| Właściwości chemiczne |
bezbarwna ciecz |
| Właściwości chemiczne |
Pikoliny są bezbarwnymi cieczami. Silny, nieprzyjemny zapach podobny do pirydyny. „Pikolina” jest często stosowana w postaci mieszanych izomerów. |
| Występowanie |
3-Podczas produkcji paliw kopalnych uwalniana jest metylopirydyna. Powstaje jako produkt uboczny przy produkcji koksu (Naizer i Mashek 1974); występuje w ściekach po zgazowaniu węgla (Giabbai i in. 1985); jest zanieczyszczeniem wód gruntowych w pobliżu podziemnych zakładów zgazowania węgla (Stuermer i Morris 1982); jest składnikiem wód gruntowych zanieczyszczonych odpadami smoły węglowej (Pereira i in. 1983); i występuje w ściekach z ropy łupkowej (Hawthorne i Sievers 1984; Hawthorne i in. 1985). Powstaje w wyniku pirolizy drewna (Yasuhara i Sugiura 1987) i jest składnikiem dymu papierosowego (IARC 1986; Sakuma i in. 1984) oraz dymu marihuany (Merli i in. 1981). 3-Metylopirydyna powstaje podczas termicznego rozkładu nikotyny podczas spalania tytoniu (Schmelz i in. 1979). Substancja ta występuje także w parzonej kawie (Sasaki i in. 1987) i czarnej herbacie (Werkoff i Hubert 1975). 3-Metylopirydynę wykryto wraz z innymi mikrozanieczyszczeniami w wodociągach w Barcelonie (Rivera i in. 1987). Opracowano metody biologicznego oczyszczania ścieków o dużej zawartości substancji chemicznych (Roubiskova 1986). Biodegradowalność 3-metylopirydyny badano w różnych glebach (Sims i Sommers 1985, 1986). |
| Używa |
Przydatny prekursor środków agrochemicznych i antidotum na zatrucie organofosforanami. |
| Używa |
Rozpuszczalnik; półprodukt w przemyśle barwników i żywic; do produkcji środków owadobójczych, środków hydroizolacyjnych, niacyny i niacynamidu. |
| Używa |
3-Pikolina jest stosowana jako prekursor w przemyśle farmaceutycznym i rolniczym. Działa jako prekursor 3-cyjanopirydyny, niacyny, witaminy B. Jest antidotum na zatrucie organofosforanami. |
| Definicja |
ChEBI: 3-metylopirydyna to metylopirydyna, czyli pirydyna podstawiona grupą metylową w pozycji 3. |
| Metody produkcji |
Istnieją trzy główne metody wytwarzania 3-metylopirydyny: (1) reakcja w fazie gazowej aldehydu octowego i amoniaku z formaldehydem i/lub metanolem w obecności katalizatora kwasowego (np. Si02A103); (2) ekstrakcja z oleju kostnego; (3) sucha destylacja kości lub węgla (Hawley 1977; Parmeggiani 1983). |
| Ogólny opis |
Bezbarwna ciecz o słodkawym zapachu. |
| Reakcje powietrza i wody |
Łatwopalny. Rozpuszczalne w wodzie. |
| Profil reaktywności |
3-Pikolina może reagować z materiałami utleniającymi. Neutralizuje kwasy w reakcjach egzotermicznych, tworząc sole z wodą. Może być niezgodny z izocyjanianami, halogenowanymi substancjami organicznymi, nadtlenkami, fenolami (kwasowymi), epoksydami, bezwodnikami i halogenkami kwasowymi. W połączeniu z silnymi środkami redukującymi, takimi jak wodorki, może powstawać palny wodór gazowy. |
| Zagrożenie dla zdrowia |
SZKODLIWY w przypadku połknięcia, wdychania lub wchłonięcia przez skórę. Materiał działa wyjątkowo niszcząco na tkanki błon śluzowych i górnych dróg oddechowych, oczy i skórę. Wdychanie może zakończyć się śmiercią w wyniku skurczu, zapalenia krtani i oskrzeli, chemicznego zapalenia płuc i obrzęku płuc. Objawy narażenia mogą obejmować uczucie pieczenia, kaszel, świszczący oddech, zapalenie krtani, duszność, ból głowy, nudności i wymioty. |
| Zagrożenie dla zdrowia |
Kliniczne objawy zatrucia spowodowane alkilowymi pochodnymi pirydyny, w tym utrata masy ciała, biegunka, osłabienie, ataksja i utrata przytomności (RTECS 1988). Zatrucie u 32-letniego mężczyzny narażonego na opary przemysłowe charakteryzowało się specyficznymi zaburzeniami autonomicznymi na tle astenicznym (angiodystonia, tendencja do hipotonii i bradykardii, wzmożeniem odruchu pilomotorycznego i zaburzeniami termoregulacji) oraz zjawiskami wielonerwowymi (Budanova 1973). U 58--letniego mężczyzny zawodowo narażanego na 3-metylopirydynę przez 11 lat wykazano wzrost aktywności wątrobowej transaminazy glutaminianowo-pirogronowej i transaminazy glutaminianowo-szczawiooctowej (Caballeria i in. 1979). |
| Zagrożenie pożarowe |
Szczególne zagrożenia związane z produktami spalania: Opary mogą przemieszczać się na znaczną odległość do źródła zapłonu i cofać się płomieniem. Tworzy mieszaniny wybuchowe w powietrzu. W przypadku pożaru wydziela toksyczne opary. |
| Palność i wybuchowość |
Zapalny |
| Zastosowania przemysłowe |
{{0}}Metylopirydyna może być stosowana jako rozpuszczalnik, półprodukt w przemyśle barwników i żywic, w produkcji środków owadobójczych, jako środek uszczelniający, w syntezie farmaceutyków, jako przyspieszacz gumy i odczynnik laboratoryjny ( Hawley 1977; Windholz i in. 1983). Jest również stosowany jako półprodukt chemiczny do produkcji niacyny i niacynamidu (witaminy przeciw pelagra). Produkcja w USA w 1978 r. została oszacowana na 1.32-2.07xl07kg (HSDB 1988). |
| Profil bezpieczeństwa |
Trucizna drogą dożylną i dootrzewnową. Umiarkowanie toksyczny po spożyciu. Produkt łatwopalny pod wpływem ciepła lub płomienia; może gwałtownie reagować z materiałami utleniającymi. Po podgrzaniu do rozkładu wydziela toksyczne opary NOx. |
| Synteza |
W reakcji w fazie gazowej nad katalizatorem zawierającym nikiel w obecności wodoru, 2-metyloglutaronitryl daje 3-metylopiperydynę, która następnie ulega odwodornieniu nad palladem – tlenkiem glinu, otrzymując 3-metylopirydynę:
 Doniesiono, że jednoetapowa reakcja w fazie gazowej z katalizatorem zawierającym pallad daje 3-metylopirydynę z wydajnością 50%. |
| Potencjalne narażenie |
(o-izomer); Podejrzewane zagrożenie dla reprodukcji, Pierwotnie drażniący (bez reakcji alergicznej), (m-izomer): Możliwe ryzyko tworzenia nowotworów, Pierwotnie drażniący (bez reakcji alergicznej). Pikoliny stosuje się jako półprodukty w produkcji farmaceutycznej i pestycydach; oraz w produkcji barwników i chemikaliów do gumy. Stosowany jest również jako rozpuszczalnik. |
| Rakotwórczość |
Nie znaleziono wiarygodnych badań na ssakach oceniających potencjał rakotwórczy którejkolwiek z trzech metylopirydyn. Żadna z metylopirydyn nie jest wymieniona jako substancja rakotwórcza przez IARC, NTP, OSHA lub ACGIH. |
| Metabolizm |
Metylopirydyny mogą być wchłaniane przez drogi oddechowe, połknięcie i kontakt ze skórą (Parmeggiana 1983). Procentowy pobór 3-metylopirydyny przez szczury wzrastał wraz z dawkowaniem; eliminacja przebiegała w 2 fazach, których czas trwania również zależał od dawki (Zharikov i Titov 1982). Dodanie grupy metylowej do pirydyny znacznie zwiększyło szybkość wchłaniania przez wątrobę, nerki i mózg szczurów (Zharikov i wsp. 1983). Pozycja grupy metylowej drastycznie wpływa na farmakokinetykę metylopirydyn, przy czym 3-metylopirydyna wykazuje najdłuższy biologiczny okres półtrwania. N-oksydacja jest drugorzędną drogą biotransformacji 3-metylopirydyny, przy czym odpowiednio 6,6, 4,2 i 0,7% biotransformacji dawki jest wydalane z moczem myszy, szczurów i świnek morskich otrzymujących ip dawki substancji chemicznej (Gorrod i Damani 1980). Wydalanie z moczem N-tlenku 3-metylopirydyny wzrosło po wstępnym leczeniu myszy fenobarbitalem, ale 3-metylocholantren nie miał zauważalnego wpływu na eliminację N-tlenku (Gorrod i Damani 1979a, 1979b). Strukturę N-tlenku 3-metylopirydyny zweryfikowano metodą spektrometrii mas (Cowan i in. 1978). |
| Wysyłka |
UN2313 Pikoliny, klasa zagrożenia: 3; Etykiety: 3-Łatwopalna ciecz. |
| Metody oczyszczania |
Ogólnie rzecz biorąc, można zastosować te same metody oczyszczania, które opisano dla 2-metylopirydyny. Jednakże 3-metylopirydyna często zawiera 4-metylopirydynę i 2,6-lutydynę, z których żadnej nie można w zadowalający sposób usunąć przez suszenie i frakcjonowanie lub za pomocą kompleksu ZnCl2. Biddiscombe i Handley [J Chem Soc 1957 1954], po destylacji z parą wodną jak w przypadku 2-metylopirydyny, pozostałość potraktowali mocznikiem w celu usunięcia 2,6-lutydyny, następnie destylowano azeotropowo z kwasem octowym (tzw. azeotrop miał twardość 114,5°/712 mm) i odzyskano zasadę dodając nadmiar wodnego 30% NaOH, susząc stałym NaOH i ostrożnie destylując frakcyjnie. Destylat poddaje się następnie krystalizacji frakcyjnej poprzez powolne częściowe zamrażanie. Alternatywne leczenie [Reithoff i in. Ind Eng Chem (Anal Edn) 18 458 1946] polega na ogrzewaniu pod chłodnicą zwrotną surowej zasady (500 ml) przez 20-24 godzin z mieszaniną bezwodnika octowego (125 g) i bezwodnika ftalowego (125 g), a następnie destyluje do bezwodnika ftalowego zaczyna przechodzić. Destylat traktuje się NaOH (250 g w 1,5 l wody), a następnie destyluje z parą wodną. Dodanie stałego NaOH (250 g) do tego destylatu (około 2 l) doprowadziło do wydzielenia 3-metylopirydyny, którą usuwa się, suszy (K2CO3, następnie BaO) i destyluje frakcyjnie. (Późniejsze zamrażanie frakcyjne byłoby prawdopodobnie korzystne.) Chlorowodorek ma m 85o, a pikrynian ma m 153o (z Me2CO, EtOH lub H2O). [Beilstein 20 III/IV 2710, 20/5 V 506.] |
| Niezgodności |
Pary mogą tworzyć z powietrzem mieszaninę wybuchową. Niekompatybilny z utleniaczami (chlorany, azotany, nadtlenki, nadmanganiany, nadchlorany, chlor, brom, fluor itp.); kontakt może spowodować pożar lub eksplozję. Przechowywać z dala od materiałów alkalicznych, mocnych zasad, mocnych kwasów, oksokwasów, epoksydów. Atakuje miedź i jej stopy. |