Pyridine

Pyridine

product Introductie

Pyridine Basisinformatie
Chemische structuur Chemische eigenschappen Producties Gebruik Informatie over toxiciteit Gevaren Referenties
Productnaam: Pyridine
Synoniemen: pyridinecarbonzuur,2-(4,5-dihydro-4-methyl-4-(1-methylethyl)-5-oxo-1h-imidazol{ {9}}yl)-5-methyl;pyridinecarbonzuur,2-(4,5-dihydro-4-methyl-4-(1-methylethyl){{ 17}}oxo-1h-imidazol-2-yl)-5-methyl,monoammoniumzout;Rcra afvalnummer U196;rcrawastenummeru196;FEMA 2932;FEMA 2966;FEMA NUMBER 2966;azabenzeen
CAS: 110-86-1
MF: C5H5N
MW: 79.1
EINECS: 203-809-9
Productcategorieën: Amberkleurige glazen flessen; NMR; oplosmiddelflessen; oplosmiddel per toepassing; oplosmiddel per type; verpakkingsopties voor oplosmiddelen; biotech-oplosmiddelen oplosmiddelen; oplosmiddelflessen; oplosmiddelen; zeker/verzegeld? Flessen; spectrofotometrische kwaliteit; spectrofotometrische oplosmiddelen; spectroscopie-oplosmiddelen (IR; UV/Vis); organostanen; tributylstanny; chemie; PS; alfasoort; vluchtige/halfvluchtige stoffen; amberkleurige glazen flessen; ReagentPlus(R) producten van oplosmiddelkwaliteit; ReagentPlus(R) oplosmiddelen ;ACS-kwaliteit oplosmiddelen;CHROMASOLV PlusCHROMASOLV-oplosmiddelen (HPLC, LC-MS);CHROMASOLV(R) Plus;LC-MS Plus en gradiënt;Alfabetisch;P;PU - PZ;Pyridine;organohaliden;boorzuurester;organoboronen;organosilaan;ACS-kwaliteitsemi - Bulkoplosmiddelen; Oplosmiddelen van ACS-kwaliteit; Koolstofstalen blikken met NPT-schroefdraad; Oplosmiddelen voor herbruikbare containers; Oplosmiddelen van ACS- en reagenskwaliteit; ReagentPlus; ReagensPlus-producten van oplosmiddelkwaliteit; Biotech-oplosmiddelen; Zekere/afdichtingsflessen; ACS-kwaliteit; Analytische reagentia; Analytische reagentia voor algemeen gebruik ;Analytisch/chromatografie;multi-compendiaal;Puriss pa;Puriss pa ACS;flessen met PVC-coating;aluminiumflessen;CHROMASOLV Plus;chromatografiereagentia &;HPLC &;HPLC Plus-oplosmiddelen (CHROMASOLV);HPLC/UHPLC-oplosmiddelen (CHROMASOLV);UHPLC Oplosmiddelen (CHROMASOLV); ACS-kwaliteit oplosmiddelen; koolstofstalen blikken met NPT-schroefdraad; semi-bulk oplosmiddelen; gehalogeneerd; gefluoreerd; bouwstenen; boorzuur; carboxyl; alkoxy; analytische reagentia voor algemeen gebruik; OP, Puriss pa; Puriss pa; OP , Puriss pa ACS;Puriss pa ACS;Aluminium flessen;Alfabetische lijsten;Smaakstoffen en geuren;OP;Oplosmiddelen van spectrofotometrische kwaliteit;Oplosmiddelen van spectrofotometrische kwaliteit;Flessen met PVC-coating;ReagentPlus(R) producten van oplosmiddelkwaliteitOplosmiddelen;Watervrije oplosmiddelenOplosmiddelen;Watervrije oplosmiddelen;{{10} };bc0001
Mol-bestand: 110-86-1.mol
Pyridine Structure
 
Pyridine chemische eigenschappen
Smeltpunt -42 graad (letterlijk)
Kookpunt 115 graden (letterlijk)
dikte 0,978 g/ml bij 25 graden (lit.)
dampdichtheid 2,72 (vs lucht)
dampdruk 23,8 mm Hg (25 graden)
brekingsindex n20/D 1.509 (lit.)
FEMA 2966|PYRIDINE
Fp 68 graden F
opslagtemp. Opslaan bij +5 graad tot +30 graad .
oplosbaarheid H2O: in overeenstemming
PKA 5,25 (bij 25 graden)
formulier Vloeistof
kleur kleurloos
Geur Misselijkmakende geur waarneembaar bij 0,23 tot 1,9 ppm (gemiddeld=0,66 ppm)
Relatieve polariteit 0.302
PH 8,81 (H2O, 20 graden)
explosieve limiet 12.4%
Geurdrempel 0.063ppm
Geurtype visachtig
Oplosbaarheid in water Mengbaar
Vriespunt -42 graad
λmax λ: 305 nm Amax: 1.00
λ: 315 nm Amax: 0.15
λ: 335 nm Amax: 0.02
λ: {{0}} nm Amax: 0,01
Merck 14,7970
BRN 103233
Henry's wetsconstante 18,4 bij 30 graden (headspace-GC, Chaintreau et al., 1995)
Blootstellingslimieten TLV-TWA 5 ppm (-15 mg/m3) (ACGIH, MSHA en OSHA); STEL 10 ppm (ACGIH), IDLH 3600 ppm (NIOSH).
Diëlektrische constante 12,5 (20 graden)
Stabiliteit: Stal. Brandbaar. Onverenigbaar met sterke oxidatiemiddelen, sterke zuren.
InChIKey JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N
LogP 0.64 bij 20 graden
CAS DataBase-referentie 110-86-1(CAS-databasereferentie)
NIST Chemiereferentie Pyridine (110-86-1)
IARC 2B (deel 77, 119) 2019
EPA-stoffenregistratiesysteem Pyridine (110-86-1)
 
Veiligheidsinformatie
Gevarencodes T,N,F,Xn
Risicoverklaringen 11-20/21/22-39/23/24/25-23/24/25-52-36/38
Veiligheidsverklaringen 36/37/39-38-45-61-28A-26-28-24/25-22-36/37-16-7
OEB A
OEL TWA: 5 ppm (15 mg/m3)
RIDADR VN 1282 3/PG 2
WGK Duitsland 2
RTECS UR8400000
F 3-10
Zelfontbranding temperatuur 482 graden
Gevarenopmerking Licht ontvlambaar/schadelijk
TSCA Ja
HS-code 2933 31 00
Gevarenklasse 3
Verpakkingsgroep II
Gegevens over gevaarlijke stoffen 110-86-1(Gegevens over gevaarlijke stoffen)
Toxiciteit LD50 oraal bij ratten: 1,58 g/kg (Smyth)
IDLA 1,000 ppm
 
MSDS-informatie
Aanbieder Taal
Sigma Aldrich Engels
ACROS Engels
ALFA Engels
 
Pyridinegebruik en synthese
Chemische structuur Pyridine is een basische heterocyclische organische verbinding met de chemische formule C5H5N. Het is structureel verwant aan benzeen, waarbij één methinegroep (=CH−) vervangen is door een stikstofatoom. De pyridinering komt voor in veel belangrijke verbindingen, waaronder azines en de vitamines niacine en pyridoxine.
Pyridine Lewis structure
Pyridine Lewis-structuur
Chemische eigenschappen Pyridine is een kleurloze brandbare vloeistof met een sterke en onaangename visachtige geur.
Pyridine
Pyridine
Producties 2.1 Scheiding van teer
Pyridinebasen zijn een bestanddeel van teer. Ze werden geïsoleerd uit koolteer of steenkoolgas voordat synthetische productieprocessen hun intrede deden. De hoeveelheden in koolteer en steenkoolgas zijn klein, en de daaruit geïsoleerde pyridinebasen zijn een mengsel van vele componenten. Op enkele uitzonderingen na was de isolatie van zuivere pyridinebasen dus duur. Tegenwoordig worden bijna alle pyridinebasen geproduceerd door synthese.2.2 Chichibabine-synthese
Formation of acrolein from acetaldehyde and formaldehyde
Afb. 2-1Vorming van acroleïne uit aceetaldehyde en formaldehyde

Condensation of pyridine from acrolein and acetaldehyde
Afb. 2-2Condensatie van pyridine uit acroleïne en aceetaldehyde

De pyridinesynthese van Chichibabin werd gerapporteerd in 1924 en wordt nog steeds in de industrie gebruikt. Acetaldehyde en formaldehyde reageren met ammoniak en geven voornamelijk pyridine. Eerst wordt acroleïne gevormd in een Knoevenagel-condensatie uit het aceetaldehyde en formaldehyde. Het wordt vervolgens gecondenseerd met aceetaldehyde en ammoniak tot dihydropyridine en vervolgens geoxideerd met een vaste katalysator tot pyridine. De reactie wordt gewoonlijk uitgevoerd bij 350-550°C en een ruimtesnelheid van 500-1000 uur-1in aanwezigheid van een vaste zure katalysator (bijvoorbeeld silica-aluminiumoxide). Het product bestaat uit een mengsel van pyridine, eenvoudige gemethyleerde pyridinen (picoline) en lutidine. De teruggewonnen pyridine wordt in een meerstapsproces van de bijproducten gescheiden.
Flow sheet of pyridine and methylpyridine production from acetaldehyde and formaldehyde with ammonia.
Afb. 2-3Stroomschema van de productie van pyridine en methylpyridine uit aceetaldehyde en formaldehyde met ammoniak. A) Reactor; b) Verzamelaar; c) Extractie; d) destillatie van oplosmiddelen; e) Destillatie

2.3 Dealkylering van alkylpyridinen
Pyridine kan worden bereid door dealkylering van gealkyleerde pyridinen, die worden verkregen als bijproducten bij de synthese van andere pyridinen. De oxidatieve dealkylering wordt uitgevoerd met behulp van lucht over een vanadium(V)oxide-katalysator, door dampdealkylering op een katalysator op nikkelbasis, of hydrodealkylering met een katalysator op zilver- of platinabasis. Met de op nikkel gebaseerde katalysator kunnen opbrengsten aan pyridine tot 93% worden bereikt.

2.4 Synthese uit nitrillen en acetyleen
Vloeistoffasereactie van nitrillen met acetyleen wordt uitgevoerd bij 120-180 ?C en 0.8-2.5 MPa in aanwezigheid van een organokobaltkatalysator en geeft 2-gesubstitueerde pyridinen :
Synthesis of 2-methylpyridine from nitriles and acetylene
Afb. 2-4Synthese van 2-methylpyridine uit nitrillen en acetyleen
De trimerisatie van een deel van een nitrilmolecuul en twee delen acetyleen tot pyridine wordt Bönnemann-cyclisatie genoemd. Wanneer acetonitril als nitril wordt gebruikt, wordt 2-methylpyridine verkregen, dat kan worden gedealkyleerd tot pyridine.

2.5 Synthese uit acrylonitril en ketonen
Synthesis of 2-methylpyridine from acrylonitrile and acetone
Afb. 2-5Synthese van 2-methylpyridine uit acrylonitril en aceton
Synthese uit acrylonitril en aceton levert selectief 2-methylpyridine op, dat kan worden gedealkyleerd tot pyridine. Ten eerste vindt de reactie van acrylonitril en aceton, gekatalyseerd door een primair alifatisch amine zoals isopropylamine en een zwak zuur zoals benzoëzuur, plaats in de vloeibare fase bij 180 °C en 2,2 MPa, waardoor 5-oxohexaannitril ontstaat, met 91 % selectiviteit. De acrylonitrilconversie bedraagt ​​86%. Vervolgens wordt cyclisatie en dehydratatie van het uitgangsproduct uitgevoerd in de gasfase in aanwezigheid van waterstof over een palladium-, nikkel- of kobaltbevattende katalysator bij 240°C, waardoor 2-methylpyridine wordt verkregen met een opbrengst van 84%.

2.6 Synthese uit dinitrilen
In een dampfasereactie over een nikkelhoudende katalysator in aanwezigheid van waterstof levert 2-methylglutaronitril 3-methylpiperidine op, dat vervolgens dehydrogenering over palladium-aluminiumoxide ondergaat om 3-methylpyridine te geven. En 3-methylpyridine kan ook worden gedealkyleerd tot pyridine.
Synthesis of 2-methylpyridine from Dinitriles
Afb. 2-6Synthese van 2-methylpyridine uit dinitrilen
Er wordt gerapporteerd dat een eenstaps gasfasereactie over een palladiumbevattende katalysator 3-methylpyridine oplevert met een opbrengst van 50%.

2.7 Biosynthese
Verschillende pyridinederivaten spelen een belangrijke rol in biologische systemen. Hoewel de biosynthese ervan nog niet volledig bekend is, komt nicotinezuur (vitamine B3) voor in sommige bacteriën, schimmels en zoogdieren. Zoogdieren synthetiseren nicotinezuur door oxidatie van het aminozuur tryptofaan, waarbij een tussenproduct, aniline, een pyridinederivaat creëert, kynurenine. Integendeel, de bacteriën Mycobacterium tuberculosis en Escherichia coli produceren nicotinezuur door condensatie van glyceraldehyde-3-fosfaat en asparaginezuur.

2.8 Andere methoden
Ethyleen en ammoniak reageren in aanwezigheid van een palladiumcomplexkatalysator en geven 2-methylpyridine en MEP. Pyridine kan worden bereid uit cyclopentadieen door ammoxidatie, of uit 2-penteennitril door cyclisatie en dehydrogenering. Furfurylalcohol of furfural reageert met ammoniak in de gasfase en geeft pyridine. 2-Methylpyridine wordt ook bereid uit aniline.
Toepassingen 3.1 Oplosmiddel
Pyridine (110-86-1) is een polair, basisch, laag-reactief oplosmiddel, vooral voor dehydrochloreringsreacties en extractie van antibiotica. Bij een eliminatiereactie fungeert pyridine als de basis van de eliminatiereactie en bindt het resulterende waterstofhalogenide om een ​​pyridiniumzout te vormen. Bij veresteringen en acyleringen activeert pyridine de carbonzuurhalogeniden of -anhydriden.

3.2 Geneesmiddelen
De chemische structuur van Pyridine is terug te vinden in verschillende medicijnen die gedeeltelijk dankzij pyridine worden gesynthetiseerd. Een voorbeeld is een medicijn genaamd esomeprazol, de generieke naam voor Nexium. Dit is een medicijn dat wordt gebruikt voor de behandeling van GORZ of gastro-oesofageale refluxziekte. Een ander voorbeeld van een pyridinebevattend medicijn is loratadine, beter bekend onder de merknaam Claritin. Loratadine helpt bij de behandeling van allergieën.

3.3 Pesticiden
Het belangrijkste gebruik van pyridine is als voorloper van de herbiciden paraquat en diquat. De eerste synthesestap van insecticide chloorpyrifos bestaat uit de chlorering van pyridine. Pyridine is ook de uitgangsstof voor de bereiding van op pyrithion gebaseerde fungiciden. Cetylpyridinium en laurylpyridinium, die kunnen worden geproduceerd uit pyridine met een Zincke-reactie, worden gebruikt als antisepticum in mond- en tandverzorgingsproducten. Pyridine wordt gemakkelijk aangevallen door alkyleringsmiddelen, waardoor N-alkylpyridiniumzouten ontstaan. Een voorbeeld is cetylpyridiniumchloride.
Synthesis of paraquat
Afb. 3-1 Synthese van paraquat

3.4 Synthese van piperidine
Piperidine, een fundamentele stikstof-heterocyclus, is een belangrijke synthetische bouwsteen. Piperidines worden geproduceerd door hydrogenering van pyridine met een op nikkel, kobalt of ruthenium gebaseerde katalysator bij verhoogde temperaturen.
C5H5N + 3 H2 → C5H10NH3,5 Ligand en Lewis-base
Pyridine wordt veel gebruikt als ligand in de coördinatiechemie. Als ligand van een metaalcomplex kan het gemakkelijk worden vervangen door een sterkere Lewis-base, die kan worden gebruikt bij de katalyse van polymerisatie- en hydrogeneringsreacties. Na voltooiing van de reactie kan het tijdens de reactie vervangen pyridineligand weer worden hersteld. Pyridine wordt ook gebruikt als base bij condensatiereacties. Als base kan pyridine worden gebruikt als het Karl Fischer-reagens, maar het wordt meestal vervangen door alternatieven met een aangenamere geur, zoals imidazool.

3.6 Anderen
Behalve voor bovengenoemde toepassingen wordt Pyridine ook gebruikt voor de productie van polycarbonaatharsen, vitamines, voedselaroma's, verven, kleurstoffen, rubberproducten, lijmen en waterdicht maken van stoffen. Pyridine wordt aan ethanol toegevoegd om het ongeschikt te maken om te drinken. Het wordt ook gebruikt bij de in vitro synthese van DNA.
Informatie over toxiciteit 4.1 Toxiciteitsniveau
Lage toxiciteit

4.2 Acute toxiciteit
LD501580 mg/kg (grote muizen, oraal); 1121 mg/kg (konijn, via de huid); geïnhaleerd door mensen 25 mg/m3×20 min, irritatie van het bindvlies en het slijmvlies van de bovenste luchtwegen. Subacute en chronische toxiciteit: ingeademd door grote muizen 32,3 mg/m3×7 uur/dag x5 dagen/week x6 maanden, toename van het levergewicht; ingeademd door mensen 20-40mg/m3 (langdurig), zenuwbeschadiging, wankel lopen, digitale trillingen, lage bloeddruk, overmatig zweten, incidentele lever- en nierschade.
Gevaren 5.1 Gezondheidsgevaren
Pyridine is uiterst giftig bij inslikken en inademen. Dampen zijn zwaarder dan lucht. de verbranding ervan produceert giftige stikstofoxiden. Pyridine is licht ontvlambaar (het vlampunt bedraagt ​​slechts 17 ºC). Pyridine kan ook neurotoxische en genotoxische effecten hebben.

5.2 Brandgevaren
Gedrag bij brand: Damp is zwaarder dan lucht en kan een aanzienlijke afstand afleggen naar een ontstekingsbron en terugslaan.
Referenties

https://en.wikipedia.org/wiki/Pyridine#Voorkomen

http://www.zwbk.org/MyLemmaShow.aspx?zh=zh-tw&lid=169038

http://www.softschools.com/formulas/chemie/pyridine_formula/378/

http://www.hmdb.ca/metabolieten/HMDB0000926

https://study.com/academy/lesson/pyridine-in-medicine-uses-synthesis.html#partialRegFormModal

http://www.toxipedia.org/display/toxipedia/Pyridine

https://www.chemicalbook.com/ProductChemicalPropertiesCB8852825_EN.htm

https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/pyridine#section=Bovenkant

http% 3a% 2f% 2fwww.ebi.ac.uk% 2fchebi% 2fsearchId.do% 3bjsessionid% 7b% 7b0}% 7dE7088896622D62FC650863C2AD197CAA?chebiId% 7b% 7b6}% 7dCHEBI:16227

https://www.britannica.com/science/pyridine

Shimizu, S.; Watanabe, N.; Kataoka, T.; Shoji, T.; Abe, N.; Morishita, S.; Ichimura, H. (2005), "Pyridine en pyridinederivaten", Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10.1002/14356007.a22_399

Chemische eigenschappen Pyridine is een lichtgele of kleurloze vloeistof; hygroscopisch; onaangename geur; brandende smaak; licht alkalisch in reactie; oplosbaar in water, alcohol, ether, benzeen en vette oliën; soortelijk gewicht, 0.978; zelfontbrandingstemperatuur, 482 graden. Pyridine, een tertiair amine, is een iets sterkere base dan aniline en vormt gemakkelijk quaternaire ammoniumzouten.
Chemische eigenschappen Pyridine is een zwakke base (pKa{{0}}.25); een 0,2 M oplossing heeft een pH van 8,5 (HSDB 1988). De koolstofatomen worden gedeactiveerd in de richting van elektrofiele substitutie. Dit geldt vooral in zure media, waar zich zouten vormen ter hoogte van de stikstof. Het ondergaat echter gemakkelijk nucleofiele substitutie, bij voorkeur op de C-2 en ook op de C-4 positie (Jori et al. 1983). Omdat het een tertiair amine is, reageert pyridine met alkyleringsmiddelen om quaternaire zouten te vormen (Santodonato et al. 1985). Vanwege het verminderde vermogen om elektronen te doneren, is het beter bestand tegen oxidatie dan benzeen. Oxidatie met peroxyzuren vormt pyridine-N-oxide dat vervolgens elektrofiele substitutie kan ondergaan (Jori et al. 1983). Pyridine reageert heftig met een aantal verbindingen, waaronder salpeterzuur, zwavelzuur, maleïnezuuranhydride, perchromaat, bèta-propiolacton en chloorsulfonzuur. Bij thermische ontleding kunnen cyaniden vrijkomen (Gehring 1983). Zowel het pyridiniumion als pyridine zelf worden gemakkelijk gereduceerd tot de commercieel belangrijke verbinding, piperidine (Jori et al. 1983).
Fysieke eigenschappen Heldere, kleurloze tot lichtgele, brandbare vloeistof met een scherpe, doordringende, misselijkmakende visachtige geur. Geurdrempelconcentraties in water en lucht waren 2 ppm (Buttery et al., 1988) en 21 ppbv(Leonardos et al., 1969), respectievelijk. Detectiegeurdrempelconcentraties van 0.74 mg/m3(2,3 ppmv) en 6 mg/m23(1,9 ppmv) werden experimenteel bepaald door respectievelijk Katz en Talbert (1930) en Dravnieks (1974). Cometto-Mu?iz en Cain (1990) rapporteerden een gemiddelde drempelconcentratie voor de scherpte van de neus van 1.275 ppmv.
Voorval Pyridine werd in 1846 door Anderson ontdekt in koolteer (Windholz et al. 1983). Het wordt aangetroffen in tabaksrook (Vohl en Eulenberg 1871; Lehmann 1909) en gebrande koffie (Bertrand en Weisweiller 1913). Pyridine wordt aangetroffen in houtolie en in de bladeren en wortels van Atropa belladonna (HSDB 1988), en is ook een bestanddeel van creosootolie (Krone et al. 1986). In de natuur worden pyridine en zijn derivaten vaak aangetroffen als componenten van alkaloïden, vitamines en co-enzymen.
Toepassingen Pyridine wordt gebruikt als oplosmiddel in de verf- en rubberindustrie; als tussenproduct in kleurstoffen en farmaceutische producten; voor het denatureren van alcohol; en als reagens voor cyanideanalyse. Het komt voor in koolteer.
Toepassingen Pyridine wordt rechtstreeks gebruikt bij de denaturatie van alcohol (ACGIH 1986; HSDB 1989; NSC 1978) en als oplosmiddel bij de bereiding van verf en rubber (ACGIH 1986; HSDB 1989; NSC 1978) en in onderzoekslaboratoria voor functies zoals het extraheren van plantenhormonen ( Santodonato et al. 1985). De helft van de vandaag geproduceerde pyridine wordt gebruikt als tussenproduct bij het maken van verschillende insecticiden en herbiciden voor landbouwtoepassingen (ACGIH 1986; Harper et al. 1985; Santodonato et al. 1985). Ongeveer 20% gaat naar de productie van piperidine (Harper et al. 1985; Santodonato et al. 1985), wat commercieel belangrijk is bij de bereiding van chemicaliën die worden gebruikt bij het vulkaniseren van rubber en de landbouw (NSC 1978). Pyridine wordt ook gebruikt als tussenproduct bij de bereiding van geneesmiddelen (antihistaminica, steroïden, sulfa-type en andere antibacteriële middelen), kleurstoffen, waterafstotende middelen en polycarbonaatharsen (ACGIH 1986; Harper et al. 1985; NSC 1978; Santodonato et al.). 1985). Pyridine is ook goedgekeurd door de Food and Drug Administration (FDA) voor gebruik als smaakstof bij de bereiding van voedingsmiddelen (Harper et al. 1985; HSDB 1989).
Definitie ChEBI: Pyridine is een azaareen dat een benzeenkern omvat waarin één -CH-groep is vervangen door een stikstofatoom. Het is de moederverbinding van de klasse pyridines. De moleculen hebben een hexagonale vlakke ring en zijn iso-elektronisch met benzeen. Pyridine is een voorbeeld van een aromatische heterocyclische verbinding, waarbij de elektronen in de koolstof-koolstof pi-bindingen en het eenzame stikstofpaar gedelokaliseerd is over de ring van atomen. De verbinding wordt gewonnen uit koolteer en gebruikt als oplosmiddel en als grondstof voor organische synthese.
Productie methodes Pyridine wordt geproduceerd uit de gassen die worden verkregen door het vercooksen van steenkool en door directe synthese. De lichte oliefractie van koolteer wordt behandeld met zwavelzuur om in water oplosbare pyridinezouten te produceren en vervolgens worden de pyridinebasen uit de waterfase gewonnen door natriumhydroxide of ammoniak (Jori et al. 1983). Het merendeel van de Amerikaanse productie vindt plaats via synthetische middelen. Dit proces maakt gebruik van een dampfasereactie van aceetaldehyde, formaldehyde en ammoniak, wat een mengsel oplevert van pyridine en 3-methylpyridine (Santodonato et al. 1985). De productverhouding is afhankelijk van de relatieve hoeveelheden aceetaldehyde en formaldehyde. Toegevoegde methanol verhoogt de opbrengst. De Amerikaanse productie van pyridine werd in 1975 geschat op 32 tot 47 miljoen pond (Reinhardt en Brittelli 1981). Pyridine is in de handel verkrijgbaar in technische kwaliteiten, 2 graden en 1 graden, waarbij de laatste twee verwijzen naar hun kooktrajecten. De belangrijkste onzuiverheden zijn homologen met een hoger kookpunt, zoals picolines, lutidines en collidines, die mono-, di- en trimethylpyridines zijn (Santodonato et al. 1985; Jori et al. 1983).
Voorbereiding Pyridine wordt geproduceerd door isolatie uit natuurlijke bronnen zoals steenkool, of door chemische synthese (HSDB 1989). Pyridine wordt geproduceerd door de gefractioneerde destillatie van koolteerresiduen (HSDB 1989; NSC 1978; Santodonato et al. 1985), waarbij 1 ton steenkool 0.07-0,21 pond pyridinebasen produceert waarvan 57% pyridine is (Santodonato et al, 1985). Synthetisch geproduceerde pyridine is momenteel de belangrijkste bron van pyridine voor commerciële toepassingen (Santodonato et al. 1985). Kleine hoeveelheden pyridine worden gesynthetiseerd uit aceetaldehyde, formaldehyde en ammoniak met een gefluïdiseerde silica-aluminiumoxide-katalysator, gevolgd door fractionering om de pyridine te isoleren (Harper et al. 1985; HSDB 1989; NSC 1978).
Pyridine wordt uit natuurlijke bronnen geproduceerd door Crowley Tar Products uit Stow, Ohio, en Oklahoma City, Oklahoma (Harper et al. 1985; HSDB 1989; SRI 1986, 1987, 1988). Pyridine wordt synthetisch geproduceerd door twee bedrijven, de Nepera Chemical Co. uit Harriman, New York en de Reilly Tar and Chemical Corporation uit Indianapolis, Indiana (Harper et al. 1985; SRI 1986, 1987, 1988).
Aromadrempelwaarden Detectie: 0.079 tot 790 ppb; herkenning: 7,9 tot 40 ppm
Algemene beschrijving Een heldere kleurloze tot lichtgele vloeistof met een indringende misselijkmakende geur. Dichtheid 0.978 g/cm3. Vlampunt 68 graden F. Dampen zijn zwaarder dan lucht. Giftig bij inslikken en inademen. Bij verbranding ontstaan ​​giftige stikstofoxiden.
Lucht- en waterreacties Licht ontvlambaar. Oplosbaar in water.
Reactiviteitsprofiel Azabenzeen is een base. Reageert exotherm met zuren. Tijdens de bereiding van een complex van azabenzeen met chroomtrioxide, een zuur, werd het aandeel chroomtrioxide verhoogd. Opwarming door deze zuur-base-reactie leidde tot een explosie en brand [MCA Case History 1284 1967]. Een 0,1% oplossing van azabenzeen (of ander tertiair amine) in maleïnezuuranhydride bij 185 graden geeft een exotherme ontleding met snelle gasontwikkeling [Chem Eng. Nieuws 42(8); 41 1964]. Het mengen van Azabenzeen in gelijke molaire porties met een van de volgende stoffen in een gesloten container zorgde ervoor dat de temperatuur en druk toenamen: chloorsulfonzuur, salpeterzuur (70%), oleum, zwavelzuur (96%) of propiolacton [NFPA 1991]. De combinatie van jodium, azabenzeen, zwaveltrioxide en formamide ontwikkelde na enkele maanden een gas dat te hoog onder druk werd gebracht. Dit kwam voort uit de langzame vorming van zwavelzuur uit extern water, of uit dehydratatie van het formamide tot waterstofcyanide. Ethyleenoxide en SO2 kunnen in een azabenzeenoplossing heftig reageren door druk op te brengen als er een overmaat aan ethyleenoxide is (Nolan, 1983, Case History 51).
Gevaar Ontvlambaar, gevaarlijk brandrisico, explosiegrenzen in lucht 1,8–12,4%. Giftig bij inslikken en inademen. Irriterend voor de huid, lever- en nierbeschadiging. Twijfelachtig kankerverwekkend.
Gezondheidsrisico De acute toxiciteit van pyridine is laag. Inademing veroorzaakt irritatie van de luchtwegen en kan het centrale zenuwstelsel aantasten, waardoor hoofdpijn, misselijkheid, braken, duizeligheid en nervositeit ontstaan. Pyridine irriteert de ogen en de huid en wordt gemakkelijk geabsorbeerd, wat leidt tot systemische effecten. Inname van pyridine kan leiden tot lever- en nierbeschadiging. Pyridine veroorzaakt reukvermoeidheid en de geur ervan geeft geen adequate waarschuwing voor de aanwezigheid van schadelijke concentraties.
Er is niet vastgesteld dat pyridine kankerverwekkend is of reproductie- of ontwikkelingstoxiciteit vertoont bij de mens. Chronische blootstelling aan pyridine kan leiden tot schade aan de lever, de nieren en het centrale zenuwstelsel.
Gezondheidsrisico De toxische effecten van pyridine omvatten hoofdpijn, duizeligheid, nervositeit, misselijkheid, slapeloosheid, frequent urineren en buikpijn. De symptomen waren van voorbijgaande aard en kwamen voor bij mensen na subacute blootstelling aan pyridinedampen van ongeveer 125 ppm gedurende 4 uur per dag gedurende 1 à 2 weken (Reinhardt en Brittelli 1981). De doelorganen voor pyridinetoxiciteit zijn het centrale zenuwstelsel, de lever, de nieren, het maagdarmkanaal en de huid.
De blootstellingsroutes zijn het inademen van dampen en het inslikken en absorberen van de vloeistof via de huid. Er kunnen ernstige gezondheidsrisico's ontstaan ​​door chronische inademing, die nier- en leverschade kan veroorzaken en het beenmerg kan stimuleren om de productie van bloedplaatjes te verhogen. Een lage blootstelling aan 10 ppm kan chronische vergiftigingseffecten op het centrale zenuwstelsel veroorzaken. Inslikken van de vloeistof kan dezelfde symptomen veroorzaken als hierboven vermeld. Huidcontact kan dermatitis veroorzaken. Damp is irriterend voor de ogen, neus en longen. Vanwege de sterke onaangename geur is er altijd voldoende waarschuwing tegen overmatige blootstelling. Een concentratie van 10 ppm is voor de mens onaanvaardbaar.
LCLO-waarde, inhalatie (ratten): 4000 ppm/4 uur
LD50-waarde, oraal (muizen): 1500 mg/kg.
Huh en collega's (1986) hebben het effect van glycyrrhetinezuur op de pyridinetoxiciteit bij muizen onderzocht. Voorbehandeling met glycyrrhetinezuur verminderde de depressie van het centrale zenuwstelsel en de sterfte bij dieren veroorzaakt door pyridine. Een dergelijke voorbehandeling verminderde aanzienlijk de activiteit van het enzym serumtransaminase en verhoogde de activiteit van hepatisch microsomaal anilinehydroxylase [9012-90-0], een pyridine-metaboliserend enzym.
Ontvlambaarheid en explosiebaarheid Pyridine is een licht ontvlambare vloeistof (NFPA-classificatie=3) en de damp ervan kan een aanzienlijke afstand afleggen en "terugslaan". Pyridinedamp vormt explosieve mengsels met lucht in concentraties van 1,8 tot 12,4% (per volume). Bij pyridinebranden moeten kooldioxide- of droge chemische blusmiddelen worden gebruikt.
Industrieel gebruik Pyridine is een goed oplosmiddel voor een groot aantal verbindingen, zowel organische als anorganische (Windholz et al. 1983). Ongeveer 50% van het pyridine dat in de VS wordt gebruikt, is bestemd voor de productie van landbouwchemicaliën, zoals de herbiciden paraquat, diquat en triclopyr en het insecticide chloorpyrifos. Andere toepassingen zijn de productie van piperidine; de vervaardiging van farmaceutische producten, zoals steroïden, vitamines en antihistaminica; en als oplosmiddel. Toepassingen van oplosmiddelen worden zowel in de farmaceutische industrie als in de polycarbonaatharsindustrie aangetroffen. Het is vooral nuttig als oplosmiddel bij processen waarbij HC1 ontstaat (Santodonato et al. 1985). Kleine toepassingen voor pyridine zijn voor de denaturatie van alcohol- en antivriesmengsels, als verfhulpmiddel in textiel en als smaakstof (Jori et al. 1983; Furia 1968; HSDB 1988).
Contactallergenen Pyridine (ongesubstitueerde pyridine) en zijn derivaat (gesubstitueerde pyridinen) worden veel gebruikt in de chemie. Pyridine is een oplosmiddel dat wordt gebruikt voor veel organische verbindingen en watervrije metaalzoutchemicaliën. Het zat in het Karl Fischer-reagens en veroorzaakte contactdermatitis bij een laboratoriumtechnicus. Er wordt geen kruisgevoeligheid waargenomen tussen die verschillende stoffen.
Veiligheidsprofiel Vergif via intraperitoneale route. Matig giftig bij inslikken, contact met de huid, intraveneuze en subcutane routes. Licht giftig bij inademing. Irriterend voor de huid en de ogen. Mutatiegegevens gerapporteerd. Kan depressie van het centrale zenuwstelsel, maag-darmklachten en lever- en nierschade veroorzaken. Een ontvlambare vloeistof en gevaarlijk brandgevaar bij blootstelling aan hitte, vlammen of oxidatiemiddelen. Ernstig explosiegevaar in de vorm van damp bij blootstelling aan vlammen of vonken. Reageert hevig met chloorsulfonzuur, chroomtrioxide, distikstoftetraoxide, HNO3, oleum, perchromaten, ppropiolacton, AgClO4, H2SO4. Gloeireactie met fluor. Reageert en vormt pyrofore of explosieve producten met broomtrifluoride en trifluormethylhypofluoriet. Mengsels met formamide + jodium + zwaveltrioxide zijn opslaggevaren, waarbij kooldioxide en zwavelzuur vrijkomen. Onverenigbaar met oxiderende materialen. Reageert met maleïnezuuranhydride (boven 150 graden), waarbij koolstofdioxide vrijkomt. Gebruik alcoholschuim om brand te bestrijden. Bij verhitting tot ontbinding stoot het zeer giftige NOx-dampen uit.
Potentiële blootstelling Pyridine wordt gebruikt als oplosmiddel in de chemische industrie en als denatureermiddel voor ethylalcohol; als tussenproduct bij de productie van pesticiden; in farmaceutische producten; bij de vervaardiging van verven, explosieven, kleurstoffen, rubber, vitamines, sulfamedicijnen; en ontsmettingsmiddelen.
Kankerverwekkendheid Pyridine was in verschillende chronische subcutane onderzoeken niet carcinogeen.
F344-ratten kregen pyridine oraal in drinkwater toegediend in doses van 0, 7, 14 of 33 mg/kg gedurende 2 jaar. De hoogste dosis veroorzaakte een afname van het lichaamsgewicht en de waterconsumptie. Bij mannen werden bij doseringen van 33 mg/kg een toename van tubulair adenoom of carcinoom en tubulaire hyperplasie waargenomen. Een verhoogde mononucleaire celleukemie werd waargenomen bij vrouwtjes bij 14 en 33 mg/kg, wat als twijfelachtig werd beschouwd in termen van de relatie met de blootstelling aan pyridine, aangezien dit een veel voorkomende bevinding is bij deze rattensoort. Concentratiegerelateerde niet-neoplastische veranderingen in de lever werden waargenomen bij 33 mg/kg. Mannelijke Wistar-ratten werden op vergelijkbare wijze behandeld met doses van 0, 8, 17 of 36 mg/kg gedurende 2 jaar. Een verminderde overleving en een lager lichaamsgewicht werden waargenomen bij 17 en 36 mg/kg. Een toename van het aantal testiculaire celadenomen werd waargenomen bij 36 mg/kg. Er werden geen veranderingen in de overleving of het aantal neoplasmata in andere weefsels, waaronder de nier, gerapporteerd, hoewel er bij sommige met pyridine behandelde ratten een verhoogde nefropathie en centrilobulaire degeneratie/necrose in de lever werd waargenomen.
Bron Pyridine komt van nature voor in aardappelen, anabasis, bilzekruidbladeren, pepermunt (0 tot 1 ppb), theebladeren en tabaksbladeren (Duke, 1992). Geïdentificeerd als een van de 140 vluchtige bestanddelen in gebruikte sojaolie verzameld uit een verwerkingsfabriek waar verschillende rundvlees-, kip- en kalfsvleesproducten werden gebakken (Takeoka et al., 1996).
Lot van het milieu Biologisch.Heukelekian en Rand (1955) rapporteerden een 5-d BZV-waarde van 1,31 g/g, wat 58,7% is van de ThOD-waarde van 2,23 g/g. Een Nocardia sp. geïsoleerd uit de bodem was in staat pyridine, in aanwezigheid van semicarbazide, om te zetten in een tussenproduct geïdentificeerd als barnsteenzuursemialdehyde (Shukla en Kaul, 1986). 1,4-Dihydropyridine, glutaardialdehyde, glutaarzuursemialdehyde en glutaarzuur werden geïdentificeerd als tussenproducten toen pyridine werd afgebroken door Nocardia-stam Z1 (Watson en Cain, 1975).
Fotolytisch.Bestraling van een waterige oplossing bij 50 graden gedurende 24 uur resulteerde in een opbrengst aan kooldioxide van 23,06% (Knoevenagel en Himmelreich, 1976).
Chemisch/fysisch.De gasfasereactie van ozon met pyridine in synthetische lucht bij 23 graden leverde een genitreerd zout op met de formule: [C6H5NH]+NO3 - (Atkinson et al., 1987). De ozonisatie van pyridine in waterige oplossingen bij 25 graden werd bestudeerd met en zonder de toevoeging van tert-butylalcohol (20 mM) als radicaalvanger. Met tert-butylalcohol leverde ozonisatie van pyridine voornamelijk pyridine N-oxide op (80% opbrengst), dat zeer stabiel was ten opzichte van ozon. Zonder tert-butylalcohol wordt de heterocyclische ring snel gesplitst, waardoor ammoniak, nitraat en de amideverbinding N-formyloxaminezuur worden gevormd (Andreozzi et al., 1991).
Metabolisme Pyridine wordt geabsorbeerd door het maagdarmkanaal, de huid en de longen en wordt geëlimineerd via de urine, ontlasting, huid en longen, zowel als metabolieten als als de oorspronkelijke verbinding (Jori et al. 1983). De opname door weefsels neemt toe met de dosis en de eliminatie is bifasisch van aard (Zharikov en Titov 1982; HSDB 1988). De eliminatie vindt snel plaats en er lijkt geen sprake te zijn van weefselaccumulatie (Jori et al. 1983). De observatie door His (1887) van de uitscheiding via de urine van Af-methylpyridine door dieren die een dosis pyridine kregen, was het eerste voorbeeld van Af-methylering. Bekende metabolieten van pyridine in de urine bij zoogdieren omvatten nu pyridine-N-oxide, N-methylpyridine, 4-pyridon, 2-pyridon en 3-hydroxypyridine. Sommige metabolieten moeten nog worden geïdentificeerd (Damani et al. 1982). De relatieve hoeveelheden van de metabolieten zijn sterk afhankelijk van de soort en de dosis (Gorrod en Damani 1980). Er is bijvoorbeeld aangetoond dat de rat 70% van een dosis van 1 mg/kg in de urine uitscheidt in de eerste 24 uur na toediening, maar dat cijfer daalt tot slechts 5,8% voor een dosis van 500 mg/kg (D'Souza et al. al 1980). Hoewel uitscheiding via de urine van pyridine en zijn metabolieten een belangrijke eliminatieroute lijkt te zijn, is de uitscheiding via de urine niet uitgebreid onderzocht (Santodonato et al. 1985). Bij konijnen is aangetoond dat de pyridine-N-methyltransferase-activiteit het hoogst is in het longcytosol en er is gevonden dat het gebruik maakt van 5-adenosylmethionine als de methyldonor (Damani et al. 1986). Deze route is verzadigbaar bij zowel de rat als de cavia (D'Souza et al. 1980). Het product van deze reactie, N-methylpyridine, is minder chronisch giftig maar acuut toxischer dan pyridine (Williams 1959). Pyridine-N-oxide wordt geproduceerd door het cytochroom P-450-systeem en de activiteit wordt geïnduceerd door voorbehandeling met fenobarbital of pyridine, maar niet door 3-methylcholantreen (Gorrod en Damani 1979; Kaul en Novak 1987). Bij konijnen is de door alcohol induceerbare (en door pyridine induceerbare) P-450 LM3Alijkt de lage K te zijnmisozym dat de productie van pyridine Af-oxide katalyseert (Kim en Novak 1989). De N-oxidatie van pyridine kan een route voor bioactivatie vertegenwoordigen (Santodonato et al. 1985) en deze route wordt belangrijker naarmate de dosis pyridine wordt verhoogd (Damani et al. 1982).
opslag Pyridine mag alleen worden gebruikt in gebieden die vrij zijn van ontstekingsbronnen, en hoeveelheden groter dan 1 liter moeten worden bewaard in goed afgesloten metalen containers in gebieden gescheiden van oxidatiemiddelen.
Verzenden UN1992 Ontvlambare vloeistoffen, giftig, neg, Gevarenklasse: 3; Etiketten: 3-Ontvlambare vloeistof, 6.1-Giftige materialen, technische naam vereist.
Zuiveringsmethoden Waarschijnlijke onzuiverheden zijn H2O en aminen zoals de picolines en lutidines. Pyridine is hygroscopisch en mengbaar met H2O en organische oplosmiddelen. Het kan worden gedroogd met vast KOH, NaOH, CaO, BaO of natrium, gevolgd door gefractioneerde destillatie. Andere droogmethoden zijn onder meer het laten staan ​​met Linde type 4A moleculaire zeven, CaH2 of LiAlH4, azeotrope destillatie van het H2O met tolueen of *benzeen, of behandelen met fenylmagnesiumbromide in ether, gevolgd door verdamping van de ether en destillatie van de pyridine. Een aanbevolen [Lindauer Mukherjee Pure Appl Chem 27 267 1971]-methode droogt pyridine gedurende twee weken boven vast KOH (20 g/kg) en destilleert het supernatant fractioneel over Linde type 5A moleculaire zeven en vast KOH. Het product wordt opgeslagen onder CO2-vrije stikstof. Pyridine kan worden bewaard in contact met BaO, CaH2 of moleculaire zeven. Niet-basische materialen kunnen worden verwijderd door stoomdestillatie van een oplossing die 1,2 equivalenten 20% H2SO4 of 17% HCl bevat, totdat ongeveer 10% van de base samen met de niet-basische onzuiverheden is overgedragen. Het residu wordt vervolgens alkalisch gemaakt en de base wordt afgescheiden, gedroogd met NaOH en gefractioneerd gedestilleerd. Als alternatief kan pyridine worden behandeld met oxidatiemiddelen. Zo werd pyridine (800 ml) gedurende 24 uur geroerd met een mengsel van ceriumsulfaat (20 g) en watervrij K2CO3 (15 g), vervolgens gefiltreerd en gefractioneerd gedestilleerd. Hurd en Simon [J Am Chem Soc 84 4519 1962] roerden pyridine (135 ml), water (2,5 liter) en KMnO4 (90 g) gedurende 2 uur bij 100o en lieten het vervolgens 15 uur staan ​​voordat ze de neergeslagen mangaanoxiden affiltreerden. Toevoeging van vast KOH (ca. 500 g) zorgde ervoor dat pyridine zich afscheidde. Het werd gedecanteerd, gedurende 3 uur met CaO onder terugvloeikoeling gekookt en gedestilleerd. Scheiding van pyridine van enkele van zijn homologen kan worden bereikt door kristallisatie van de oxalaten. Pyridine wordt neergeslagen als zijn oxalaat door het toe te voegen aan de geroerde oplossing van oxaalzuur in aceton. Het neerslag wordt gefiltreerd, gewassen met koude aceton en pyridine wordt geregenereerd en geïsoleerd. Andere methoden zijn gebaseerd op complexvorming met ZnCl2 of HgCl2.
Onverenigbaarheden Hevige reactie met sterke oxidatiemiddelen; sterke zuren; chloorsulfonzuur; maleïnezuuranhydride; oleum jodium.
Afvalverwerking Gecontroleerde verbranding waarbij stikstofoxiden uit het effluentgas worden verwijderd door wassers, katalytische of thermische apparaten.
 
Pyridine-bereidingsproducten en grondstoffen
Grondstoffen Sulfuric acid-->Ammonia-->Benzene-->COAL TAR-->3-Picoline-->COKEOVENGAS-->1,5-DIAMINOPENTAANDIHYDROCHLORIDE
Bereidingsproducten Methyl 2-Fluoroisonicotinate-->2-ACETYL-5-CYANOTHIOPHENE-->5-BROMO-2-FLUOROCINNAMIC ACID-->4-NITROISOPHTHALIC ACID-->3,5-DIMETHOXYCINNAMIC ACID-->2-(2-Butoxyethoxy)ethyl acetate-->2,4-MESITYLENEDISULFONYL DICHLORIDE-->(4-FLUORO-BENZYL)-METHYL-AMINE-->1-Phenacylpyridinium bromide-->3-(TRIFLUOROMETHOXY)CINNAMIC ACID-->trans-Ferulic acid-->3-(Trifluoromethyl)pyrazole-->4-Fluorocinnamic acid-->Indigosol Green Blue IBC-->2-Amino-4-methyl-5-acetylthiazole-->Benzyl 2-chloroacetate-->5-ACETAMIDONICOTINIC ACID-->7-ACETOXYCOUMARIN-->2-AMINO-4-METHYL-QUINOLINE-3-CARBONITRILE-->N-PHENYLISONICOTINAMIDE-->Allyl methyl carbonate-->Pyridine-3-sulfonyl chloride hydrochloride-->Syringaldehyde-->2,4,5,6-TETRAMETHYLBENZENEDISULFONYL DICHLORIDE-->3-(3-METHYL-2-THIENYL)ACRYLIC ACID-->Vat Grey M-->17beta-Hydroxy-17-methylandrosta-4,9(11)-dien-3-one-->butyl N-phenylcarbamate-->3-Methoxycinnamic acid-->1-CHLORO-2-METHYLPROPYL CHLOROFORMATE-->Pyrazinecarbonitrile-->2-AMINO-6-CHLORO-3,5-DICYANOPYRIDINE-->4-BROMO-TETRAHYDROPYRAN-->Phenylcarbamic acid propyl ester-->Hydrocortisone acetate-->5-METHYLPICOLINIC ACID-->4-Acetamido-2-chloropyridine-->Pyridinium p-Toluenesulfonate-->1,2,4-Triazolo[4,3-a]pyridin-3(2H)-one-->Paraquatdichloride

Populaire tags: pyridine, China pyridinefabrikanten, leveranciers, fabriek

Misschien vind je dit ook leuk

(0/10)

clearall