форми.[21] Полимерите, кои се кристализираат како моноклинични кристали, имаат листови од пирамидални AsO3 единици кои делат О атоми.[22]

     
arsenolite
(cubic)
Арсенолит
claudetite I
(monoclinic)
Клаудит I
claudetite II
(monoclinic)
Клаудит II

Општество и култура

уреди

Еколошки ефекти

уреди

Топењето и сродната обработка на рудата често генерираат арсен триоксид, што претставува ризик за животната средина. На пример, џиновскиот рудник во Канада обработуваЛ значителни количини златни руди контаминирани со арсенопирит.

Труење со арсен во литературата и општеството

уреди

Отровните својства на арсенот се предмет на обработка во многу дела во литературата.[23][24][25]

Во Австрија живееле таканаречените „јадачи на арсен во Штаерска “, кои внесувале дози далеку над смртоносната доза на арсен триоксид без никаква очигледна штета. Се смета дека арсенот овозможува напорна работа на големи надморски височини, на пр. на Алпите.[26][27][28][29]

Наводи

уреди
  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 „Arsenic Trioxide Monograph for Professionals“. Drugs.com. Посетено на 15 November 2019.
  2. ↑ Landner, Lars (2012). Chemicals in the Aquatic Environment: Advanced Hazard Assessment. Springer Science & Business Media. стр. 259. ISBN 9783642613340.
  3. ↑ British national formulary : BNF 76 (76. изд.). Pharmaceutical Press. 2018. стр. 907. ISBN 9780857113382.
  4. ↑ „Arsenic trioxide (Trisenox) Use During Pregnancy“. Drugs.com. Посетено на 16 November 2019.
  5. ↑ Sun, Hongzhe (2010). Biological Chemistry of Arsenic, Antimony and Bismuth. John Wiley & Sons. стр. 295. ISBN 9780470976227.
  6. ↑ World Health Organization (2019). World Health Organization model list of essential medicines: 21st list 2019. Geneva: World Health Organization. hdl:10665/325771. WHO/MVP/EMP/IAU/2019.06. License: CC BY-NC-SA 3.0 IGO.
  7. ↑ Consolidated List of Products Whose Consumption And/or Sale Have Been Banned, Withdrawn, Severely Restricted Or Not Approved by Governments: Chemicals. United Nations Publications. 2009. стр. 24. ISBN 9789211302196.
  8. ↑ Zhu, J.; Chen, Z.; Lallemand-Breitenbach, V.; De Thé, H. (2002). „How acute promyelocytic leukaemia revived arsenic“. Nature Reviews Cancer. 2 (9): 705–714. doi:10.1038/nrc887. PMID 12209159.
  9. ↑ Howard, Scott C. „Proposal for the inclusion of arsenic therapies in the WHO Model list of ESSENTIAL MEDICINES for the treatment of acute promyelocytic leukemia“ (PDF). WHO. Архивирано од изворникот (PDF) на 2022-03-09. Посетено на 15 November 2019.
  10. ↑ Zhu, J; Koken, MH; Quignon, F; Chelbi-Alix, MK; Degos, L; Wang, ZY; Chen, Z; de Thé, H (15 April 1997). „Arsenic-induced PML targeting onto nuclear bodies: implications for the treatment of acute promyelocytic leukemia“. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 94 (8): 3978–83. doi:10.1073/pnas.94.8.3978. PMID 9108090.
  11. ↑ „A drug from poison: how the therapeutic effect of arsenic trioxide on acute promyelocytic leukemia was discovered“. Sci China Life Sci. 56 (6): 495–502. June 2013. doi:10.1007/s11427-013-4487-z. PMID 23645104.
  12. ↑ Bian, Zhaoxiang; Chen, Shilin; Cheng, Chungwah; Wang, Jun; Xiao, Haitao; Qin, Hongyan (2012). „Developing new drugs from annals of Chinese medicine“. Acta Pharmaceutica Sinica B. 2: 1–7. doi:10.1016/j.apsb.2011.12.007.
  13. ↑ Au, W.-Y.; Kumana, C. R.; Kou, M.; Mak, R.; Chan, G. C.; Lam, C.-W.; Kwong, Y.-L. (2003). „Oral arsenic trioxide in the treatment of relapsed acute promyelocytic leukemia“. Blood. 102 (1): 407–408. doi:10.1182/blood-2003-01-0298. PMID 12814916.
  14. ↑ Gibaud, S.; Jaouen, G. (2010). Arsenic-Based Drugs: From Fowler's Solution to Modern Anticancer Chemotherapy. Topics in Organometallic Chemistry. 32. стр. 1–20. Bibcode:2010moc..book....1G. doi:10.1007/978-3-642-13185-1_1. ISBN 978-3-642-13184-4.
  15. ↑ „Arsenic and Arsenic Compounds“, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCHGrund, S. C.; Hanusch, K.; Wolf, H. U. "Arsenic and Arsenic Compounds".
  16. ↑ „Giant Mine – Northwest Territories Region – Indian and Northern Affairs Canada“. Архивирано од изворникот на 2006-06-27. Посетено на 2007-08-28.
  17. ↑ 17,0 17,1 17,2 17,3 Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed. Edited by G. Brauer, Academic Press, 1963, NY.
  18. ↑ Garavelli et al. 2013, http://www.minsocam.org/msa/ammin/toc/Abstracts/2013_Abstracts/FM13_Abstracts/Garavelli_p470_13.pdf
  19. ↑ Kampf et al. 2013, http://minmag.geoscienceworld.org/content/78/3/747.abstract
  20. ↑ Greenwood, N. N.; & Earnshaw, A. (1997).
  21. ↑ Wells A.F. Structural Inorganic Chemistry. 5th.
  22. ↑ Holleman, A. F.; Wiberg, E. (2001). Inorganic Chemistry. San Diego: Academic Press. ISBN 0-12-352651-5.
  23. ↑ „Stanton v Benzler 9716830“. U.S. 9th Circuit Court of Appeals. 1998-06-17. Посетено на 2008-06-09. (...) convicted by a jury of first degree murder for poisoning her ex-husband. Her ex-husband's body was found with traces of arsenic trioxide in it.
  24. ↑ Emsley, J. (2006). „Arsenic“. The Elements of Murder: A History of Poison. Oxford University Press. стр. 93–197. ISBN 978-0-19-280600-0.
  25. ↑ Flaubert, G. (1856). Madame Bovary.
  26. ↑ „Arsenic Eaters“. New York Times. July 26, 1885.
  27. ↑ Allesch, R. M. (1959). Arsenik. Seine Geschichte in Österreich. Archiv für vaterländische Geschichte und Topographie. 54. Klagenfurt: Kleinmayr.
  28. ↑ Przygoda, G.; Feldmann, J.; Cullen, W. R. (2001). „The arsenic eaters of Styria: a different picture of people who were chronically exposed to arsenic“. Applied Organometallic Chemistry. 15 (6): 457–462. doi:10.1002/aoc.126.
  29. ↑ Whorton, J. C. (2010). The Arsenic Century. Oxford University Press. стр. 270–273. ISBN 978-0-19-960599-6.

Надворешни врски

уреди
Преземено од „https://mk.wikipedia.org/w/index.php?title=Aрсен_триоксид&oldid=5234209“