Амиловый спирт (изоамиловые спирты)

Амиловый спирт (изоамиловые спирты)

Амиловый спирт (точнее, изоамиловые спирты) имеет значение как глав­ная составная часть сивушного масла — побочного продукта спиртового бро­жения. В состав сивушного масла входят другие высшие спирты — пропи­ловый и бутиловый.

Амиловый спирт, полученный в результате брожения, представляет собой желтоватую жидкость с раздражающим «сивушным» запахом. Температура кипения 90-135°.

Изоамиловый спирт (2-метил-бутанол-1) дает с водой азеотропную смесь, которая кипит при температуре 91, 15° и содержит 49,6% воды. Для прове­дения химических реакций используют две порции дистиллята (вторую и третью). При малых количествах изоамилового спирта он собирается в одной (второй) порции его. При содержании значительных количеств изоамилового спирта дистиллят обладает характерным раздражающим запахом, а иногда содержит маслянистые капли.

Качественное обнаружение. Если объект представляет собой спиртовой напиток, то 40-50 мл его разбавляют водой до 10- 15% содержания этилового спирта и извлекают 15 мл хлорофор­ма. Хлороформную вытяжку делят па три равные части и иссле­дуют реакциями.

В случае исследования биологического материала (внутрен­ние органы трупа) дистиллят повторно извлекают эфиром или хлороформом и выпаривают при комнатной температуре. Обра-щают внимание на характер и запах остатка, а затем исследуют

реакциями.

1. Часть остатка переносят (при малых количествах с по­мощью эфира и последующего удаления его) в пробирку и ис­следуют реакцией с салициловым альдегидом или ванилином в концентрированной серной кислоте — розово-красное окраши­вание (реакция А. С. Комаровского). Этой реакцией удается обнаруживать 1,5 мг изоамилового спирта в остатке, полученном после изолирования его перегонкой с водяным паром (А. А. Ва­сильева). Реакция неспецифична. Ее дают альдегиды и ряд органических веществ, летучих с водяным паром при дистилля­ции мочи и мозга, а также образуемых при контакте горячего водяного пара с каучуковыми пробками, трубками и т. д. Реак­ция может иметь только отрицательное значение.

• 2. Часть остатка смывают с помощью органического раство­рителя в пробирку и последний удаляют, не допуская нагрева­ния. Остаток подвергают окислению раствором бихромата или перманганата калия в присутствии концентрированной серной кислоты при нагревании на водяной бане — развивается едва уловимый приятный запах изовалерианового альдегида, окис­ляющегося затем в изовалериановую кислоту с запахом «гни­лого сыра»; обнаруживается до 0,11 мг изоамилового спирта.
• 3. Часть остатка или каплю жидкости смешивают с 0,02- 0,03 г высушенного ацетата натрия и с избытком концентриро­ванной серной кислоты. При нагревании ощущается характер­ный фруктовый запах сложного эфира уксусной кислоты и изо­амилового спирта, который определяется лучше, если продукт реакции вылить в холодную воду.

Токсикологическое значение. Изоамиловые спирты (как амило­вый спирт брожения, так и пентазол1) широко применяются в на­родном хозяйстве в качестве растворителей лаков, в производ­стве амилацетата, амилнитрита, валериановой кислоты, бездым­ного пороха. Уксусноамиловые эфиры, обладающие приятным запахом и известные под названием «грушевая эссенция», ис­пользуются как растворители лаков для приготовления парфю­мерных композиций.

Имели место отравления искусственными эссенциями, содер­жащими сложные эфиры амиловых спиртов.

Амиловые спирты рассматриваются токсикологией как ядови­тые вещества, обладающие сильно раздражающими и нарко­тическими свойствами. У человека при остром отравлении на-блюдается раздражение глаз и особенно дыхательных путей, головная боль, тошнота, рвота, поверхностное дыхание. Изоами­ловый спирт обладает резко выраженным местным действием, вызывая при приемах внутрь некроз слизистой оболочки желуд­ка, а также резорбтивным действием, поражая нервную систему и органы выделения. При отравлениях амиловыми спиртами на­блюдается также двойное видение, глухота, бред. В отдельных случаях наступает смерть. Симптомы отравления отмечаются при приеме внутрь уже 0,5 г амиловых спиртов. Содержание 0,3% сивушного масла в спиртных напитках считается недопу­стимым. Смертельная доза изоамилового спирта при приемах внутрь составляет 10-15 г. При судебно-медицинском исследо­вании трупа серьезным наводящим указанием является специ­фический запах изоамилового спирта. Неоднократно наблюда­лись производственные отравления амиловыми спиртами. Пре­дельно допустимая концентрация амиловых спиртов в воздухе 0,1 мг/л. Изоамиловый спирт окисляется в организме медленнее, чем этиловый, и медленно выводится из него.

29.06.2015

Изо амиловый спирт температура кипения

Posted on Сен 2nd, 2019

by Оля

Categories:

• Зависимости

Изоамиловый спирт (СН 3 ) 2 —СН—СН 2 —СН 2 —ОН (2-метил-бутанол-4 или изобутилкарбинол) представляет собой оптически неактивную жидкость (т. кип. 132,1 °С, пл. 0,814 при 20 °С), имеющую неприятный запах.

Изоамиловый спирт (2-метилбутанол-4) является главной составной частью сивушных масел. В состав сивушных масел входят также оптически активный изоамиловый спирт СН 3 —СН 2 —СН(СН 3 )—СН 2 —ОН (2-метилбутанол-1), изобутило-вый спирт и нормальный пропиловый спирт. Кроме этих спиртов в сивушных маслах в незначительных количествах содержатся жирные кислоты, их эфиры и фурфурол. Наличием 2-метилбутанола-4 в сивушных маслах объясняется его резкий неприятный запах и высокая токсичность. Изоамиловый спирт (2-метилбутанол-4) является побочным продуктом спиртового брожения углеводов, содержащихся в свекле, картофеле, фруктах, зернах пшеницы, ржи, ячменя и других сельскохозяйственных культурах.

Основным продуктом спиртового брожения является этиловый спирт, содержащий определенное количество сивушных масел. Однако при спиртовом брожении сивушные масла образуются не за счет углеводов, а за счет аминокислот, являющихся продуктами гидролиза белков. Так, в условиях спиртового брожения изоамиловый спирт (2-метилбутанол-4) образуется из лейцина, а оптически активный изоамиловый спирт (2-метилбутанол-1) — из изолейцина. Для освобождения от сивушных масел спиртасырца, полученного при спиртовом брожении, производят ректификацию этого спирта. Ниже будет рассмотрено применение и действие на организм только 2-метилбутанола-4.

Применение. Действие на организм.

Изоамиловый спирт применяется в промышленности как растворитель, а также используется для приготовления эссенций, имеющих приятный фруктовый запах. Некоторые из этих эссенций применяются в парфюмерии. Изоамиловый спирт используется для получения амилацетата, применяемого для приготовления нитроцеллюлозных лаков. Этот спирт используется для получения амилнитрита, нашедшего применение в медицине.

Изоамиловый спирт в 10—12 раз токсичнее, чем этиловый. Он действует на центральную нервную систему, обладает наркотическими свойствами. При приеме изоамилового спирта появляется головная боль, тошнота, рвота. Симптомы отравления проявляются уже после приема внутрь 0,5 г изоамилового спирта. Смерть может наступить после приема внутрь 10—15 г этого спирта. Отмечены случаи смертельных отравлений самогоном и другими спиртоводочными изделиями кустарного производства, которые содержат изоамиловый спирт и другие компоненты сивушных масел.

Метаболизм.

Часть дозы изоамилового спирта, поступившего в организм, превращается в альдегид изовалериановой кислоты, а затем в изовалериановую кислоту. Некоторое количество неизмененного изоамилового спирта и указанных выше метаболитов выделяются из организма с мочой и с выдыхаемым воздухом.

Для изолирования изоамилового спирта из объектов биологического происхождения применяют метод перегонки с водяным паром. Исследование дистиллятов на наличие изоамилового спирта производят для решения вопроса об отравлении самогоном, спиртом-сырцом или другими суррогатами этилового спирта.

Для обнаружения изоамилового спирта применяют реакцию Комаровского, основанную на переведении высших спиртов в окрашенные соединения при помощи ванилина, бензальдегида, n -диметиламинобензальдегида, салицилового альдегида и других ароматических альдегидов. Кроме реакции Комаровского для обнаружения изоамилового спирта используется реакция окисления его до изовалериановой кислоты и реакция образования изоамил ацетата.

Все указанные реакции дают положительный эффект только при отсутствии воды или при наличии небольших ее количеств в смеси реагирующих веществ. Поэтому перед выполнением перечисленных реакций из дистиллята изоамиловый спирт экстрагируют диэтиловым эфиром. Эфирную вытяжку разделяют на четыре части, каждую из которых помещают в фарфоровую чашку, а затем выпаривают. В полученных остатках определяют наличие изоамилового спирта.

Реакция с салициловым альдегидом.

Изоамиловый спирт с салициловым альдегидом в присутствии концентрированной серной кислоты дает окраску (реакция Комаровского). По одним данным, при этой реакции концентрированная серная кислота отнимает воду от изоамилового спирта, в результате чего образуется изоамилен (СН 3 ) 2 —СН—СН=СН 2, который взаимодействует с салициловым альдегидом. Согласно другим данным, концентрированная серная кислота окисляет изоамиловый спирт. Образовавшийся при этом альдегид изовалериановой кислоты вступает в реакцию конденсации с салициловым альдегидом.

Выполнение реакции.

В фарфоровую чашку к остатку после выпаривания диэтилового эфира прибавляют 1 мл 1 %-го спиртового раствора салицилового альдегида и 3 мл концентрированной серной кислоты. После охлаждения содержимого фарфоровой чашки ее помещают на 3 мин на кипящую водяную баню. Появление розово-красной окраски указывает на наличие изоамилового спирта в пробе. При больших количествах изоамилового спирта окраска жидкости появляется без нагревания.

Эту реакцию дают спирты, содержащие более трех атомов углерода в молекуле. Не дают этой реакции метиловый и этиловый спирты.

Реакция с n -диметиламинобензальдегидом.

Изоамиловый спирт с n -диметиламинобензальдегидом в присутствии концентрированной серной кислоты дает окраску (реакция Комаровского).

Выполнение реакции.

В фарфоровую чашку к остатку после испарения эфира вносят 5—10 капель 5 %-го раствора n -диметил-аминобензальдегида в концентрированной серной кислоте. Появление темно-красной окраски указывает на наличие изоамилового спирта в пробе. При разбавлении жидкости водой окраска переходит в фиолетовую.

Эту реакцию не дают метиловый и этиловый спирты. Ее дают высшие спирты.

Реакция образования изоамилацетата.

Эта реакция основана на том, что при взаимодействии ацетата натрия с изоамиловым спиртом в присутствии концентрированной серной кислоты образуется изоамилацетат, имеющий запах грушевой эссенции:

Изоамиловый спирт. Химико-токсикологический анализ

Изоамиловый спирт

(3-метил-1-бутанол) (СН3)2СН-СН2-СН2-ОН представляет собой маслянистую жидкость с очень резким характерным запахом. Часто при хранении приобретают желтоватую окраску. Обладают сильным раздражающим действием на слизистые. Поражают ЦНС. Летальная доза 20 мл.

Токсический эффект наступает от 0,5 мл. Возникают ощущение глухоты, рвотные выделения, бред. При остром отравлении наблюдается коматозное состояние. Недопустимо содержание в спиртных напитках даже 0,3 % амиловых спиртов (сивушного масла).

В промышленности получают смесь первичных спиртов (1-пентанола и 2-метил-1-бутанола), выпускаемую под названием амиловые спирты, а также изоамиловый спирт (3-метил-1-бутанол). Смесь 2-метил- и З-метил-1-бутанолов выделяют из сивушного масла, в состав которого также входят пропиловый и бутиловый спирты.

Кроме того, в сивушном масле содержатся (около 1 %) высшие спирты (с 6-9 атомами углерода), некоторые жирные кислоты и азотистые вещества. Сивушное масло – побочный продукт спиртового брожения, очень ядовито.

3-Метил-1-бутанол растворим в воде, т. кип. 131,4 °С; образует азеотропную смесь с водой (т. кип. 95,15 С, 49,6 % воды).

Исследование на присутствие изоамилового спирта проводят при наличии специфического запаха сивушных масел и маслянистых капель на поверхности дистиллята. Все реакции на изоамиловый спирт дают положительный эффект только при отсутствии воды, поэтому перед выполнением реакций изоамиловый спирт

экстрагируют из дистиллята диэтиловым эфиром (3 мл), эфирную вытяжку делят на 3 части и эфир испаряют при комнатной температуре. С полученными остатками проделывают реакции 1-3.

Изоамиловый спирт. Качественное обнаружение

1. Реакция этерификации (образование изоамилацетата)

2CH3COONa + H2SO4 = 2CH3COOH + Na2SO4

C5H11OH + CH3COOH = C5H11OCOCH3 + H2O

Чувствительность реакции 0,15 мг.

При слабом нагревании ощущается запах грушевой эссенции, который становиться более выраженным при разбавлении реакционной смеси водой.

Реакция имеет отрицательное судебно-химическое значение.

2. Реакция окисления (образование изовалерианового альдегида).

4C5H11OH + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 5C4H9COH + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O

Появляется запах изовалерианового альдегида, при стоянии переходящий в неприятный запах изовалериановой кислоты (запах гнилого сыра).

Чувствительность реакции 0,11 мг.

3. Реакция Комаровского с ароматическими альдегидами

(на высшие спирты, содержащие более 3 атомов углерода).

а). Реакция с салициловым альдегидом:

Возможный механизм реакции включает в себя окисление изоамилового спирта концентрированной серной кислотой до изовалерианового альдегида, который вступает в реакцию конденсации с ароматическим альдегидом.

К остатку в фарфоровой чашке после испарения эфира прибавляют 1 мл 1% раствора салицилового альдегида в этаноле и 3 мл концентрированной серной кислоты. После охлаждения содержимого чашки ее помещают на 3 мин. на кипящую водяную баню. Появляется розово-красная окраска.

Чувствительность реакции 1,5 мг.

б). Реакция с п-диметиламинобензальдегидом.

В фарфоровой чашке на остаток после испарения эфира наносят 5-10 капель концентрированной серной кислоты и несколько кристаллов п-диметиламинобензальдегида. Появляется темно-красное окрашивание, переходящее при разбавлении водой в фиолетовое.