Julkaisu painetussa mediassa: Oikeuslääketieteen ja oikeuden ajankohtaiset kysymykset, Kazan 2010 Voi. 1 GKUZ "Tadžikistanin tasavallan terveysministeriön oikeuslääketieteellisen tutkinnan tasavaltainen toimisto"
Kuolinsyyn oikeuslääketieteellinen diagnoosi alkoholimyrkytystapauksissa aiheuttaa usein vakavia vaikeuksia. Tämä koskee ennen kaikkea niitä tapauksia, joissa sisäelimissä ei ole riittävän selkeitä muutoksia ja etanolin pitoisuus veressä on joko merkityksetön tai sitä ei havaita ollenkaan. Tällaisissa tilanteissa objektiivinen todiste alkoholimyrkytyksestä voi olla etanolin hapettumistuotteiden, erityisesti asetaldehydin, havaitseminen, koska se on yksi pitkään elimistössä jäävän krapulan aiheuttajista.
Asetaldehydi (AC) on asetaldehydi, orgaaninen yhdiste, erittäin haihtuva, väritön neste, jolla on tukahduttava haju ja joka sekoittuu kaikissa suhteissa veteen, alkoholiin ja eetteriin. AC:lla on kaikki aldehydien tyypilliset ominaisuudet. Mineraalihappojen läsnä ollessa se polymeroituu nestemäiseksi trimeeriseksi paraldehydiksi ja tetrameeriseksi metaldehydiksi. Höyryt ovat ilmaa raskaampia ja hapettuvat ilmassa muodostaen peroksideja. Veteen laimennettuna se saa hedelmäisen tuoksun. Käytetään valtavassa mittakaavassa etikkahapon, etikkahappoanhydridin, erilaisten lääkkeiden jne. valmistuksessa. .
Endogeeninen etanoli, joka muodostuu biokemiallisissa prosesseissa, on jatkuvasti läsnä ihmiskehossa. Endogeenisen etanolin lähde on endogeeninen asetaldehydi, joka on hiilihydraattiaineenvaihdunnan tuote, joka muodostuu pääasiassa pyruvaatin dekarboksyloinnin seurauksena, kun vastaava pyentsyymi osallistuu. Kirjallisuustietojen mukaan endogeenisen etanolin pitoisuus terveiden ihmisten veressä on keskimäärin 0,0004 g/l; enimmäisarvot eivät ylitä sadasosia g/l, endogeenisen asetaldehydin pitoisuus on 100-1000 kertaa pienempi. AC on etanolin tärkein välituotemetaboliitti. Pääreitti on alkoholidehydrogenaasin osallistuminen kaavion mukaisesti:
C 2 H 5OH + NAD + ↔ CH 3 CHO + NADH + H +.
Tuloksena oleva AC hapetetaan aldehydidehydrogenaasin (ADH) vaikutuksesta asetaatiksi. Ihmiskehossa voi metaboloitua tunnin sisällä 7-10 g alkoholia, mikä vastaa sen pitoisuuden vähenemistä keskimäärin 0,1-0,16‰. Oksidatiiviset prosessit voivat aktivoitua ja saavuttaa 0,27‰/h. Toksikodynamiikan kesto määräytyy ensinnäkin otetun alkoholin määrän perusteella. Suuria määriä otettaessa AC voi pysyä kehossa 1 päivän tai pidempään. Alkoholin entsymaattinen hapettuminen pysähtyy 1-2 tunnin kuluessa veren ottamisesta eläviltä yksilöiltä, samoin kuin ruumiiden veressä kuoleman jälkeen. Pääasiallinen AC:n muodostuspaikka etanolista ja sen myöhempi hapettuminen on maksa. Siksi kokeiden suurin asetaldehydimäärä määritettiin maksassa, sitten veressä ja pienin aivo-selkäydinnesteessä.
AC:ien tunnistaminen biologisissa kohteissa suoritettiin kaasukromatografilla "Kristallux-4000M", joka oli varustettu tietokoneohjelmalla "NetchromWin", liekki-ionisaatiodetektorilla kapillaaripylväissä. Käytettiin kolmea kapillaarikolonnia:
- kolonni nro 1 30 m/0,53 mm/1,0 µ, ZB – WAX (polyetyleeniglykoli);
- kolonni nro 2 30 m/0,32 mm/0,5 u, ZB – 5 (5 % penyylimetyylipolysiloksaania);
- kolonni nro 3 50 m/0,32 mm/0,5 µ, HP – FFAP.
Kolonnin lämpötila 50 °C, detektorin lämpötila 200 °C, haihduttimen lämpötila 200 °C. Kantokaasun (typpi) virtausnopeus on 30 ml/min, ilman 500 ml/min, vedyn 60 ml/min.
Seoksen hyvä erottuminen havaittiin (kuvio 1): asetaldehydi + dietyylieetteri + asetoni + etyyliasetaatti + etanoli + asetonitriili.
Riisi. 1. Aineiden jakelu.
Asetaldehydin havaitseminen ja määritys (taulukko 1) ei häiritse asetonia, metanolia, etanolia ja muita alifaattisia alkoholeja, etyyliasetaattia, orgaanisia klooriyhdisteitä, aromaattisia hiilivetyjä ja dietyylieetteriä.
Taulukko 1. Vertailevat tulokset asetaldehydin tunnistamisesta seoksessa muiden aineiden kanssa
Saraketta nro 3 HP - FFAP ei käytetty kvantitatiiviseen analyysiin, koska tällainen analyysi vaatii paljon aikaa ja taloudellisia kustannuksia.
Kalibrointikäyrän rakentaminen asetaldehydille. Kalibrointikäyrän muodostamiseksi käytettiin asetaldehydin vesiliuoksia (reagenssilaatu kromatografiaa varten), joiden pitoisuus oli 1,5; 15; kolmekymmentä; 60; 150 mg/l. Sisäisenä standardina käytetään asetonitriilin vesiliuosta, jonka pitoisuus on 78 mg/l.
Tutkimusmenetelmä: 0,5 ml sisäistä standardia - asetonitriililiuosta, jonka pitoisuus on 78 mg/l ja 0,5 ml asetaldehydiliuosta, jonka pitoisuus tunnetaan - laitettiin lasipulloon, joka sisälsi 0,5 ml 50-prosenttista fosfovolframihappoliuosta. . Vesihöyryn osapaineen alentamiseksi seokseen lisättiin 2 g vedetöntä natriumsulfaattia. Pullo suljettiin kumitulpalla, kiinnitettiin metallipuristimella, kuumennettiin kiehuvassa vesihauteessa 5 minuuttia ja 0,5 ml lämmintä höyry-kaasufaasia syötettiin kromatografihaihduttimeen. Herkkyystekijä laskettiin (taulukko 2) kahdelle sarakkeelle:
Taulukko 2. Herkkyystekijän laskenta
| Aac, mg/l | Sarake nro 1 | Sarake nro 2 | ||
| Sх, mV/min | Sst, mv/min | Sх, mV/min | Sst, mv/min | |
| 150 | 69 | 10 | 15 | 2 |
| 60 | 39 | 11 | 4.5 | 1.7 |
| 30 | 24 | 14 | 3 | 2 |
| 15 | 10 | 12 | 1.2 | 1.5 |
| 1,5 | 1.2 | 15 | 0.18 | 2 |
Nimitykset: Аас – asetaldehydipitoisuus; Sх - asetaldehydin piikin pinta-ala; Sst – asetonitriilin piikin pinta-ala.
Riisi. 2. Kaavio pinta-alasuhteesta asetaldehydipitoisuuteen 1. sarakkeessa.
Yllä kuvatulla menetelmällä suoritettiin tutkimuksia biologisista esineistä (veri, virtsa, aivoaines, maksa, munuaiset jne.).
Tutkittiin 40 tapausta, joissa epäiltiin myrkytystapausta "alkoholisirrogaateilla". Näiden tapausten tulokset on koottu taulukkoon 3.
Taulukko 3. Etanolin jakautuminen
Käytännön tapaus: 40-vuotiaan miehen ruumis toimitettiin teho-osastolta. Potilas oli sairaalassa 4 tuntia; hän oli aiemmin käyttänyt Esperalia hoitoon. Biologisten esineiden oikeuslääketieteellisessä kemiallisessa tutkimuksessa ei löytynyt disulfiraamia ja muita lääkeaineita. Etyylialkoholia ei havaittu verestä. AC todettiin pitoisuuksilla: veressä 0,5 mg/l, mahassa 28 mg/l, maksassa 2 mg/l, munuaisissa 1 mg/l, suolistossa 29 mg/l.
Kun etyylialkoholia ja disulfiraamia (Teturam) käytetään samanaikaisesti, muodostuu AC:tä. Mekanismi on se, että disulfiraami estää alkoholidehydrogenaasientsyymiä ja viivästyttää etanolin hapettumista AC-tasolla, mikä johtaa ihmiskehon myrkytykseen. Joillakin lääkkeillä voi olla teturamin kaltaista vaikutusta, mikä aiheuttaa alkoholi-intoleranssia. Näitä ovat ensinnäkin klooripropamidi ja muut diabeteslääkkeet sulfonamidilääkkeet, metronidatsoli jne., nitro-5-imidatsolijohdannaiset, butadioni, antibiootit.
johtopäätöksiä
- Käytössä on moderni erittäin herkkä kaasukromatografi "Kristallux-4000M", jossa oli DIP-detektori ja tietokoneohjelma "NetchromWin", jonka avulla voidaan määrittää matalat, lähellä endogeenistä AC-pitoisuudet.
- Uusia selektiivisiä, erittäin herkkiä kapillaarikolonneja, joissa on ZB-WAX, ZB-5 faasit, on ehdotettu, jotka mahdollistavat jopa 100 μg (0,001 %o) asetaldehydin havaitsemisen tutkittavista näytteistä.
- Optimaaliset olosuhteet valittiin sallimaan asetaldehydin ja seuraavien orgaanisten liuottimien kaasukromatografinen seulonta: alifaattiset alkoholit, orgaaniset klooriliuottimet, aromaattiset hiilivedyt, etyyliasetaatti, asetoni ja dietyylieetteri 15 minuutin sisällä.
- Alkoholimyrkytystä diagnosoitaessa suositellaan sekä etanolin että asetaldehydin kvantifiointia.
Bibliografia
- Albert A. // Selektiivinen myrkyllisyys. – M., 1989. – T.1 – S. 213.
- Morrison R., Boyd R. // Orgaaninen kemia, käänn. Englannista -1974-78
- Savich V.I., Valladares H. AGusakov., Yu.A., Skachkov Z.M. // Oikeuslääketiede asiantuntija. – 1990. – nro 4. – s. 24-27.
- Uspensky A.E., Listvina V.P. // Pharmacol. ja toksikolia. – 1984. – Nro 1. – s. 119-122.
- Shitov L.N. Etyylialkoholin tutkimusmenetelmät ja toksikologia (YaOKNB:n kemiallis-toksikologinen laboratorio). – 2007.
Venäjän federaation hallitus rajoitti valmisteverolainsäädännön avulla etyylialkoholin tuotantoa moottoripolttoaineena asettamalla etyylialkoholille korkean valmisteverokannan. Teknologia butanolin valmistamiseksi etyylialkoholista on yksinkertainen. Butanolin tuotanto on valmisteverotonta. Russian Technologiesin johtaja Sergei Chemezov uskoo, että Tulunin hydrolyysilaitoksen biobutanolilla on suuri kysyntä. Kolme autoa, jotka ajoivat moottorirallin Irkutskista Toljatiin, polttoaineena oli butanolia.
1. Etanolin hapetus asetaldehydin (etikkaaldehydin) tuottamiseksi
Pääasiallinen teollinen menetelmä asetaldehydin CH3CHO valmistamiseksi on eteenin hapetus palladium- ja kuparikloridien vesiliuosten läsnä ollessa. Prosessia kutsutaan eteenin nestefaasihapetukseksi hapella, joka johdetaan PdCl 2:n ja CuCl 2:n vesiliuoksen läpi ja eristetään sitten rektifioimalla; saanto on noin 98 %. Vuonna 2003 asetaldehydin maailmanlaajuinen tuotanto oli noin miljoona tonnia vuodessa.
2 CH2=CH2 + O2 → 2 CH3CHO
Tällä prosessilla on kuitenkin useita haittoja. Tälle menetelmälle on ominaista useiden myrkyllisten sivutuotteiden, kuten metyylikloridin, etyylikloridin ja klooriasetaldehydin, muodostuminen, jotka on hävitettävä tai ne on käsiteltävä erityisellä tavalla ympäristön saastumisen estämiseksi. Lisäksi muodostuu etikkahappoa ja krotonaldehydiä, jotka liukenevat valtaviin määriin vettä, jotka ovat välttämättömiä syntyvän asetaldehydin erottamiseksi kaasumaisten tuotteiden seoksesta. Näin ollen 1 tonnia kohti tuotettua asetaldehydiä on 8 - 10 m3 jätevettä. Lisäksi tässä prosessissa raaka-aineena käytettävä eteeni, jonka tuotanto perustuu öljyraaka-aineen jalostukseen, jatkaa edelleen hinnan nousua. Eteenin sopimushinnat Euroopan markkinoilla vuoden 2004 viimeisellä neljänneksellä olivat 700 euroa/tonni, mikä on 70 euroa korkeampi kuin edellisellä neljänneksellä, ja syyskuussa 2004 hintahuippu oli 1020 euroa/tonni.
Tämän lisäksi se ei ole menettänyt käytännön merkitystään, prosessi asetaldehydin saamiseksi etyylialkoholin (etanolin) katalyyttisellä dehydrauksella, käytetty laajalti viime vuosisadan 60-70-luvuilla. Tällä menetelmällä on useita etuja, kuten: myrkyllisen jätteen puuttuminen, melko miedot prosessiolosuhteet ja vedyn muodostuminen asetaldehydin mukana, jota voidaan käyttää muissa prosesseissa. Lähtöaine on vain etyylialkoholi,
Asetaldehydi (etikkaaldehydi) valmistetaan etyylialkoholista poistamalla vety katalyyttisesti ~400 °C:ssa. Hydraus ja dehydraus ovat tärkeitä menetelmiä erilaisten orgaanisten aineiden katalyyttiselle synteesille, jotka perustuvat liikkuvaan tasapainoon liittyviin redox-reaktioihin
C2H5OH → CH3CHO + H2
Lämpötilan nousu ja H2-paineen lasku edistävät asetaldehydin muodostumista, ja lämpötilan lasku ja H2-paineen nousu edistävät etyylialkoholin muodostumista; tämä olosuhteiden vaikutus on tyypillistä kaikille reaktioille hydraus Ja dehydraus. Katalyytit hydraus ja dehydraus ovat monia metalleja (Fe, Ni, Co, Pt, Pd, Os jne.), oksideja (NiO, CoO, Cr 2 O 3, Mo O 2 jne.) sekä sulfideja (W S 2, MoS2 , Kr n S m).
Alkoholien dehydraus on yksi yksinkertaisimmista esimerkeistä dehydrauksesta. Kun primäärisiä tai sekundaarisia alkoholeja johdetaan hienoksi murskattujen metallien (kuparin tai raudan) pinnan yli, vetyatomit irtoavat alkoholin hiilestä ja hydroksyyliryhmän hapesta (dehydrausreaktio). Tässä tapauksessa vetykaasua muodostuu primaarisesta alkoholista - aldehydistä ja sekundaarisesta alkoholista - ketonista. Huomattava määrä asetaldehydi Venäjällä tuotettiin dehydrauksella
Viitteeksi:
Asetaldehydi (etikkaaldehydi) on etanolin hajoamisen päätuote.
Asetaldehydi (asetaldehydi) muodostuu etanolin hapettumisesta, jolloin etanolin hapetusreaktiota katalysoi/kiihdyttää pääasiassa alkoholidehydrogenaasi. Esimerkiksi, ihmisen maksassa entsyymi (eli entsyymi) alkoholidehydrogenaasi hapettaa etanolin asetaldehydiksi, joka hapetetaan edelleen vaarattomaksi etikkahapoksi asetaldehydidehydrogenaasin kautta. Nämä kaksi hapetusreaktiota liittyvät NAD-pelkistykseen+ NADH:ssa
Kaaviossa esitettyjen entsyymien vaikutuksen aikana etyylialkoholiin - alkoholidehydrogenaasiin ja aldehydidehydrogenaasiin - toisen aineen on osallistuttava aineenvaihduntaprosessiin. Se on nikotiinihapon NAD johdannainen. NAD edistää sekä alkoholin että asetaldehydin osallistumista aineenvaihduntaprosesseihin (palamiseen) samalla kun se muuttuu toiseksi aineeksi - NADH:ksi. Jotta etyylialkoholin käsittely ei keskeydy, maksan on muutettava NADH NAD:ksi.
Jos molemmat kaavion alareunassa esitetyt prosessit etyylialkoholin muuntamiseksi asetaatiksi suoritetaan tehokkaasti, elimistö ei ole vaarassa alkoholin juomisen epämiellyttävistä vaikutuksista, joita kutsutaan krapulaksi - muutamia poikkeuksia lukuun ottamatta, jotka voidaan hallita.
Jos joimme puhdasta etyylialkoholia (vaikka laimennettuna vedellä), niin edellä kuvattu on kaikki mitä maksalta vaaditaan. 
Valitettavasti illalla tai illallisella juomamme juomat eivät ole niin puhtaita. Ne on saatu tislaamalla tai fermentoimalla, ja ne sisältävät myrkyllisiä kemikaaleja. Nämä ovat niin sanottuja epäpuhtauksia - eli etyylialkoholin mukana tulevia aineita. Näitä ovat pesäöljyt, orgaaniset hapot ja jopa aldehydit. Jotkut näistä aineista ovat niin myrkyllisiä, että niiden nauttiminen puhtaassa muodossaan johtaisi kuolemaan. Tällaisen vaaran välttämiseksi on parasta juoda mahdollisimman puhdasta alkoholia - eli valkoviiniä punaisen sijasta, vodkaa viskin sijaan. Terveyden palauttamiseksi alkoholin mukana kehoon joutuvat epäpuhtaudet on sisällytettävä aineenvaihduntaprosesseihin tai tuhottava alkoholin ja sen sivutuotteiden kanssa.
Edellä mainitun valossa erittäin Jotkut vaihtoehtoiset menetelmät krapulan hoitamiseksi ovat tärkeitä. Ensinnäkin nopeuden, jolla alkoholi pääsee kehoon, on vastattava sen kykyä käsitellä alkoholia asetaldehydi ja edelleen - asetaattiin. Tämä kyky kasvaa, jos syöt hyvissä ajoin etukäteen, ja ruokien valinta on välinpitämätön. Rasvaiset ruoat voitelevat mahalaukun ja pohjukaissuolen seinämiä ja hidastavat alkoholin imeytymistä, proteiinit auttavat normalisoimaan aineenvaihduntaprosesseja, ja hiilihydraatit adsorboivat alkoholia mahalaukussa ja vähentävät sen pääsyä verenkiertoon ja lihaskudokseen.
Toiseksi, jos juomassa on epäpuhtauksia - esimerkiksi aldehydejä - ne on poistettava. Edessämme on kaksi polkua. On suositeltavaa kerätä ja omaksua asetaldehydiä ennen kuin se pääsee verenkiertoon (sama pätee asetaattiin). Sopii tähän puuhiili on erinomainen adsorbentti. Tavallisille juojille yhtä hyvin tuttuja ovat ns. kelaattiyhdisteet, joita löytyy esimerkiksi kaalista. Nämä aineet sitovat haitallisia elementtejä ja poistavat niitä kehosta. C-vitamiinilla on sama vaikutus.
Toinen vähemmän toivottava tapa on myrkkyjen käsittely kehossa aineenvaihdunnan seurauksena. Tämä menetelmä ei ole yhtä tehokas: aineenvaihduntaa edistävän NAD - NADH - NAD -konversiosyklin loppuun saattaminen voi olla vaikeaa. Hunajassa runsaasti oleva fruktoosi ja happi voivat auttaa tässä.
Bioteknologia mahdollistaa etyylialkoholin valmistamisen ympäristöystävällisillä tekniikoilla tärkkelyspitoisista viljakasveista sekä sokeria sisältävistä viljelykasveista orgaanisesta jätteestä ja biomassasta (selluloosa) niiden hydrolyysin / muuntamisen kautta mikrobialkuperää olevien entsyymien avulla. Samaan aikaan kasvibiomassa (selluloosa), jonka rooli teollisessa orgaanisessa synteesissä kasvaa jatkuvasti öljy- ja kaasuvarantojen ehtyessä, on uusiutuva orgaanisten raaka-aineiden lähde ja voi valtavan vuosikasvunsa ansiosta ratkaista täysin. ihmisten polttoaineen ja kemiallisten tuotteiden tarpeet. Mahdollisuus käyttää jätteitä ja sivutuotteita biologiseen käsittelyyn mahdollistaa käytännössä jätteetön tuotannon. Lisäksi tanskalaisen "Novozymes" -yrityksen virallisen verkkosivuston, 14.4.2005, www.novozvmes.com, mukaan viimeaikainen menestys entsyymiteollisuudessa on johtanut bioetanolin tuotannon kustannusten huomattavaan laskuun. Yhdysvaltain markkinoilla bioetanolin tukkuhinnat laskivat 20 % syyskuuhun 2004 verrattuna ja olivat huhtikuun 2005 alussa 44 dollaria tynnyriltä. Tällä tavalla saadusta bioetanolista tulee viimeaikaisten suuntausten valossa vähentämään öljyn raaka-aineen käyttöä ja luopumaan siitä asteittain, ja siitä tulee erittäin lupaava orgaanisen synteesin välituote, ja sitä voidaan käyttää arvokkaiden kemiallisten yhdisteiden valmistukseen, erityisesti asetaldehydin synteesi.
2. Butanolin saaminen asetaldehydistä (etikkaaldehydistä)
Yhdysvallat tuottaa noin 1,39 miljardia litraa vuodessa butanoli From asetaldehydi (etikkaaldehydi) asetaldolin ja krotonaldehydin kautta (aldoli- ja krotonikondensaatio), joka hydrataan kupari-, kupari-kromi- tai nikkelikatalyyteillä.
Kondensaatioreaktioita kutsutaan yleensä erilaisiksi orgaanisten molekyylien tiivistymisprosesseiksi, jotka johtavat monimutkaisempien yhdisteiden muodostumiseen hiiliatomien välisten uusien sidosten syntymisen seurauksena.
Otetaan esimerkkinä asetaldehydin kondensaatio laimeiden alkalien vaikutuksesta (A.P. Borodin, 1863-1873), jossa kaksi aldehydimolekyyliä reagoi; toinen reagoi karbonyyliryhmän kanssa ja toinen a-asemassa olevan hiiliatomin kanssa liikkuvan hiiliatomin sisältävän karbonyyliryhmän kanssa kaavion mukaisesti
Tämän seurauksena syntyy uusi hiili-hiili-sidos ja muodostuu aine, joka sisältää sekä aldehydi- että alkoholiryhmiä; se nimettiin aldolem(Aldol on sanan lyhennetty nimi aldehydoaldoli eli aldehydialkoholi), ja tätä reittiä pitkin etenevää karbonyyliyhdisteiden kondensaatiota, joka johtaa aineisiin, kuten aldoliin, kutsutaanaldolin kondensaatioreaktio.
Aldolikondensaatioon voivat osallistua erilaisten aldehydien molekyylit sekä aldehydi- ja ketonimolekyylit. Jälkimmäiset reagoivat a-asemassa olevien hiili- ja vetyatomien johdosta karbonyyliryhmäänsä; karbonyyliryhmä itsessään on vähemmän aktiivinen näissä reaktioissa kuin aldehydien karbonyyliryhmä.
Sopivissa olosuhteissa kahden aldehydimolekyylin tai aldehydi- ja ketonimolekyylien aldolin kondensaatioreaktio ei pysähdy aldolin muodostumiseen; se voi mennä pidemmälle poistamalla vettä a-asemassa olevasta liikkuvasta vedystä karbonyyliryhmään ja hydroksyylistä p-hiiliatomissa (ts. toisessa karbonyyliryhmästä). Tässä tapauksessa kahden aldehydimolekyylin vuorovaikutuksen seurauksena aldolin kautta muodostuu tyydyttymätöntä (krotonaldehydiä).
Asetaldehydistä (asetaldehydistä) saadaan siis krotonaldehydiä, jonka nimestä veden vapautuessa tapahtuvaa karbonyyliyhdisteiden molekyylien kondensaatiota kutsutaankrotonin kondensaatio
Alkoholien valmistus aldehydeistä ja ketoneista.
Olemme jo nähneet, että primääristen ja sekundaaristen alkoholien hapettuminen tuottaa aineita, joissa on karbonyyliryhmä - aldehydejä ja ketoneja. Aldehydit ja ketonit, kun ne altistetaan vedylle vapautumishetkellä*, pelkistyvät jälleen alkoholeiksi. Tässä tapauksessa karbonyyliryhmän kaksoissidos katkeaa ja yksi hiiliatomi lisätään hiileen ja toinen happeen. Tämän seurauksena karbonyyliryhmästä tulee alkoholiryhmä.
* Vetykaasu H2 on inerttiä normaaleissa olosuhteissa. Atomivety on erittäin aktiivinen, vapautuu minkä tahansa yhdisteen reaktion aikana. Tätä vetyä kutsutaan vety vapautumishetkellä.
3. Etyylialkoholin oksidatiivinen dehydraus asetaldehydiksi Sibunit-katalyytillä
Jotta etyylialkoholin dehydrausprosessi voidaan tehokkaasti toteuttaa asetaldehydiksi kaikilla edellä mainituilla eduilla, on välttämätöntä kehittää uusia erittäin aktiivisia, selektiivisiä ja stabiileja katalyyttijärjestelmiä. Tämä mahdollistaa siirtymisen ympäristöystävällisempään ja mikä tärkeintä myös öljyn raaka-aineesta riippumattomaan asetaldehydin tuotantomenetelmään, jolla on positiivinen vaikutus prosessin taloudellisuuteen.
Tärkeä vaihe katalyyttijärjestelmien kehittämisessä on kantajan etsiminen katalyytille, jolla on suuri vaikutus järjestelmien rakenteeseen ja katalyyttisiin ominaisuuksiin. Viime aikoina heterogeenisissä katalyyttisissä prosesseissa on käytetty yhä enemmän erityyppisiä hiilimateriaaleja, kuten grafiittia, koksia, hiilikuituja, timanttia, erityyppistä nokea ja aktiivihiiltä. Yksi lupaavimmista hiilimateriaaleista käytettäväksi katalyysissä on sibunit, joka on uusi huokoisten hiili-hiili-komposiittimateriaalien luokka. Siinä yhdistyvät sekä grafiitin (kemiallinen stabiilius, sähkönjohtavuus) että aktiivihiilen (suuri pinta-ala ja adsorptiokyky) edut. Lisäksi erittäin tärkeä etu on sen korkea kemiallinen puhtaus. Mineraaliepäpuhtauksien osuus sibuniitissa on enintään 1 %, kun taas aktiivihiilen pääalueen tuhkapitoisuus on 5 % tai enemmän, millä on merkittävä suotuisa vaikutus sibuniitista valmistettujen katalyyttijärjestelmien selektiivisyyteen. Tämä väitöskirja on omistettu uusien aktiivisten ja selektiivisten katalyyttien kehittämiseen asetaldehydin synteesiin dehydraamalla etyylialkoholia käyttäen hiilimateriaalin sibunitia kantoaineena sekä prosessin optimaalisten olosuhteiden määrittämiseen teollisen käytön vaatiman tehokkuuden varmistamiseksi. . Työ tehtiin nimetyllä petrokemiallisen synteesin ja keinotekoisen nestemäisen polttoaineen tekniikan laitoksella. A.N. Bashkirov Moskovan osavaltion hienokemiallisen tekniikan akatemia on nimetty. M.V. Lomonosov ohjelman "Korkeakoulutuksen tieteellinen tutkimus tieteen ja teknologian painopistealoilla" mukaisesti. Tieteellinen uutuus. Ensimmäistä kertaa asetaldehydisynteesiprosessia dehydraamalla etyylialkoholia kuparia sisältävien katalyyttien läsnä ollessa hiili-hiili-komposiittimateriaalin sibunittiin on tutkittu systemaattisesti. Ensimmäistä kertaa osoitettiin, että sibunittiin perustuva kuparipitoinen katalyytti on tehokkain etanolin dehydrauksen reaktiossa, koska toisin kuin oksidikantajat, sibuniitin läsnä ollessa ei tapahdu sivureaktioita, mikä mahdollisti selektiivisyyden lisäämisen. tutkituista katalyyteistä asetaldehydisynteesiprosessissa. Sibunitiin perustuvien kuparipitoisten järjestelmien katalyyttisiä ominaisuuksia tutkittiin riippuen niiden esikäsittelyn olosuhteista ja edistävien lisäaineiden läsnäolosta. Käytännön arvo. Asetaldehydin synteesiin on kehitetty tehokkaita kuparia sisältäviä katalyyttijärjestelmiä hiili-hiili-komposiittimateriaalin sibunittiin. Etanolin katalyyttisen dehydrauksen avulla tapahtuvan asetaldehydisynteesiprosessin teknologiseen suunnitteluun on kehitetty suosituksia, joita voidaan käyttää tuotantolaitosten suunnittelussa. Väitöskirjan pääsisältö on esitetty seuraavissa julkaisuissa: G. Egorova E.V., Trusov A.I., Nugmanov E.R., Antonyuk N., Frantsuzov V.K. Hiilimateriaalien käyttö kantoaineina pienimolekyylisten alkoholien dehydraukseen tarkoitetuissa katalyyteissä"
5. Butanolin saaminen. Dietyylieetterin höyryhapetus.
Estereiden muodostuminen.
Alkoholit reagoivat happojen kanssa; tämä vapauttaa vettä ja muodostuu esterit. Alkoholien vuorovaikutusta happojen kanssa kutsutaan esteröintireaktio. Orgaanisilla karboksyylihapoilla se etenee kaavion mukaisesti
Kuten myöhemmin näemme, esterit hydrolysoituvat helposti, eli veden vaikutuksesta ne hajoavat alkuperäiseksi alkoholiksi ja hapoksi, joten esteröintireaktio on palautuva ja saavuttaa kemiallisen tasapainon. Keskustelemme tästä reaktiosta yksityiskohtaisemmin, samoin kuin esterien ominaisuuksista, kun tutustumme orgaanisiin happoihin. Tässä huomautamme vain, että N.A. Menshutkinin (1877) osoittaman esteröintireaktion kulku riippuu alkoholin ja hapon rakenteesta; Primääriset alkoholit ovat helpoimmin esteröitävissä, sekundaariset alkoholit vaikeampi esteröidyt ja tertiääriset alkoholit vaikeimmin esteröidyt.
Alkoholit muodostavat estereitä myös epäorgaanisten (mineraali)happojen kanssa. Siten typpihappoesterit tunnetaan (nitraattiesterit)
Kun alkoholit reagoivat moniemäksisten happojen kanssa, jos vain yksi hapon hydroksyyliryhmä reagoi, muodostuu happoestereitä. Esimerkiksi kaksiemäksinen rikkihappo muodostaa happoestereitä, joita kutsutaan alkyylirikkihapot
Alkyylirikkihappoja muodostuu välituotteina tyydyttymättömien hiilivetyjen hydraation ja alkoholien dehydraation reaktioissa rikkihapon vaikutuksesta.
Altistuessaan vettä poistaville aineille, esimerkiksi kuumennettaessa väkevällä rikkihapolla, alkoholit menettävät vesimolekyylin; Lisäksi, riippuen reaktiolämpötilasta ja alkoholin ja rikkihapon kvantitatiivisesta suhteesta, kaksi dehydraatiotapausta ovat mahdollisia. Yhdessä niistä poistetaan vettä molekyylin sisäinen, eli yhdestä alkoholimolekyylistä, jolloin muodostuu eteenihiilivetyä
Toisessa tapauksessa ylimääräisellä alkoholilla tapahtuu kuivumista molekyylien välinen, toisin sanoen vapauttamalla vesimolekyylin kahden alkoholimolekyylin hydroksyyliryhmien vuoksi; tässä tapauksessa ns eetterit:
Rikkihapon roolista alkoholien molekyylinsisäisessä dehydraatiossa, joka johtaa eteenihiilivetyjen tuotantoon, on jo keskusteltu.
Dietyyli (etyyli)eetteri. Sillä on erittäin suuri käytännön merkitys; sitä kutsutaan yleensä yksinkertaisesti eetteri. Sitä saadaan pääasiassa kuivaamalla etyylialkoholia väkevän rikkihapon vaikutuksesta. Dietyylieetterin sai ensimmäisen kerran tällä menetelmällä vuonna 1540 V. Cordus; Dietyylieetteriä kutsuttiin pitkään väärin rikkieetteri, koska sen oletettiin sisältävän rikkiä. Tällä hetkellä dietyylieetteriä saadaan myös johtamalla etyylialkoholihöyryä alumiinioksidin yli
Al 203 kuumennettu 240-260 °C:seen.Dietyylieetteri on väritön, erittäin haihtuva neste, jolla on ominainen haju. Vauhti. kip. 35,6 °C, jäätymislämpötila - 117,6 °C; сР = 0,714, eli eetteri on vettä kevyempää. Jos ravistat sitä vedellä, seisoessaan eetteri "hiutalee pois" ja kelluu veden pinnalle muodostaen pintakerroksen. Kuitenkin tietty määrä eetteriä liukenee veteen (6,5 osaa 100 osaan vettä 20°C:ssa). Samassa lämpötilassa puolestaan 1,25 osaa vettä liukenee 100 osaan eetteriä. Eetteri sekoittuu erittäin hyvin alkoholin kanssa.
On tärkeää muistaa, että eetteriä on käsiteltävä varoen: se on erittäin syttyvää ja sen höyryt ilman kanssa muodostavat räjähtäviä - räjähtäviä seoksia. Lisäksi pitkäaikaisessa varastoinnissa, erityisesti valossa, eetteri hapettuu ilmakehän hapen vaikutuksesta ja ns. peroksidiyhdisteet*; jälkimmäinen voi hajota räjähdysmäisesti kuumennettaessa. Tällaiset räjähdykset ovat mahdollisia pitkään seisoneen eetterin tislauksen aikana.
Jodivetyhappo hajottaa eetterit; tuloksena on halogeenialkyyli (jodijohdannainen) ja alkoholi
Wurtzin synteesi koostuu hiilivetyjen saamisesta halogeenijohdannaisista natriummetallin vaikutuksesta niihin. Reaktio etenee kaavion mukaisesti
Esimerkiksi,
Isobutaania voidaan saada butaanista isomeroinnin avulla, joka voi toimia raaka-aineena isobuteenin valmistuksessa isobutaanin dehydrauksella. Isobuteenin myöhempi esteröinti etyylialkoholilla tuottaa bensiiniin happea sisältävän lisäaineen - ympäristöystävällisen etyyli-tert-butyylieetterin (ETBE), jonka oktaaniluku on 112 pistettä (tutkimusmenetelmä).
Primaaristen normaaliketjuisten halogeenialkyylien fysikaaliset ominaisuudet
| Kloridi | Bromidi | jodi | |||||
| Nimi | rakenne | kiehumislämpötila, °C | d 4 20 | kiehumislämpötila, °C | d 4 20 | kiehumislämpötila, °C | d 4 20 |
| Metyyli | CH 3 - | -23,7 | 0,992* | +4,5 | 1,732** | + 42,5 | 2,279 |
| Etyyli | CH 3 - CH 2 - | + 13,1 | 0,926*** | +38,4 | 1,461 | +72,3 | 1,936 |
| leikkasin läpi | CH 3 - CH 2 - CH 2 - | + 46,6 | 0,892 | +71,0 | 1,351 | + 102,5 | 1,749 |
| Butyyli | CH3- (CH2)2-CH2- | +78,5 | 0,887 | + 101,6 | 1,276 | + 130,4 | 1,615 |
| Amyl | CH3- (CH2)2-CH2- | + 108,4 | 0,878 | + 127,9 | 1,218 | +154,2 | 1,510 |
| Hexyl | CH3- (CH2)4-CH2- | + 132,9 | 0,876 | + 153,2 | 1,176 | + 177,0 | 1,439 |
* Kiehumispisteessä.
*** d 4 0
Katalyyttien läsnä ollessa korkeissa lämpötiloissa vety poistetaan (dehydrausreaktio) tyydyttyneistä hiilivetymolekyyleistä muodostaen kaksoissidoksia. Siten, kun butaania johdetaan raskasmetallioksideja sisältävän katalyytin yli (esim.
Cr2O3 ), 400 - 600º lämpötiloissa muodostuu butyleenien seos
Veden lisääminen (hydraatioreaktio). Normaaliolosuhteissa eteenihiilivedyt eivät reagoi veden kanssa, mutta kun niitä kuumennetaan katalyyttien (sinkkikloridi, rikkihappo) läsnäollessa, vesielementtejä (vetyä ja hydroksyyliä) lisätään hiiliatomeihin kaksoissidoskohdassa, jolloin muodostuu. alkoholit
Eteenin homologeilla reaktio etenee Morkovnikovin säännön mukaan: veden vetyä lisätään hiileen, jossa on enemmän hiiliatomeja, ja hydroksyyliä lisätään hiileen, jossa on vähemmän tai ei lainkaan vetyatomeja.
Tämä menetelmä tarjoaa erityisen mahdollisuuden käyttää raaka-aineena butaania, butyylialkoholia... etyylialkoholia
Isobutyleenin valmistus etyylialkoholista on erittäin kiinnostavaa. Ensinnäkin normaali butaani (n-butaani) saadaan etyylialkoholista, kuten edellä on kuvattu. Isobutaania saadaan n-butaanista isomeroimalla katalyytin päällä. Isobuteenia saadaan isobutaanista raaka-aineena etyyli-tert-butyylieetterin ETBE:n valmistuksessa, joka on bensiinin nakutusta estävä lisäaine. Tämä menetelmä tarjoaa erityisen mahdollisuuden käyttää etyylialkoholia raaka-aineena isobuteenin valmistuksessa. Siten ETBE:n saamiseksi käytetään vain etyylialkoholia ilman isobutyleeniä.
1. Lebedev N.N. Orgaanisen ja petrokemiallisen perussynteesin kemia ja teknologia. 4. painos M.: Khimiya, 1988. 592 s.
2. Timofejev V.S., Serafimov L.A. Orgaanisen ja petrokemiallisen perussynteesin tekniikan periaatteet. 2. painos M.: Higher School, 2003. 536 s.
3. Steppich W., Sartorius R. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi. US-patentti 4237073, joulukuu 2, 1980 (US CI. 568/401).
4. Khcheyan X.E., Lange S.A., Ioffe A.E., Avrekh G.L. Asetaldehydin tuotanto. M.: TsNIITE Neftekhim, 1979. 40 s.
5. Kuznetsov B.N. Kasvibiomassa on vaihtoehtoinen raaka-aine pienimuotoiselle orgaaniselle synteesille. chem. -lehti (D.I. Mendelejevin mukaan nimetty Russian Chemical Societyn lehti). 2003, osa XLVII, 6. 3.
6. Kukharenko A.A., Vinarov A.Yu., Sidorenko T.E., Boyarinov A.I. Etanolintuotannon mikrobiologisen prosessin tehostaminen tärkkelystä ja selluloosaa sisältävistä raaka-aineista. M., 1999. 90 s.
7. Plaksin G.V. Huokoiset hiilimateriaalit, kuten sibunit. Kemia kestävän kehityksen puolesta. 2001, nro 9. 609-620.
8. Semikolenov V.A. Nykyaikaisia lähestymistapoja palladiumkatalyyttien valmistukseen! hiilellä." Edistystä kemiassa. 1992, osa 61, numero. 2. 320-331.
9. Berg World -polttoaineen etanolianalyysi ja näkymät "P.O. Licht" -toimisto. http://www.distill.com/World-Fuel-Ethanol-A&O-2004.html lO.Berg C. Maailman etanolin tuotanto ja kauppa vuoteen 2000 ja sen jälkeen "P.O. Licht" -toimisto. http://www.distill.eom/ber.g/ P.Volkov B.B., Fadeev A.G., Khotimsky B.S., Buzin O.I., Tsodikov M.V., Yandieva F.A., Moiseev I.I. Ympäristöystävällinen polttoaine biomassasta Ros. chem. -lehti (D.I. Mendelejevin mukaan nimetty Russian Chemical Societyn lehti). 2003, osa XLVII, 6. s. 71-82. 188
10. Kadieva A.T. Intensiivisen etanoliteknologian kehittäminen, joka perustuu monientsyymijärjestelmien kohdennettuun käyttöön ja uusiin alkoholihiivarotuihin: Dis.... Cand. nuo. Sci. Moskova, 2003.
11. Lukerchenko V.N. Viljan ei-tärkkelyspitoiset hiilihydraatit ja niiden merkitys alkoholin tuotannossa Elintarviketeollisuus. 2000, nro 1. 62-63.
12. Rimareva L.V. Teknologia lupaavien entsyymivalmisteiden valmistukseen ja niiden käytön ominaisuudet alkoholiteollisuudessa Nykyaikaiset ja edistyneet teknologiat ja laitteet alkoholi- ja alkoholijuomateollisuudessa 2. kansainvälinen tieteellinen ja käytännön konferenssi. M.: Pishchepromizdat, 2000. 48-63. 1 Z. Kalinina O.A. Resurssia säästävän teknologian kehittäminen etanolin valmistukseen rukiinjyvästä: Dis.... Cand. nuo. Sci. Moskova, 2002.
13. Lichtenberg L.A. Alkoholin tuotanto viljasta Elintarviketeollisuus. -2000, 7 C 52-54.
14. Alkoholitekniikka. Ed. V.L. Yarovenko, M.: Kolos, 1999. 464 s.
15. Rimareva L.V., Overchenko M.B., Trifonova V.V., Ignatova N.I. Osmofiilinen hiiva erittäin tiivistetyn vierteen käymiseen Alkoholin ja viinatuotteiden valmistus. 2001, nro 1. 21-23.
16. Bondarenko V.A., Kasperovich V.L., Butsko V.A., Maneeva E.Sh. Menetelmä viljatärkkelystä sisältävien raaka-aineiden valmistamiseksi alkoholikäymiseen. RF-patentti nro 2145354, hakemus. 24.11.1998, jul. 02/10/2000 (MPC C12 R7/06).
17. Sviridov B.D., Lebedev Yu.A., Zaripov R.Kh., Kutepov A.M., Antonyuk A.V. Menetelmä etyylialkoholin valmistamiseksi viljaraaka-aineista. RF-patentti 2165456, hakemus. 19.5.2000, jul. 20.4.2001 (MPC C12 R7/06).
18. Timoshkina N.E., Kretechnikova A.N., Imyashenko N.G., Shanenko E.F., Gernet M.V., Kirdyashkin V.V. Hiivan käsittelymenetelmä. RF-patentti nro 2163636, hakemus. 30.03.2000, jul. 27.2.2001 (MPC C12 N1/16).
19. Zhurba O.S. Uuden etanoliteknologian kehittäminen, joka perustuu intensiivisiin vehnänjyvien käsittelymenetelmiin: Dis.... Cand. nuo. Sci. Moskova, 2004. 189
20. Vasilyeva N.Ya., Rimareva L.V. Tärkkelystä sisältävien raaka-aineiden käyminen Zymomonas-suvun anaerobisilla bakteereilla Alkoholi- ja viinatuotteiden valmistus. 2001, nro 1. 18-20. 25. Fedorov A.D., Kesel B.A., Dyakonsky P.I., Naumova R.P., Zaripova K., Veseljev D.A. Menetelmä etyylialkoholin valmistamiseksi. RF-patentti 2138555, hakemus. 05.12.1997, jul. 27.9.1999 (MPC C12 R7/06).
21. Ledenev V.P. Tila ja tehtävät teknologian parantamiseksi alkoholin tuotantoon viljasta Venäjän federaation tehtailla. Entsyymit elintarviketeollisuudessa. Konferenssin tiivistelmät. M., 1999. 22-27.
22. Mulder M.H.V., Smolders A., Bargeman D. Membraan filtertie bij de Producte van etanol PT Procestechniek. 1981, 36, nro 12. P. 604-607.
23. Mori Y., Inaba T. Etanolin tuotanto tärkkelyksestä käyttäen Clostridium thermohydrosulfuricum Biotechnology and Bioengineering -tekniikkaa. 1990, v. 36, 8. P.849-853.
24. Gamil A. Sokerijuurikkaan hiukkasten muuntaminen etanoliksi Zymomonas mobilis -bakteerin toimesta kiinteässä fermentaatiossa Biotechnology Letters. 1992, 14, 6 P 499-504.
25. Saxena A, Garg S.K., Verma J. Samanaikainen jätteen sokerointi ja fermentointi etanoliksi Bioresour. Tekniikka. 1992, 42, 1. s. 13-15.
26. Grohmann K., Baldwon E. A., Buslig B. S. Etanolin tuotanto entsymaattisesti hydrolysoidusta appelsiininkuoresta Saccharomyces cerevisiae -hiivan toimesta //Applied Biochemistry and Biotechnology A. 1994, 45-46. s. 315-327.
27. Mangueva 3.M. Saccharomyces cerevisiae (vini)Y 2217 -soluviljelmän kasvumallit etanolin biosynteesissä aprikoosivierteestä: Tiivistelmä opinnäytetyöstä. Ph.D. chem. Sci. Makhatshkala, 2004. 190
28. Tolan J.S. logens-prosessi etanolin tuottamiseksi selluloosabiomassasta Clean Techn. Ympäristö. Käytäntö. 2002, nro 3. s. 339-345.
29. Loktev S.M., Korneeva G.A., Mosesov A.Sh., Kuimova M.E. Orgaanisen emäksisen synteesin tuotteiden saaminen yksinkertaisimmista hiiliyhdisteistä. M.: VNTICenter, 1985. 132 s. Zb.Putov N.M. Etikkahapon ja etikkahappoanhydridin tuotanto ulkomailla. M.: Goskhimizdat, 1948. 56 s.
30. Kalfus M.K., Khasanov A.S. Asetaldehydin teollinen nestefaasihapetus etikkahapoksi. Alma-Ata, 1958. 16 s.
31. Chashchin A.M., Glukhareva M.I. Asetaattiliuottimien tuotanto puukemianteollisuudessa. M.: Metsä. teollisuus, 1984. 240 s.
32. Chernyak B.I., Savitsky Yu.V., Ernovsky N.P., Vvasilenko O.R., Kibin F.S., Vine V.V., Kravtsov N.I. Menetelmä etyyliasetaatin valmistamiseksi. RU 2035450 C1, hakemus. 01.04.1991, pub. 20.5.1995 (MPC C07 C69/14).
33. Wittcoff N.A. Asetaldehydi: kemikaali, jonka omaisuus on muuttunut Journal of Chemical Education. 1983, 60, nro 12. P. 1044-1047.
34. Yalter Yu.A., Brodsky M.S., Feldman B.M. Menetelmä glyoksaalin valmistamiseksi, A.S. nro 549457, hakemus. 08.08.1974, pub. 3.5.1977 (MPC C07 C47/127). 42, Lehmann R.L., Lintner J. Manufacture of Glyoxal and polyglyoxal. US-patentti 2599355, 3. kesäkuuta 1952 (US CI. 568/458).
35. Chemical Encyclopedia: 5 osassa: osa 3. Toim. Kol.: Knunyants I.L. (luku; toim.) jne. M.: Great Russian Encyclopedia, 1992. 639 s. 44.Eek L. Menetelmä pentaerytritolin valmistamiseksi. US-patentti 5741956, huhtikuu 21, 1998 (US CI. 568/853).
36. Vebel H.I., Moll K.K., Muchlstacdt M. Preparation of 3-methylpyridine Chemische Technik. 1970.22, nro 12. s. 745-752.
37. Dinkel P. Menetelmä 3-pikoliinin saamiseksi. SU 1095876 A, hakemus. 22.5.1981, pub. 30.5.1984 (MPC C07 D213/10). 191
38. Ladd E.S. Ketoesterien tuotanto. US-patentti 2533944, joulukuu 12, 1950 (US CI. 560/238).
39. Vinogradov M.G., Nikishin G.I., Stepanova G.A., Markevich V.S., Markevich S., Baibursky V.L. Menetelmä y-asetopropyyliasetaatin valmistamiseksi. KUTEN. 504753, hakemus. 19.3.1973, pub. 28.2.1976 (MPC C07 C69/14).
40. Anikeev I.K., Madiyarova Kh.Sh., Nefedov O.M., Nikishin G.I., Dolgiy I.E., Vinogradov M.G. Menetelmä asetopropyylialkoholiasetaatin valmistamiseksi. KUTEN. 614091, hakemus. 6.9.1975, pub. 7.5.1978 (MPC C07 C69/14).
41. Tustin G.C., Zoeller J.R., Depew L.S. Vinyyliasetaatin valmistusprosessi. US-patentti 5719315, helmikuu 17, 1998 (US CI. 560/238). 52. Wan C.-G. Vinyyliasetaatin valmistus. GB 2013184 A, joulukuu 29, 1978 (IPC C07 C69/15).
42. Eller K., Fiege V., Henne A., Kneuper H.-J. Netyylidi-isopropyyliamiinin valmistus. US-patentti 6111141, elokuu 29, 2000 (US CI. 564/473).
43. Wakasugi T., Miyakawa T., Suzuki F. Prosessi monoklooriasetaldehyditrimeerin ja kloraalin valmistamiseksi. US-patentti 5414139, 9. toukokuuta 1995 (US CI. 568/466).
44. Dhingra Y.R. Happokloridien alfaklooraus. US-patentti 3751461, elokuu 7, 1973 (US CI. 562/864).
45. Ebmeyer F., Metzenthin T., Siegemund G. Prosessi triklooriasetyylikloridin valmistamiseksi. US-patentti 5659078, elokuu 19, 1997 (US CI. 562/864). 57. Abe T., Gotoh T., Uchiyama T., Hoguchi H., Shima Y., Ikemoto K. Prosess forpreparating laktate. US-patentti 5824818, lokakuu 20, 1998 (US CI. 560/179).
46. Nuori D.C. Olefiinien hapettuminen. US-patentti 3850990, marraskuu 26, 1974 (US CI. 568/449).
47. Copelin H.B. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi eteenistä. US-patentti 3531531, syyskuu 29, 1970 (US CI. 568/484). 192
48. Robinson D.W. Menetelmä karbonyyliyhdisteiden valmistamiseksi. KUTEN. 444359, hakemus. 12.7.1972, pub. 09.25.1974 (MPC C07 C47/07).
49. Nishimura Y., Yamada M., Arikawa Y., Kamiguchi T., Kuwahara T., Tanimoto N. Prosess for producing acetaldehyde. US-patentti 4521631, kesäkuu. 4, 1985 (US CI. 568/478).
50. Sokolsky D.V., Nurgozhaeva Sh.Kh., Shekhovtsev V.V. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi. KUTEN. 171860, hakemus. 24.06.1964, pub. 22.6.1965 (С07 С47/06).
51. Flid R.M., Tyomkin O.N., Streley M.M. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi. KUTEN. 175943, hakemus. 26.09.1962, pub. 10.26.1965 (IPC C07 C47/06).
52. Agladze R.I., Gegechkori V.L. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi. KUTEN. 177870, hakemus. 13.5.1963, pub. 01/08/1966 (MPC C07 C47/06).
53. Petrushova N.V., Kirillov I.P., Peskov B.P. Menetelmä asetaldehydin ja etikkahapon yhteistuotantoon. KUTEN. Jb 387963, hakemus. N 20.09.1971, pub. 22.6.1973 (MPC C07 C47/06).
54. Gorin Yu.A., Troitsky A.N., Makashina A.N., Gorn I.K., Derevyagina N.L., Mamontov B.V. ja muut Menetelmä asetaldehydien ja kratonaldehydien saamiseksi asetyleenin höyryfaasihydratoimalla. KUTEN. 138607, hakemus. 22.8.1960, pub. 1961 (MPC C07 C47/06).
55. Kirshenbaum I., Amir E.M., InchaHk J. Oxidation of alcohols. US-patentti 3080426, maaliskuu 5, 1963 (US CI. 568/487).
56. Sanderson J.R., Marquis E.T. Primaaristen alkoholien hapetus aldehydeiksi käyttäen siirtymämetalliftalokyniineja katalyyttinä. US-patentti 5132465, heinäkuu. 21, 1992 (US CI. 568/485). 70, Nagiyev T.M., Zulfugarova S.3., Iskenderov P.A. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi. KUTEN. 891623, hakemus. 4.9.1980, pub. 23.12.1981 (MPC C07 C47/06). 193
57. Volkova A.N., Smirnov V.M., Koltsov S.I. Ivanova L.V., Jakovlev V.I. Menetelmä hopeakatalyytin valmistamiseksi etyylialkoholin hapetukseen. KUTEN. 753459, hakemus. 12.04.1978, pub. 08/07/1980 (MPC C07 C47/07).
58. Hudlicky M. Oksidaatio orgaanisessa kemiassa ACS Monograph. 1990, 186, s. 114-126.
59. Kannan S., Sivasanker S. Vanadiinia sisältävien molekyyliseulojen katalyyttinen käyttäytyminen etanolin selektiiviseen hapetukseen 12- Proc. Int. Zeoliittikonferenssi. 1998 (Pub 1999), 2, s. 877 884.
60. Kozminykh O.K., Makarevitš N.A., Ketov A.N., Kostin L.P., Burnyshev V.S. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi. KUTEN. 352874, hakemus. 22.5.1970, pub. 09.29.1972 (MPC C07 C47/06).
61. Aleksandrov Yu.A., Tarunin B.I., Perepletchikov M.L., Perepletchikova V.N., Klimova M.N. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi. KUTEN. 891624, hakemus. 16.11.1979, pub. 23.12.1081 (MPC C07 C47/06).
62. Pretzer W.R., Kobylinski T.P., Bozik J.E. Menetelmä asetaldehydin valikoivaksi valmistamiseksi metanolista ja synteesikaasusta. US-patentti 4151208, huhtikuu 24, 1979 (US CI. 568/487).
63. Pretzer W.R., Kobylinski T.P., Bozik J.E. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi. US-patentti 4239704, joulukuu 16, 1980 (US. CI. 568/487).
64. Keim K.-H., Kroff J. Menetelmä asetaldehydin ja etanolin valmistamiseksi. GB 2088870 A, 4. joulukuuta 1981 (IYG C07 C47/06).
65. Pretzer W.R., Kobylinski T.P., Bozik J.E. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi. US-patentti 4239705, joulukuu 16, 1980 (US. CI. 568/487).
66. Larkin Jr. T.N., Steinmetz G.R. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi. US-patentti 4389532, kesäkuu. 21, 1983 (US CI. 568/487).
67. Rizkalla N. Asetaldehydin valmistus. US-patentti 4628121, joulukuu 9, 1986 (US CI. 568/487).
68. Wegman R.W., Miller D.S. Aldehydien synteesi alkoholeista. US-patentti 4594463, kesäkuu. 10, 1986 (US CI. 568/487).
69. Walker W.E. Menetelmä metanolin selektiiviseksi hydroformyloimiseksi asetaldehydiksi. US-patentti 4337365, kesäkuu. 29, 1982 (US CI. 568/487).
70. Porcelli R.V. Asetaldehydin valmistus. US-patentti 4302611, marraskuu 24, 1981 (US CI. 568/484).
71. Hajime Y., Yoshikazu S. Asetaldehydin valmistusmenetelmä. JP 256,249 syyskuu 19, 2000 (IMG C07 C45/54).
72. Isogai N., Hosokawa M., Okawa T., Wakui N., Watanabe T. Prosess for producing acetaldehyde. US-patentti 4408080, lokakuu 4, 1983 (US CI. 568/484).
73. Nakamura S., Tamura M. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi. US-patentti 4351964, syyskuu 28, 1982 (US CI. 568/484). 95. Moy D. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi. US-patentti 4356328, lokakuu 26, 1982 (US CI. 568/484). 195
74. Tustin G.S., Depew L.S., Collins N.A. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi etikkahaposta. US-patentti 6121498, syyskuu 19, 2000 (US CI. 568/420).
75. Rachmady W., Vannice M.A. Etikkahapon pelkistys asetaldehydiksi rautakatalyyttien päällä. I. Kineettinen käyttäytyminen Journal of Catalysis. 2002, 208, nro 1. s. 158-169.
76. Rachmady W., Vannice M.A. Etikkahapon pelkistys asetaldehydiksi rautakatalyyttien päällä. II. Karakterisointi Mossbauer-spektroskopialla, DRIFTS:llä, TPD:llä ja TPR Journal of katalyysillä. 2002, 208, nro 1. s. 170-179.
77. Fenton D.M. Kloroformiaattien muuntaminen aldehydiksi. US-patentti 3720718, maaliskuu 13, 1973 (US CI. 5.68/484).
78. Roscher G., Schmit K., Schmit T., Schmit H. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi vinyyliasetaatista. US-patentti 3647882, maaliskuu 7, 1972 (US CI. 568/484).
79. Shostakovsky M.F., Azerbaev I.N., Yakubov R.D., Atavin A.S., Petrov L.P., Shvetsov N.V. jne. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi. KUTEN. 222363, hakemus. 27.12.1965, pub. 22.7.1962 (MPC C07 C47/06).
80. Parker R.T. Aldehydien valmistus eetterien höyryhapetuksella. US-patentti 2477312, heinäkuu. 26, 1949 (US CI. 568/485).
81. Fenton D.M. Karbonaattien hajoaminen aldehydeiksi. US-patentti 3721714, maaliskuu 20, 1973 (US CI. 568/449).
82. Neely S.D. Etyylialkoholin muuntaminen asetaldehydiksi. US-patentti 3106581, lokakuu 8.1963 (US CI. 568/471). 105. MacLean A.F. Menetelmä alkoholien katalyyttiseksi dehydraamiseksi karbonyyliyhdisteiksi. US-patentti 2634295, huhtikuu 7, 1953 (US CI. 568/406).
83. Marcinkowsky A.E., Henry J.P. Etanolin katalyyttinen dehydraus asetaldehydin ja etikkahapon valmistamiseksi. US-patentti 4220803, syyskuu 2, 1980 (US CI. 562/538).
84. Allahverdova H.X. Etanolin kaasufaasimuunnos happea sisältäviksi tuotteiksi kompleksisilla oksidikatalyyteillä. Tiivistelmä opinnäytetyöstä. Kemian tohtori. Baku, 1993. 196
85. Backhaus A.A., Arentz F.B. Aldehydien valmistusprosessi. US-patentti 1388841, elokuu 30, 1921 (US CI. 568/487).
86. Williams C.S. Prosessi etikkaaldehydin valmistamiseksi. US-patentti 1555539, syyskuu 29, 1925 (US CI. 568/487).
87. Raich B.A., Foley Henry C Etanolidehydraus palladiummembraanireaktorilla: vaihtoehto Wacker chemistry Ind. Eng. Chem. Res. 1998, 3 7 P 3888-3895.
88. Matsumura Y., Hashimoto K., Yoshida S. Selektiivinen etanolin dehydraus yli erittäin dehydratoidun piidioksidin Journal of catalysis. 1989, 117. s. 135-143.
89. Carrasco-Marin F., Mueden A., Moreno-Castilla C Pintakäsitellyt aktiivihiilet katalyytteinä etanolin dehydraatio- ja dehydrausreaktioihin Journal of Physical Chemistry B. 1998, 102. P. 9239-9244. 114. Bo-Quing X., Tian-Xi C, Song L. Etanolin selektiivinen dehydraus asetaldehydiksi korkeassa lämpötilassa kalsinoidulla Na ZSM-5:llä Reaktiokinetiikka ja katalyysikirjaimet. 1993, 49, nro 1. s. 223-228.
90. Iwasa N., Takezawa N. Etanolidehydrauksen reformointi etyyliasetaatiksi ja höyryreformointi etikkahapoksi kuparipohjaisilla katalyyteillä Japanin kemian yhteiskunnan tiedote. 1991, 64. S. 2619-2623.
91. Chen D.A., Freind C M Selektiivinen ja ei-selektiivinen dehydraus primaarisissa alkoholeissa: etanolin ja 1-propanolin reaktiot Covered Mo:lla (110) Langmuir.-1998, 14.-P. 1451-1457.
92. Idriss H., Seebauer E.G. Etanolin reaktiot metallioksidien yli. Journal of molecular catalysis A. 2000, 152. s. 201-212. 118. Kim K.S., Barteau M.A., Farneth W.E. Alifaattisten alkoholien adsorptio ja hajoaminen Ti02 Langmuirilla. 1988.4, nro 3. P. 533-543. 197
93. Cong Y., Masel R.I., van Spaendonk V. Matalan lämpötilan C-C sidoksen katkeaminen etanolin hajoamisen aikana Pt:llä (331) Pintatiede. 1997, 385, nro 2-3.-P. 246-258.
94. Inui K., Kurabayashi T., Sato S. Etyyliasetaatin suora synteesi suoritettu paineessa Journal of catalysis. 2002, 212. s. 207-215.
95. Iwasa N., Yamamoto O., Tamura R., Nishikybo M., Takezawa N. Ero asetaldehydivälituotteiden reaktiivisuudessa etanolin dehydrauksessa yli tuettujen Pd-katalyyttien Katalyysikirjaimet. 1999, 62. S. 179-184.
96. Matsumura Y., Hashimoto K., Yoshida S. Selektiivinen etanolin dehydraus asetaldehydiksi silikaliitti-1:n yli Journal of catalysis. 1990, 122. s. 352-361.
97. Chung M-J., Moon D-J., Kim H-S., Park K-Y., Ihm S-K. Lisääntynyt oksigenaatin muodostuminen etanolista Cu/ZnO-katalyyteillä: Synergismi ja reaktiomekanismi Journal of molecular catalysis A. 1996, 113. s. 507-515.
98. Sexton B.A. Adsorboituneiden välituotteiden pintavärähtelyt alkoholien reaktioissa Cu(lOO) Pintatieteen kanssa. 1979, 82. s. 299-318.
99. Elliot D.J., Penella F. Ketonien muodostuminen hiilimonoksidin läsnä ollessa CuO/ZnO/AbOa:n päällä // Journal of catalysis. 1989, 119, nro 2. P. 359PTZbSheldon P.A. Synteesikaasuun perustuvat kemialliset tuotteet. Per. englannista muokannut Lokteva SM. M.: Khimiya, 1987. 248 s.
100. Matsumura Y., Hashimoto K., Watanabe S., Yoshida S. Dehydrogenation of etanol over ZSM-5 type zeolites Chemistry letters. 1981, nro 1. s. 121-122. 129. J.M., Joshi H.K. Asetaldehydi dehydraamalla etyylialkoholia Teollisuus- ja tekninen kemia. -1951, elokuu. P 1805-1811.
101. Menetelmä alkoholien dehydraamiseksi. GB 825602, 16.12.1959 (MPC C07 C45/00D). 198
102. Young CO. Menetelmä asetaldehydin ja sen katalyytin valmistamiseksi. US-patentti 1977750, lokakuu 23, 1934 (US CI. 568/487).
103. Borisov A.M., Lapshov A.I., Maljutin N.R., Karasev V.N., Gaivoronski V.I., Nikitin Yu.S., Bashilov L.S. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi. KUTEN. 618368, hakemus. 7.1.1974, pub. 8.5.1978 (MPC C07 C47/06). 134. Ti Y-J., Chen Y-W. Maa-alkalioksidilisäaineiden vaikutukset piidioksidilla tuettuihin kuparikatalyytteihin etanolin dehydrauksessa Ind. Eng. Chem. Res. 1998, 3 7 P 2618-2622.
104. Kanuon N., Astier M.P., Pajonk G.M. Etanolin selektiivinen dehydraus Zr:ää tai V:tä ja Zr:ää sisältävien Cu-katalyyttien päällä Reagoi. Kinet. Catal. Lett. 1991, 44, 1 P 51-56.
105. Kawamoto K., Nashimura Y. Alkoholien katalyyttinen reaktio pelkistetyn kuparin kanssa Bulletin of the Chemical Society of Japan. 1971, 44. s. 819-825.
106. Komarewski V.I. Alkoholien dehydraus. US-patentti 2884460, huhtikuu 28, 1959 (US CI. 568/485).
107. Sultanov A.S., Makhkamov X.M., Sapožnikova E.A., Yanova A.E., Lapinov A.I., Borisov A.M. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi. KUTEN. 433782, hakemus. 24.02.1971, pub. 25.2.1976 (MPC C07 C47/06).
108. Teschenko A.D., Kursevich O.V., Klevchenya D.I., Andreevsky D.N., Sachek A.I., Basiev I.M., Andreev V.A. Katalyytti etanolin dehydraukseen. A.S nro 1109189, hakemus. 22.02.1981, pub. 23.8.1984. (IPC C07 C47/06).
109. Duncanson L.A., Charman N.V., Coffey R.S. Alkoholien dehydraus. GB 1061045, 03/08/1967 (MPC C07 C45/00D).
110. Setterfield Ch. Heterogeenisen katalyysin käytännön kurssi: Transl. englannista M.: Mir, 1984-520 s.,
111. Saveljev A.P., Dyment O.N., Borisov A.M., Kantor A.Ya., Kaluzhsky A.A., Oleynikova N.S. Menetelmä katalyytin valmistamiseksi dehydrausta varten 199
112. Areshidze Kh.I., Chivadze G.O., Iosiliani D.K. Menetelmä aldehydien ja ketonien valmistamiseksi. KUTEN. nro 400570, hakemus. 12.07.1971, pub. 01.10.1973 (IPC C07 C47/06). 144. Verevkin P.F., Maljutin N.R., Smirnov A.I. Menetelmä asetaldehydin valmistamiseksi. KUTEN. nro 191519, hakemus. 17.12.1965, jul. 26.1.1967 (MPC C07 C47/06).
113. Deng J., Cao Y., Liu B. Etanolin katalyyttinen dehydraus Pd-M/y-AOs-komposiittikalvoreaktoreissa Applied Catalysis. 1997, 154, nro 1-2. P. 129138.
114. Schmitt J.L., Walker P.L., Castellion G.A. Hiilihiukkaset, joiden tiheys on kontrolloitu. US-patentti 4029600, kesäkuu. 14, 1977 (US CI. 502/418).
115. Yermakov Yu.L., Surovikin V.F., Plaksin G.V., Semikolenov V.A., Likholobov V.A., Chuvalin L.V., Bogdanov S.V. Uusi hiilimateriaali katalyyttien tukena Reaktiokinetiikka ja katalyysikirjaimet. 1987, 33, nro 2. s. 435-440.
116. Surovikin V.F., Plaxin G.V., Semikolenov V.A., Likholobov V.A., Tiunova I.J. Huokoinen hiilipitoinen materiaali. US-patentti 4978649, joulukuu 18, 1990 (US CI. 502/416).
117. Surovikin V.F., Fenelonov V.B., Plaksin G.V., Semikolenov V.A., Okkel L.G. Pyrolyyttiseen ja hiilimustaan perustuvien komposiittien huokoisen rakenteen muodostumisen säännönmukaisuudet Kiinteiden polttoaineiden kemia. 1995, nro 3. 62-68.
118. Gavrilov V.Yu., Fenelonov V.B., Chuvilin A.L., Plaksin G.V., Surovikin V.F.. Ermakov Yu.I., Semikolenov V.A. Hiili-hiili-komposiittimateriaalien morfologian ja huokoisen rakenteen tutkimus Kiinteiden polttoaineiden kemia. 1990, nro 2. 125-129.
119. Plaksin G.V., Surovikin V.F., Fenelonov V.B., Semikolenov V.A., Okkel L.G. Katalyyttien uuden hiilikantajan tekstuurin muodostus Kinetiikka ja katalyysi. 1993.34, nro 6. 1079-1083. 200
120. Fenelonov V.B. Johdanto
121. Semikolenov V.A. Erittäin dispergoituneiden palladiumkatalyyttien suunnittelu hiilikantoaineille Journal of Applied Chemistry. 1997, 70, nro 5-S. 785-796.
122. Startsev A.N., Shkuropat A., Zaikovsky V.I., Moroz E.M., Ermakov Yu.I., Plaksin G.V., Tsekhanovich M.S., Surovkin V.F. Rikinpoistossa käytettävien sulfidikatalyyttien rakenne ja katalyyttiset ominaisuudet hiilikantajalla.Kinetiikka ja katalyytti. 1988, osa 29, numero. 2. 398-405.
123. Korolkov V.V., Doronin V.P., Startsev A.N., Klimov O.V., Turekhanova R.N., Dupljakin V.K. Vanadyyliporfyriinien hydrodemetallisointi Mo- ja Ni-Mo-sulfidikatalyyteillä Sibunit Kineticsin ja katalyysin tukemana. 1994.35, nro 1. 96-99.
124. Ryashentseva M.A., Avaev V.I. Etyyliasetaatin hydraus tuetuilla reniumkatalyyteillä Proceedings of the Academy of Sciences. Kemiallinen sarja. 1999, nro 5.-S. 1006-1008.
125. Ryashentseva M.A. Tuettujen reniumkatalyyttien ominaisuudet sykloheksaanin dehydrauksessa Proceedings of Sciences. Kemiallinen sarja. 1996, nro 8.-S. 2119-2121.
126. Ryashentseva M.A. Isopropyylialkoholin selektiivinen dehydraus pienimolekyylisillä tuetuilla bimetallisilla reniumia sisältävillä katalyyteillä Proceedings of Sciences Academy. Kemiallinen sarja. 1998, nro 11. 2381-2383. 201
127. Zemskov S., Gornostaev L.L., Mitkin V.N., Ermakov Yu.I., Lisitsyn A.S., Likholobov V.A., Kedrinsky I.A., Pogodaev V.P., Plaksin G. .V., Surovikin V.F. Hiilifluoridi ja sen valmistusmenetelmä. RF-patentti nro 2054375, hakemus. 15.5.1987, jul. 20.2.1996 (MPC C01 B31/00).
128. Kovalenko G.A., Semikolenov V.A., Kuznetsova E.V., Plaksin G.V., Rudina N.A. Hiilimateriaalit biologisesti aktiivisten aineiden ja bakteerisolujen adsorbentteina Colloid Journal. 1999, 61, nro 6. 787-795.
129. Yakerson V.I., Golosman E.Z. Katalyytit ja sementit. M.: Chemistry, 1992. -256 s.
130. Nissenbaum V.D. Kalsiumaluminaatteihin perustuvien koskettimien muodostuminen, pinta- ja katalyyttiset ominaisuudet: Dis.... Cand. chem. Sci. Moskova, 1989.
131. Rodriguez-Reinoso F. Hiilimateriaalien rooli heterogeenisessä katalyysissä Hiili. 1998, 36, nro 3. s. 159-175. 166. P.A. Lydia, B.A. Molochko, L.L. Andreeva Epäorgaanisten yhdisteiden kemialliset ominaisuudet Ed. R.A. Lidina. M.: Khimiya, 1996. 480 s.
132. Pinta-analyysi Auger- ja röntgenfotoelektronispektroskopiamenetelmillä: trans. englannista muokannut D. Briggs ja M.P. Siha. M.: Mir, 1987-600 s. 202
UDC 577,1:616,89
ENDOGEENINEN ETANOLI JA ASETALDEHYDI,
NIIDEN BIOLÄÄKETIETEELLINEN MERKITYS (Kirjallisuuskatsaus)
Yu. A. Tarasov, Ph.D. Sc., vanhempi tutkija; V. V. Lelevich, lääketieteen tohtori, professori
EE "Grodnon valtion lääketieteellinen yliopisto"
Katsauksessa esitetään kirjallisuustietoa endogeenisen etanolin ja asetaldehydin aineenvaihdunnasta elimistössä sekä niiden biologisesta merkityksestä.
Avainsanat: endogeeninen etanoli, asetaldehydi, alkoholidehydrogenaasi, aldehydidehydrogenaasi, pyruvaattidehydrogenaasi.
Katsauksessa esitellään kirjallisuustietoa endogeenisen etanolin ja asetaldehydin aineenvaihdunnasta elimistössä sekä niiden biologisesta arvosta.
Avainsanat: endogeeninen etanoli, asetaldehydi, alkoholidehydrogenaasi, asetaldehydidehydrogenaasi, pyruvaattidehydrogenaasi.
Etanolin ja sen metaboliitin, asetaldehydin, biologista aktiivisuutta luonnehdittaessa tulee korostaa ongelman kahta näkökohtaa. Ensinnäkin, kun puhumme näistä yhdisteistä luonnollisina metaboliitteina, jotka ovat jatkuvasti (endogeenisesti) läsnä kehossa fysiologisina pitoisuuksina. Toiseksi, kun syntyy tilanne alkoholin eksogeenisen saannin yhteydessä elimistöön, eli akuutin tai kroonisen alkoholimyrkytyksen tilojen muodostumiseen.
Etanoli ja sen metaboliitit ovat aineenvaihdunnan luonnollisia komponentteja ja välttämättömiä osallistujia homeostaattisissa mekanismeissa. Endogeenisen etanolin metabolisen merkityksen arvioimiseksi on verrattava sen tasoa veressä ja kudoksissa tunnettujen substraattien pitoisuuteen - ihmisten ja eläinten aineenvaihduntaan osallistuviin (ks. taulukko). Näin voidaan varmistaa, että etanolin suhteellisen pieni molekyylipaino huomioon ottaen se voidaan helposti asettaa samalle tasolle hiilihydraatti- ja proteiiniaineenvaihdunnan välituotteiden kanssa. Taulukossa esitetyistä tiedoista seuraa, että välittäjäaineen pitoisuus on useita suuruusluokkia pienempi kuin endogeenisen etanolin. Mutta asetaldehydin pitoisuus, joka on jatkuvasti läsnä kehossa tasapainossa (1:100) etanolin kanssa, on melko verrattavissa siihen. Tämä viittaa siihen, että etanoli/asetaldehydi-parin rooli homeostaattisten aineenvaihduntatoimintojen ylläpitämisessä on samanlainen kuin glukoosi/glukoosi-6-fosfaatti- ja laktaatti/pyruvaatti-suhteet elimistössä glykolyyttisten reaktioiden säätelyssä ja glykolyyttisten välituotteiden tasojen stabiloinnissa.
Pyruvaatin määrä kudoksissa on 2-3 suuruusluokkaa pienempi kuin laktaatti, mutta itse pyruvaatti, kuten asetaldehydi, on erittäin reaktiivista. Vaihtuvissa metabolisissa tilanteissa pyruvaattitasot muuttuvat merkittävästi
Veriyhdiste (mol/l) Maksa (mol/kg)
Glukoosi 5-10-3
Glukoosi-6-fosfaatti 2 ■ 10-4
Fruktoosi-6-fosfaatti 2■10-4
Fosfodioksiasetoni 10-5-10-4 10-4
Aminohapot 10-4 - 10-3
Etanoli 10-4 10-4
Adrenaliini 10-9
vähemmässä määrin kuin laktaattitaso, mikä epäilemättä heijastaa enemmän ensimmäisen kuin toisen yhdisteen aineenvaihdunnassa. Siksi laktaattia pidetään puskurina metabolisena umpikujana, joka tasoittaa pyruvaatin vaihtelut. Samasta näkökulmasta etanoli/asetaldehydijärjestelmä on samanlainen kontrollipiste kaksihiiliyhdisteille ja asetaldehydille itselleen. Tämä etanoli/asetaldehydi-suhteen arviointi selittää varsin tyydyttävästi endogeenisen etanolin tason labiliteetin useiden erilaisten vaikutusten alaisena. Siten endogeeninen etanoli toimii puskurina, koska se on tasapainodynaamisessa suhteessa erittäin aktiivisen esiasteensa, asetaldehydin kanssa. Kyseinen pari -etanoli/asetaldehydi (katso kuva) suorittaa samanlaisia tehtäviä puskuripoolina suhteessa erittäin aktiiviseen metaboliittiin -asetaldehydi, erityisesti suhteessa neurohormoniin. Etanoli toimii tässä järjestelmässä asetaldehydin puskurivarastona, joka tasoittaa vaihtelut, jotka väistämättä syntyvät aineenvaihdunnan monilinkkiketjureaktioiden virtauksen sinimuotoisesta luonteesta johtuen.
Hiilihydraatit, lipidit, aminohapot
Laktaatti □ pyruvaatti □ asetyyli-CoA
Etanoli □ asetaldehydi □ asetaatti
Muut lähteet
Kuva - Laktaatti ja etanoli aineenvaihdunnan "umpikuvina" pyruvaatin ja asetaldehydin vaihdossa
Endogeenisen etanolin toimintojen heterogeenisuus, joka voi olla hyvinkin erilainen, on energianlähde, asetaldehydin esiaste, joka osallistuu endogeenisten morfiinin kaltaisten yhdisteiden synteesiin ja on vahvin amiini- ja sulfhydryyliryhmien modifioija proteiinit. Asetaldehydi voimakkaana proteiinien muuntajana muuttaa niiden reaktiivisuuden lisäksi myös niiden spatiaalisia ominaisuuksia, eli parametreja, jotka ovat tärkeimmät reseptoriproteiinien välittäjäaineiden tehokkaalle sitoutumiselle. Etanolin ja asetaldehydin difiilisellä luonteella on merkittävä rooli proteiinien tietyn hydrofobisuuden ja jälkimmäisen halutun toiminnallisen juoksevuuden ylläpitämisessä.
Molempia yhdisteitä pidetään kaksihiiliradikaaleina, jotka voivat olla kilpailevassa vuorovaikutuksessa monien muiden kahden hiilimolekyylien kanssa entsyymien, kuljetusproteiinien ja spesifisten reseptorien aktiivisten kohtien tasolla. Etanolin kalvotropismi on toiminnallisesti tärkeä alkoholisairauden ilmentymien patogeneesissä, koska erilaiset diolit, jotka eivät muodosta asetaldehydiä, pystyvät lievittämään etanolin vieroitusoireyhtymän ilmenemismuotoja. Etanoli/asetaldehydi-pari voi olla erityisen tärkeä suhteissa välittäjäaineiden, hormonien ja niiden esiasteiden ja hydroksyyli- tai karbonyyliryhmiä sisältävien metaboliittien kanssa, koska näiden biosäätelyaineiden pitoisuus on merkittävästi pienempi kuin endogeenisen etanolin ja asetaldehydin pitoisuus.
Endogeenisesti muodostuneen ja metaboloituvan asetaldehydin ja etanolin määrää on siksi pidettävä tekijänä, joka ohjaa merkittävää osaa homeostaattisista mekanismeista, jotka lopulta muodostavat tilan, johon mikä tahansa organismi aina pyrkii - "aineenvaihduntamukavuuden".
Useita kertoja vuoden eri kausijaksoina toistuva eläinten valinta etanoliliuosten kulutukseen suhtautumisen mukaan mahdollisti aina vettä (W) tai etanolia (PE) suosivien rottien eristämisen yleisestä populaatiosta. PE:n osuus kaikista testatuista eläimistä oli noin 5-10 %. PE-henkilöiden erottuva piirre oli, että endogeenisen etanolin pitoisuus veressä ja erityisesti maksassa oli aina 2-3 kertaa pienempi kuin PE:ssä. Löydetyt käänteiset korrelaatiosuhteet endogeenisen etanolin tason ja vapaaehtoisen alkoholinkäytön välillä puolestaan toistavat olennaisesti patogeneettistä tilannetta: endogeenisen etanolin ja asetaldehydin merkitys on niin suuri, että jos niitä on elimistössä puutteellisesti, yksinkertaisin tapa korjata itseään on ylimääräinen alkoholinkäyttö. Näiden suhteiden ekstrapolointi alkoholismin patogeneesin mekanismeihin puolestaan antaa mahdollisuuden uskoa, että pitkäaikainen liiallinen alkoholinkäyttö, joka on pakotettu eläinkokeissa ja vapaaehtoisesti tai sosiaalisesti motivoitunut ihmisiin, korvaa lopulta endogeenisen etanolin tuotannon ja asetaldehydi, johtaa aluksi näiden yhdisteiden endogeenisten synteesijärjestelmien estoon ja sitten hajoamiseen. Eli tilanteeseen, jossa alkoholin ulkoinen saanti kehoon tulee välttämättömäksi. Luonnollisesti, yksinkertaistetusti, ottamatta huomioon lääketekijää patogeneesissä, tällaiset suhteet voivat selittää fyysisen riippuvuuden ilmiön sekä ymmärryksen siitä, miksi harhaisissa tiloissa paras ja yksinkertaisin tapa Niiden helpottaminen on alkoholin antaminen potilaalle.
Alkoholimotivaation ja endogeenisen etanolin tason yhteys voidaan jäljittää myös muissa koetilanteissa. Siten erilaiset eläinten alkoholinkäyttöön tai hoitoon käytettäviin lääkkeisiin vaikuttavat tekijät, sen mukaan, miten ne vaikuttavat endogeenisen etanolin määrään veressä ja maksassa, jaettiin kahteen diametraalisesti vastakkaiseen ryhmään. Kaikki alkoholimotivaatiota lisäävät vaikutukset, kuten stressi, paasto, oksitiamiini, iproniatsidi, tetrahydroisokinoliinit, vähentävät ja alkoholimotivaatiota heikentävät (tiamiini, tiamiinidifosfaatti, riboflaviini, dietyyliditiokarbamaatti, glutamiini, litiumkloridi) vähentävät.
lisää endogeenisen etanolin tasoa. Näitä tietoja täydentävät muiden tekijöiden tutkimukset rauhoittajista, kastraatiosta ja kokeista, joissa etanolin narkoottisille vaikutuksille eri tavalla herkät rotat erosivat myös endogeenisen etanolin määrästä. Endogeenisen etanolin tason määritystä käytetään Puolan narkologisilla klinikoilla alkoholisairauspotilaiden sovelletun terapeuttisen hoidon dynaamiseen seurantaan. Pietarin Psychoneurological Instituten mukaan nimetyllälla. V. M. Bekhterev käyttää menestyksekkäästi alkoholismin hoitomenetelmää, joka perustuu endogeenisen etanolin homeostaasin palauttamiseen potilaiden kehossa.
On huomattava, että luetellut muunnelmat etanolin ja asetaldehydin aktiivisuuden ilmentymisestä ovat tärkeitä ei vain akuutissa ja kroonisessa alkoholimyrkytyksessä, vaan, mikä on ensiarvoisen tärkeää luonnollisissa olosuhteissa, yhdisteiden endogeenisessa taustatoiminnassa. Samaan aikaan etanolin biologista aktiivisuutta arvioitaessa erotetaan kaksi vaihtoehtoa: metabolinen ja toksikologinen. Ensimmäisessä tapauksessa endogeeninen etanoli on eturintamassa - luonnollisena metabolisena metaboliittina. Toisessa tapauksessa ylimääräinen etanoli, joka pääsee kehoon, toimii voimakkaana toksikologisena aineena ja tekijänä aineenvaihdunnan metabolisessa hajoamisessa. Molemmissa tapauksissa toimivat käytännössä samat järjestelmät, jotka metaboloivat alkoholia ja aldehydiä, ja kaikki kehon pääjärjestelmät ovat mukana näiden yhdisteiden aineenvaihduntaprosesseissa. Elimistöön joutuva alkoholi hapettuu 75-95 % maksassa. Muilla elimillä on huomattavasti pienempi kyky metaboloida etanolia. Lisäksi pieniä määriä erittyy elimistöstä virtsan ja uloshengitysilman mukana.
Tärkeimmät alkoholin metaboloivat järjestelmät:
Alkoholidehydrogenaasi (ADH, E.F.1.1.1.1) on entsyymi, joka on laajalti levinnyt eläinkudoksiin ja kasveihin. ADH katalysoi alkoholien palautuvaa konversiota vastaaviksi aldehydeiksi ja ketoneiksi NAD:n kofaktorina:
Alkoholi + NAD □ aldehydi + NADH + H+
On syytä korostaa, että fysiologisessa pH:ssa aldehydien tai ketonien pelkistyminen etenee kymmeniä kertoja nopeammin kuin alkoholien hapettuminen. Vain moninkertaisella (100-1000-kertaisella) etanolipitoisuuden nousulla, kuten tapahtuu, kun keho on ylikuormitettu alkoholilla, entsyymi toimii päinvastaiseen suuntaan. ADH:n substraatteja ovat primaariset ja sekundääriset alifaattiset alkoholit ja aldehydit, retinoli, muut polyeenialkoholit, diolit, pantotenyylialkoholit, steroidit, □-hydroksirasvahapot, 5-hydroksietyylitiatsoli ja muut. Lisäksi on huomattava, että etanoli ja asetaldehydi eivät ole parhaita substraatteja ADH:lle. Tutkimus ADH:n solunsisäisestä jakautumisesta maksassa osoitti, että entsyymi on lokalisoitunut hepatosyyttien sytosoliin, mutta ei Kupffer-soluihin. ADH:n suuren toiminnallisen merkityksen vahvistavat muutokset elinten ja kudosten entsyymiaktiivisuudessa erilaisissa patologisissa olosuhteissa. Ihmisten ja eläinten maksassa valtavia määriä esiintyvän ADH:n luonnollinen tehtävä on, että entsyymi tuottaa endogeenistä etanolia sen sijaan, että se kuluttaa ja säätelee siten aktiivisesti sen tasoa ja varmistaa endogeenisen asetaldehydin homeostaasin.
Mikrosomaalinen etanolin hapetusjärjestelmä (MEOS). Etanolin hapetus mikrosomeilla etenee seuraavan yhtälön mukaisesti:
C2H5OH + NAPH + H+ + O 2 □ CH 3CHO + NADP+ + 2H O Tämän reaktion pH-optimi on fysiologisella alueella, etanolin Km on 7-10 Mm, mikä on paljon korkeampi kuin ADH:n. MEOS eroaa ADH:sta ja katalaasista herkkyytensä estäjille sekä useiden muiden ominaisuuksien suhteen. Se on epäherkkä pyratsolin ja natriumatsidin vaikutukselle. MEOS aktivoituu propyylitiourasiilin ja kilpirauhashormonien vaikutuksesta. Uskotaan, että MEOS on identtinen epäspesifisten oksidaasien kanssa, jotka puhdistavat lääkkeitä maksassa, ja että MEOS:n kautta kulkee ADH-riippumaton etanolin hapettumisreitti nisäkkään kehossa. MEOS toimii ilmeisesti itsenäisesti ADH:sta ja katalaasista, ja sen osuus etanolin hapettumisesta on normaalisti noin 10 %, mutta lisääntyy merkittävästi alkoholimyrkytyksen myötä.
Katalaasi (E.F.1.11.1.6) vetyperoksidin läsnä ollessa pystyy hapettamaan etanolin asetaldehydiksi seuraavan yhtälön mukaisesti:
C C OH + C O2 □ CH3CHO + 2H2O Entsyymi toimii monissa eläinkudoksissa, ja sen aktiivisuus vaihtelee sekä lajien että yksilöiden välillä. Vetyperoksidin lähteet ovat glukoosioksidaasin, ksantiinioksidaasin ja NADPH-oksidaasin katalysoimia reaktioita. Suurin katalaasiaktiivisuus tapahtuu fysiologisessa pH:ssa. Katalaasireaktion nopeus riippuu etanolin pitoisuudesta ja vetyperoksidin muodostumisnopeudesta. Kehossa on huomattava määrä järjestelmiä, jotka tuottavat vetyperoksidia ja sijaitsevat peroksisomeissa, endoplasmisessa retikulumissa, mitokondrioissa, sytosolissa ja luovat vetyperoksidipitoisuuden välillä 10-8 - 10-6M. Kuten MEOS, etanolin hapettumisen katalaasireitti luokitellaan vähäisemmäksi reitiksi, jolla on tietty merkitys vain korkeissa etanolipitoisuuksissa kehossa tai ADH:n eston olosuhteissa.
On osoitettu etanolin hapettumisen mahdollisuus muuntamalla sen molekyyli □-hydroksietyyliradikaaliksi, mikä voi tapahtua elektronien siirron aikana superoksidiradikaalin muodostamaan kykenevän typpioksidisyntaasin sekä vetyperoksidin toimesta. Tutkijat ovat sitä mieltä, että typpioksidisyntaasi ei ole yhtä merkittävä etanolin hapetuksessa kuin sytokromi P-450, mikäli L-arginiini on läsnä pääsubstraattina.
Yksi endogeenisen etanolin lähteistä eläimen kehossa on suolen mikrofloora. Angiostomaisilla eläimillä tehdyissä kokeissa, ottamalla samanaikaisesti verta porttilaskimosta ja ääreislaskimopohjasta, osoitettiin, että suolistosta virtaava veri sisältää enemmän etanolia kuin maksasta virtaava veri.
Etanoliaineenvaihdunnan tasapainosuhteita arvioitaessa tulee siksi ottaa huomioon sen kaksi lähdettä ja maksan alkoholidehydrogenaasin tärkein, ratkaiseva rooli alkoholikemian tason säätelyssä.
Aldehydien hapettuminen nisäkäskehossa tapahtuu pääasiassa epäspesifisen aldehydidehydrogenaasin (AlDH, E.F.1.2.1.3) vaikutuksesta. Entsyymin katalysoima reaktio on peruuttamaton:
CH3CHO + NAD+ + H2O □ CH 3COOH + NADH + 2H+
Maksan aldehydidehydrogenaaseja edustaa kaksi entsyymiä: alhainen (korkea Km) ja korkea (pieni Km) affiniteetti asetaldehydille, edullisesti käyttämällä alifaattisia substraatteja ja NAD:ta koentsyyminä tai aromaattisia aldehydejä ja NADP:tä koentsyyminä. AlDH esiintyy useissa molekyylimuodoissa, jotka eroavat rakenteeltaan, katalyyttisiltä ominaisuuksiltaan ja solunsisäiseltä sijainniltaan. Nisäkkäillä AlDH-isoentsyymit luokitellaan viiteen eri luokkaan. Jokaisella luokalla on erityinen solulokalisaatio, joka on vallitseva eri lajeissa, mikä viittaa hyvin varhaiseen eroon AlDH:n kehityksessä. Dehydrogenaasin lisäksi maksan AlDH:lla on esteraasiaktiivisuutta. AlDH-aktiivisuutta löytyy mitokondrioista, mikrosomeista ja sytosolista.
Myös muita asetaldehydin muuntamiseen osallistuvia entsyymejä, kuten aldehydireduktaasi, aldehydioksidaasi ja ksantiinioksidaasi, tunnetaan, mutta niitä on vähemmän tutkittu. Mutta kuten edellä todettiin, asetaldehydin pelkistäminen kehossa tapahtuu pääasiassa AlDH:lla, ja tähän asti ainoana tunnetun endogeenisen etanolin esiaste on asetaldehydi.
Eläinkudoksissa seuraavien entsyymien tiedetään osallistuvan asetaldehydin tuotantoon:
Pyruvaattidehydrogenaasi (E.F.1.2.4.1) katalysoi tavallisesti pyruvaatin oksidatiivista dekarboksylaatiota asetyyli-CoA:ksi. Tässä tapauksessa tämän monientsyymikompleksin dekarboksyloiva komponentti pystyy vapauttamaan vapaata asetaldehydiä reaktion aikana. Viimeksi mainittu joko hapetetaan AlDG:n vaikutuksesta mitokondrioissa asetaatiksi tai ADH pelkistyy etanoliksi sytoplasmassa.
O-fo(E.F.4.2.99.7)
Entsyymi, joka hajottaa fosfoetanoliamiinin asetaldehydiksi, ammoniakiksi ja epäorgaaniseksi fosfaatiksi.
Treonialdolaasi (E.F.4.1.2.5) - katalysoi treoniinin pilkkoutumisreaktiota glysiiniksi ja asetaldehydiksi.
Eläinkudosten aldolaasi (E.F.4.1.2.7) on spesifistä vain dioksiasetonifosfaatin sitomisessa ja käyttää mitä tahansa aldehydejä toisena substraattina. Käänteisessä reaktiossa puolestaan muodostuu asetaldehydiä tällä tavalla.
Äskettäin on osoitettu, että asetaldehydipitoisuuden laskua eläinkudoksissa pyruvselektiivisen eston olosuhteissa voidaan torjua fosfoetanoliamiinilyaasin ja treonaldolaasin aktiivisuuden muutosten käänteisellä luonteella.
Tiedetään myös, että □-alaniinin, pyrimidiinin typpipitoisten emästen hajoamistuotteen, hajoamisen aikana muodostuu ensin malonaldehydiä ja sitten asetaldehydiä.
Kirjallisuustietojen analyysin päätteeksi on huomattava, että endogeenistä etanolia on jatkuvasti ihmisten ja eläinten kehossa pitoisuuksina, jotka ovat verrattavissa muiden luonnollisten välituotteiden tasoihin.
metaboliset diaatit. Endogeenisen etanolin tasoa veressä ja kudoksissa säätelevät erilaiset yhdisteet (hormonit, vitamiinit, antimetaboliitit, aminohapot ja niiden johdannaiset, litiumsuolat, disulfiraami, syanamidi) ja muutokset kehon eri toimintatiloissa (stressi, paasto, ikääntyminen) ), jonka vaikutusmekanismi ei selvästikään ole samantyyppinen. Endogeenisen etanoli/asetaldehydijärjestelmän tasapaino, jonka ADH ja muut asetaldehydiä tuottavat ja kuluttavat entsyymit tarjoavat, säätelee ilmeisesti kahden hiilen vaihtoa ja morfiinin kaltaisten yhdisteiden synteesiä, säätelee joidenkin välittäjäaineiden, peptidien ja proteiinien toimintaa. . Muutokset alkoholia ja aldehydejä metaboloivien järjestelmien aktiivisuudessa sekä fysiologisissa olosuhteissa että alkoholikuormituksen muuttamissa olosuhteissa ovat puolestaan oleellisesti adaptiivisia ja varmistavat asianmukaisen toiminnallisen ja metabolisen homeostaasin.
Katsaus on omistettu opettajan, akateemikko Juri Mihailovitš Ostrovskin siunaukselle muistolle, joka auttoi merkittävästi ymmärtämään endogeenisen etanolin ja asetaldehydin aineenvaihdunnan säätelymekanismeja, niiden biolääketieteellistä merkitystä sekä alkoholismin kehittymisen biokemiaa. sairaus.
Kirjallisuus
1. Andrianova, L.E. Myrkyllisten aineiden neutralointi kehossa / L.E. Andria Nova, S.N. Siluyanov A // Biokemia - 5. painos; muokannut E.S. Severina - M.: GEOTAR-Media, 2009. - P. 619-623.
2. Andronova, L.I. Itsestimulaation ja endogeenisen etanolin ominaisuudet eri sukupuolten rotilla / L.I. Andronova, R.V. Kudrjavtsev, M.A. Konstantinopolsky, A.V. Staniševskaja // Tiedote. exp. biol. ja hunajaa - 1984. - T. 97, nro 6. - P. 688-690.
3. Burov, Yu.V. Alkoholismin neurokemia ja farmakologia / Yu.V. Burov, N.N. Vedernikova - M.: Lääketiede, 1985. - 238 s.
4. Zavodnik, I.B. Tutkimus asetaldehydin vuorovaikutuksesta proteiinien ja biologisesti aktiivisten yhdisteiden kanssa / I.B. Zavodnik, N.S. Semukha, I.I. Stepuro, V.Yu. Ostrovski // Alkoholismin biokemia; muokannut Yu.M. Ostrovski. - Minsk: Tiede ja tekniikka, 1980. - s. 68.
5. Lakoza, G.N. Endogeenisen etanolin taso ja testosteroniriippuvaisten järjestelmien häiriöt urospuolisten valkoisten rottien kokeellisessa alkoholismissa / GN. Lakoza, N.V. Tyurina, R.V. Kudrjavtsev, N.K. Barkov // I Moskova. tieteellis-käytännöllinen psykiatrien ja onkologien konferenssi / Alkoholisairauksien patogeneesin, kliinisen ilmenemismuodon ja hoidon kysymyksiä. - M., 1984. - s. 66-68.
6. Lakoza, G.N. Seksuaalisen käyttäytymisen keskeisen säätelyn merkityksestä valkoisten urosrottien kokeellisessa alkoholismissa
/ GN. Lakoza, A.V. Kotov, A.F. Meshcheryakov, N.K. Barkov // Pharma-col. ja toksikolia. - 1985. - T. 4, nro 3. - P. 95-98.
7. Lelevich, V.V. Veren ja maksan vapaiden aminohappojen tila kroonisen alkoholimyrkytyksen aikana / V.V. Lelevich, O.V. Artemova // Valtion lääketieteellisen yliopiston Grodnon osavaltion tuomioistuimen lehti. - 2010. - nro 2. - s. 16-19.
8. Ostrovski, Yu.M. Metabolinen käsite alkoholismin synnystä / Yu.M. Ostrovski // Etanoli ja aineenvaihdunta; muokannut Yu.M. Ostrovski - Minsk: Tiede ja teknologia, 1982. - P. 6-41.
9. Ostrovski, Yu.M. Endogeenisen etanolin taso ja sen suhde vapaaehtoiseen alkoholinkulutukseen rotilla / Yu.M. Ostrovski, M.N. Sadovnik, A.A. Bankovsky, V.P. Obidin // BSSR:n tiedeakatemian raportit. - 1983. - T. 27, nro 3. - P. 272-275.
10. Ostrovski, Yu.M. Etanoliaineenvaihdunnan reitit ja niiden rooli alkoholismin kehittymisessä / Yu.M. Ostrovski, M.N. Puutarhuri // Tieteen ja tekniikan tuloksia. Toksikologia. - M.: VINITI, 1984. - Numero. 13. - s. 93-150.
11. Ostrovski, Yu.M. Biologinen komponentti alkoholismin synnyssä / Yu.M. Ostrovski, M.N. Sadovnik, V.I. Satanovskaja; muokannut Yu.M. Ostrovski - Minsk: Tiede ja tekniikka, 1986.
12. Oi Strovski, Yu.M. Alkoholin kulutuksen metaboliset edellytykset ja seuraukset / Yu.M. Ostrovski, V.I. Satanovskaya, S.Yu. Ostrovski, M.I. Selevich, V.V. Lelevich; muokannut Yu.M. Ostrovski - Minsk: Tiede ja tekniikka, 1988. - 263 s.
13. Pyzhik, T.N. Reitit asetaldehydin synteesiin olosuhteissa, joissa oksitiamiini estää selektiivisesti pyruvaattidehydrogenaasia
/ T.N. Pyzhik // Grodnon osavaltion lääketieteellisen yliopiston lehti. - 2010. - nro 3. - s. 87-88.
14. Solodunov, A.A. Tutkimus alkoholien vaikutuksesta seerumin albumiinin ligandien sitoutumiseen / A.A. Solodunov, T.P. Gaiko, A.N. Artsukevich // Alkoholismin biokemia; muokannut Yu.M. Ostrovski. - Minsk: Tiede ja teknologia, 1980. - S. 132.
15. Blomstand, R. Havainnot etanolin muodostumisesta ihmisen suolistossa / R. Blomstand // Life Sci. - 1971. - Voi. 10. - P. 575-582.
16. Chin, J.H. Punasolujen ja aivojen kalvojen kohonnut kolesterolipitoisuus etanolia sietävillä hiirillä / J.H. Chin, L.M. Parsons, D.B. Goldstein // Biochim. Biophys. Acta. - 1978. - Voi. 513. - P 358-363.
17. Collins, M.A. Tetraisokinoliinit in vivo. Rotan salsolinolin, dopamiinin ja asetaldehydin tuotteen, muodostuminen aivoissa tietyissä olosuhteissa etanolimyrkytyksen aikana / M.A. Collins, M.G. Bigdell/
/Life Sci. - 1975. - Voi. 16. - P 585-602.
18. Higgins, J.J. Etanolin biokemia ja farmakologia / J.J. Higgins // New York-Lontoo, 1979. - P 531-539.
19 . Kopczynsk a, T. T alkoholiriippuvuuden vaikutus oksidatiivisiin stressiparametreihin / T. Kopczynsk a, L. Torlinski, M. Ziolkowski // Postepy Hig. Med. Dosw. - 2001. - Voi. 55, nro 1. - P 95-111.
20 . Lu k a szewicz, A. Veren endogeenisen etanolin seerumin pitoisuuden vertailu alkoholisteilla ja alkoholittomilla raittiuden eri vaiheissa / A. Lukaszewicz, T. Markowski, D. Pawlak // Psychiatr. Pol. - 1997. - Voi. 31, - P 183-187.
21. Nikolaenko, V.N. Endogeenisen etanolin homeostaasin ylläpito menetelmänä alkoholismin hoitoon / V.N. Nikolaenko // Härkä. Exp. Biol. Med. - 2001. - Voi. 131,
Nro 3. - P. 231-233.
2 2 . O strovsk y, Yu.M. Endogeeninen etanoli - sen metabolinen, käyttäytymiseen liittyvä ja biolääketieteen merkitys / Yu.M. Ostrovski // Alkoholi.
1986. - Voi. 3. - s. 239-247.
23. Porasuphatana, S. Indusoituva typpioksidisyntetaasi katalysoi etanolin hapettumista alfahydroksietyyliradikaaliksi ja setaldehydiksi /
ASETALDEHYDI, asetaldehydi, etanoli, CH 3 ·CHO, löytyy raakaviinialkoholista (muodostuu etyylialkoholin hapettumisen aikana) sekä ensimmäisistä olkahihnoista, jotka on saatu puualkoholin rektifioinnissa. Aikaisemmin asetaldehydiä saatiin hapettamalla etyylialkoholia dikromaatilla, mutta nyt on siirrytty kontaktimenetelmään: etyylialkoholihöyryn ja ilman seos johdetaan kuumennettujen metallien (katalyytit) läpi. Puualkoholia tislaamalla saatu asetaldehydi sisältää noin 4-5 % erilaisia epäpuhtauksia. Menetelmällä asetaldehydin valmistamiseksi hajottamalla maitohappoa kuumentamalla on jonkin verran teknistä merkitystä. Kaikki nämä asetaldehydin valmistusmenetelmät ovat vähitellen menettämässä merkitystään, koska kehitetään uusia, katalyyttisiä menetelmiä asetaldehydin valmistamiseksi asetyleenistä. Maissa, joissa kemianteollisuus on kehittynyt (Saksa), ne saivat hallitsevan merkityksen ja mahdollistivat asetaldehydin käytön lähtöaineena muiden orgaanisten yhdisteiden valmistukseen: etikkahappo, aldoli jne. Katalyyttisen menetelmän perustana on reaktio. keksi Kucherov: asetyleeni elohopeaoksidisuolojen läsnä ollessa kiinnittää yhden vesihiukkasen ja muuttuu asetaldehydiksi - CH: CH + H 2 O = CH 3 · CHO. Asetaldehydin saamiseksi saksalaisen patentin mukaisesti (kemiantehdas Griesheim-Electron Frankfurt am Mainissa) asetyleenia johdetaan liuokseen, jossa on elohopeaoksidia vahvassa (45-prosenttisessa) rikkihapossa, kuumennetaan korkeintaan 50 °C:seen voimakkaasti sekoittaen; Tuloksena oleva asetaldehydi ja paraldehydi imetään ajoittain pois tai tislataan pois tyhjiössä. Paras on kuitenkin ranskalaisen patentin 455370 vaatima menetelmä, jonka mukaan toimii Electrical Industry Consortiumin tehdas Nürnbergissä.
Siellä asetyleeni johdetaan kuumaan heikkoon rikkihappoliuokseen (enintään 6 %), joka sisältää elohopeaoksidia; Prosessin aikana muodostunut asetaldehydi tislataan jatkuvasti ja konsentroidaan tietyissä astioissa. Grisheim-Electron -menetelmän mukaan osa oksidin osittaisen pelkistyksen seurauksena muodostuneesta elohopeasta häviää, koska se on emulgoituneessa tilassa eikä sitä voida regeneroida. Konsortion menetelmästä tässä suhteessa on suuri etu, koska tässä elohopea erottuu helposti liuoksesta ja muunnetaan sitten sähkökemiallisesti oksidiksi. Saanto on lähes kvantitatiivinen ja saatu asetaldehydi on erittäin puhdasta. Asetaldehydi on haihtuva, väritön neste, kiehumispiste 21°, ominaispaino 0,7951. Se sekoittuu veden kanssa missä tahansa suhteessa ja vapautuu vesiliuoksista kalsiumkloridin lisäämisen jälkeen. Asetaldehydin kemiallisista ominaisuuksista seuraavat ovat teknisesti tärkeitä:
1) Tisaran väkevää rikkihappoa lisääminen saa aikaan polymeroinnin muodostaen paraldehydiä:
Reaktio etenee suurella lämmön vapautumisella. Paraldehydi on neste, joka kiehuu 124 °C:ssa ja jossa ei ole tyypillisiä aldehydireaktioita. Kun kuumennetaan hapoilla, tapahtuu depolymeroitumista ja asetaldehydiä saadaan takaisin. Paraldehydin lisäksi on olemassa myös asetaldehydin kiteistä polymeeriä - niin kutsuttua metaldehydiä, joka on luultavasti paraldehydin stereoisomeeri.
2) Tiettyjen katalyyttien (suolahappo, sinkkikloridi ja erityisesti heikot alkalit) läsnä ollessa asetaldehydi muuttuu aldoliksi. Aldehydihartsia muodostuu, kun se altistuu voimakkaille emäksille.
3) Alumiinialkoholaatin vaikutuksesta asetaldehydi muuttuu etyyliasetaatiksi (Tishchenkon reaktio): 2CH 3 CHO = CH 3 COO C 2 H 5 . Tätä menetelmää käytetään etyyliasetaatin tuottamiseen asetyleenistä.
4) Lisäysreaktiot ovat erityisen tärkeitä: a) asetaldehydi lisää happiatomin, jolloin se muuttuu etikkahapoksi: 2CH 3 · CHO + O 2 = 2CH 3 · COOH; hapettuminen kiihtyy, jos asetaldehydiin lisätään etukäteen tietty määrä etikkahappoa (Griesheim-Electron); Katalyyttiset hapetusmenetelmät ovat erittäin tärkeitä; katalyytit ovat: rauta(III)oksidi-rauta(II)oksidi, vanadiinipentoksidi, uraanioksidi ja erityisesti mangaaniyhdisteet; b) lisäämällä kaksi vetyatomia asetaldehydi muuttuu etyylialkoholiksi: CH 3 · CHO + H 2 = CH 3 · CH 2 OH; reaktio suoritetaan höyrytilassa katalyytin (nikkelin) läsnä ollessa; joissakin olosuhteissa synteettinen etyylialkoholi kilpailee menestyksekkäästi käymisen avulla tuotetun alkoholin kanssa; c) syaanivetyhappo lisää asetaldehydiin muodostaen maitohapponitriiliä: CH 3 · CHO + HCN = CH 3 · CH(OH)CN, josta maitohappoa saadaan saippuoimalla.
Nämä monipuoliset muutokset tekevät asetaldehydistä yhden kemianteollisuuden tärkeistä tuotteista. Sen halpa tuotanto asetyleenistä on viime aikoina mahdollistanut useiden uusien synteettisten tuotantojen toteuttamisen, joista etikkahapon valmistusmenetelmä on vahva kilpailija vanhalle menetelmälle, jossa se valmistetaan puun kuivatislaamalla. Lisäksi asetaldehydiä käytetään pelkistimenä peilien valmistuksessa ja sitä käytetään kinaldiinin valmistukseen, aine, jota käytetään maalien valmistukseen: kinoliinikeltainen ja punainen jne.; Lisäksi siitä valmistetaan paraldehydiä, jota käytetään lääketieteessä unilääkeenä.
Keskushermostoon kohdistuvan vaikutuksensa luonteen perusteella etyylialkoholi (etanoli; C 2 H 5 OH) voidaan luokitella anestesiaksi. Vaikuttaa keskushermostoon
samanlainen kuin dietyylieetteri: se aiheuttaa analgesiaa, voimakkaan viritysvaiheen ja suurilla annoksilla - anestesian ja atonaalisen vaiheen. Toisin kuin dietyylieetterillä, etyylialkoholilla ei kuitenkaan ole käytännössä mitään huumausainepotentiaalia: anestesiaa aiheuttavilla annoksilla etyylialkoholi painaa hengityskeskusta. Siksi etyylialkoholi ei sovellu kirurgiseen anestesiaan.
Etyylialkoholi estää antidiureettisen hormonin tuotantoa ja voi siksi lisätä diureesia.
Vähentää oksitosiinin eritystä ja sillä on suora estävä vaikutus myometriumin supistuksiin; siksi se voi viivästyttää synnytyksen alkamista (tokolyyttinen vaikutus).
Vähentää testosteronin eritystä; järjestelmällisesti käytettynä se voi aiheuttaa kivesten surkastumista, heikentynyttä spermatogeneesiä, feminisoitumista ja gynekomastiaa.
Laajentaa verisuonia (vaikuttaa keskushermostoon ja suora verisuonia laajentava vaikutus).
Suun kautta otettuna etyylialkoholi imeytyy nopeasti (20 % mahalaukussa, 80 % suolistossa). Noin 90 % etyylialkoholista metaboloituu maksassa alkoholidehydrogenaasin vaikutuksen alaisena; noin 2 % altistuu mikrosomaalisille maksaentsyymeille. Saatu asetaldehydi hapetetaan aldehydidehydrogenaasin vaikutuksesta; 5-10 % etyylialkoholista erittyy muuttumattomana keuhkoihin, munuaisiin sekä hiki-, kyynel- ja sylkirauhasten eritteiden mukana.
Lääketieteellisessä käytännössä voidaan käyttää etyylialkoholin narkoottisen vaikutuksen vaihetta I - analgesiavaihe. Erityisesti etyylialkoholia käytetään estämään kipushokki vammoissa ja haavoissa (5% etyylialkoholin suonensisäinen antaminen on mahdollista).
Paikallisesti käytettynä etyylialkoholilla on ärsyttävä vaikutus. Etyylialkoholia käytetään 40 % pitoisuutena (lapsille 20 %) sisäelinten, lihasten ja nivelten tulehduksellisten sairauksien pakkauksiin. Alkoholipakkaa levitetään terveille ihoalueille, joilla on konjugoitu hermotus sairastuneiden elinten ja kudosten kanssa. Kuten muutkin ärsyttävät aineet (esimerkiksi sinappilaastarit), tällaiset kompressit vähentävät kipua ja parantavat sairastuneiden elinten ja kudosten trofismia.
Pitoisuudessa 95 % etyylialkoholia on supistava toiminta, mikä johtuu sen kyvystä denaturoida proteiineja.
Käytetään keuhkoödeemaan vaahtoamista estävä vaikutus etyylialkoholihöyryä. Potilas hengittää ilmaa, joka kulkee etyylialkoholin läpi. Etyylialkoholihöyry vähentää eritteen pintajännitystä ja estää sen vaahtoamisen.
Etyylialkoholia käytetään erityisen usein käytännön lääketieteessä antiseptisenä (antimikrobisena) aineena. Antimikrobinen vaikutus etyylialkoholi johtuu sen kyvystä aiheuttaa mikro-organismiproteiinien denaturaatiota (koagulaatiota) ja lisääntyy pitoisuuden kasvaessa. Siten 95-prosenttisella etyylialkoholilla on suurin antimikrobinen tehokkuus. Tässä pitoisuudessa lääkettä käytetään kirurgisten instrumenttien, katetrien jne. hoitoon. Kirurgin käsien ja leikkauskentän puhdistamiseen käytetään usein 70-prosenttista etyylialkoholia. Suuremmilla pitoisuuksilla etyylialkoholi koaguloi intensiivisesti proteiiniaineita eikä tunkeudu hyvin ihon syviin kerroksiin.
Etyylialkoholia käytetään metyylialkoholimyrkytystapauksissa. Metyylialkoholi (metanoli), kuten etyylialkoholi, on alkoholidehydrogenaasin vaikutuksen alainen. Muodostuu formaldehydiä (myrkyllisempi kuin asetaldehydi), joka muuttuu toiseksi myrkylliseksi tuotteeksi - muurahaishapoksi. Muurahaishapon (jota ei käytetä trikarboksyylihappokierrossa) kerääntyminen johtaa asidoosin kehittymiseen. Kun metyylialkoholia otetaan sisäisesti, huumaava vaikutus on vähemmän voimakas kuin etyylialkoholia käytettäessä. Myrkyllinen vaikutus kehittyy vähitellen 8-10 tunnin kuluessa. Vakavissa tapauksissa kehittyy kouristuksia, koomaa ja hengityslamaa.
Alkoholidehydrogenaasilla on merkittävästi suurempi affiniteetti etyylialkoholiin verrattuna metyylialkoholiin. Metyylialkoholimyrkytyksen sattuessa määrätään 200-400 ml 20-prosenttista etyylialkoholia suun kautta tai 5-prosenttista etyylialkoholia annetaan suonensisäisesti 5-prosenttisessa glukoosiliuoksessa. Metyylialkoholin aineenvaihdunta hidastuu, mikä estää myrkyllisten vaikutusten kehittymisen.
Etyylialkoholin päivittäisessä käytössä osana alkoholijuomia kehittyy nopeasti jännitysvaihe (myrkytys), jolle on ominaista kriittisen asenteen lasku omaan toimintaan, ajattelu- ja muistihäiriöt.
Etyylialkoholilla on voimakas vaikutus lämmönsäätelyyn. Johtuen ihon verisuonten laajenemisesta myrkytyksen aikana, lämmönsiirto lisääntyy (subjektiivisesti tämä koetaan lämmön tunteena) ja kehon lämpötila laskee. Päihtyneet jäätyvät nopeammin alhaisissa lämpötiloissa kuin raittiit ihmiset.
Etyylialkoholin annoksen noustessa viritysvaihe korvataan keskushermoston masennuksen, liikkeiden koordinoinnin heikkenemisen, sekavuuden ja sitten tajunnan menetyksen ilmiöillä. On merkkejä hengitys- ja vasomotoristen keskusten lamaantumisesta, hengityksen heikkenemisestä ja verenpaineen laskusta. Vaikea etyylialkoholimyrkytys voi johtaa kuolemaan elintärkeiden keskusten halvaantumisen vuoksi.
Akuutti myrkytys etyylialkoholilla (alkoholi) on tunnusomaista keskushermoston toimintojen syvän laman merkit. Vakavassa alkoholimyrkytyksessä tapahtuu täydellinen tajunnan menetys ja erityyppinen herkkyys, lihasten rentoutuminen ja refleksien tukahduttaminen. On oireita elintoimintojen masennuksesta - hengitys ja sydämen toiminta, verenpaineen lasku.
Akuutin alkoholimyrkytyksen ensiapu perustuu ensisijaisesti mahahuuhteluun letkun kautta alkoholin imeytymisen estämiseksi. Alkoholin inaktivoinnin nopeuttamiseksi annetaan 20-prosenttista glukoosiliuosta suonensisäisesti ja metabolisen asidoosin korjaamiseksi 4-prosenttista natriumbikarbonaattiliuosta. Syvän kooman tapauksissa käytetään hemodialyysia, pakotetun diureesin menetelmää, nopeuttamaan etyylialkoholin poistumista kehosta.
Krooninen alkoholimyrkytys (alkoholismi) kehittyy alkoholijuomien järjestelmällisen käytön myötä. Ilmenee erilaisina toimintahäiriöinä keskushermosto, verenkierto-, hengitys- ja ruoansulatuselinten toimintoja. Siten alkoholismin yhteydessä muisti, älykkyys, henkinen ja fyysinen suorituskyky heikkenee ja mielialan epävakaus. Alkoholismi aiheuttaa usein vakavia mielenterveyshäiriöitä (alkoholipsykooseja). Alkoholin juominen raskauden aikana voi johtaa "sikiön alkoholioireyhtymän" kehittymiseen, jolle on tunnusomaista ulkoiset ilmenemismuodot (matala otsa, leveät silmät, pienentynyt kallon ympärysmitta), ja myöhemmin tällaiset lapset kokevat henkisen ja fyysisen kehityksen viivästymistä ja epäsosiaalista käyttäytymistä.
Kun järjestelmällinen alkoholinkäyttö lopetetaan äkillisesti, vieroitusoireet kehittyvät noin 8 tunnin kuluttua - vapina, pahoinvointi, hikoilu, ja myöhemmin voi esiintyä kloonisia kouristuksia ja hallusinaatioita. Vakavissa tapauksissa kehittyy tila, jota kutsutaan delirium tremensiksi ("delirium tremens"): sekavuus, kiihtyneisyys, aggressiivisuus, vakavat hallusinaatiot. Vieroitusoireiden vähentämiseksi suositellaan bentsodiatsepiinien (diatsepaamin) käyttöä ja sympaattisen aktivoitumisen oireiden vähentämiseksi propranololia.
Alkoholismi johtaa pääsääntöisesti yksilön moraaliseen ja fyysiseen rappeutumiseen. Tätä helpottavat keskushermoston vauriot ja sisäelinten sairaudet kroonisen alkoholimyrkytyksen aikana. Sydänlihasdystrofiaa, kroonisia vatsan (gastriitti) ja suoliston vaurioita (koliitti), maksa- ja munuaissairauksia kehittyy. Alkoholismiin liittyy usein ravinnon heikkeneminen, uupumus ja heikentynyt vastustuskyky tartuntataudeille. Miesten ja naisten alkoholismi heikentää merkittävästi lisääntymisjärjestelmän toimintaa. Vanhempien alkoholismin ja joidenkin synnynnäisten jälkeläisten henkisen ja fyysisen kehityksen vikojen välillä (synnynnäinen dementia, kasvun hidastuminen jne.) on havaittu yhteys.
Alkoholismipotilaita hoidetaan lääketieteellisten laitosten huumehoitoon erikoistuneilla osastoilla. Useimmat nykyaikaiset alkoholismin hoitomenetelmät pyrkivät saamaan aikaan vastenmielisyyttä alkoholia kohtaan. Hoitomenetelmät perustuvat negatiivisten ehdollisten refleksien kehittämiseen alkoholiin. He esimerkiksi yhdistävät pienten alkoholimäärien nauttimisen apomorfiinin (oksentelulääkkeen) antamiseen. Tämän seurauksena pelkkä alkoholin näkeminen tai haju aiheuttaa potilaille pahoinvointia ja oksentelua.
Samanlaista periaatetta käytetään alkoholismin hoidossa, käyttämällä disulfiraami(teturam, antabus). Etyylialkoholi muuttuu alkoholidehydrogenaasin vaikutuksen alaisena asetaldehydiksi, joka on merkittävästi myrkyllisempää kuin etyylialkoholi. Asetaldehydi hapettuu tyypillisesti nopeasti asetaldehydidehydrogenaasin vaikutuksesta. Disulfiraami estää asetaldehydidehydrogenaasia ja viivyttää etyylialkoholin hapettumista asetaldehydivaiheessa.
Erikoissairaalassa alkoholismipotilaille määrätään systemaattisesti disulfiraamitabletteja. Tiettyinä hoitopäivinä potilaat saavat pieniä määriä alkoholia (40-50 ml vodkaa). Tuloksena oleva asetaldehydi aiheuttaa "antabuse-reaktion" - kasvojen punoitusta, sykkivää päänsärkyä, valtimoiden hypotensiota, huimausta, sydämentykytys, hengitysvaikeudet, lihasvapina, ahdistuneisuus, hikoilu, jano, pahoinvointi, oksentelu. Tällä tavalla potilaat kehittävät vähitellen negatiivisen ehdollisen refleksin (vastahakoisuuden) alkoholijuomia kohtaan.
On pidettävä mielessä, että disulfiraamihoidon aikana alkoholin käytön aiheuttama myrkytys voi olla erittäin vakava ja siihen voi liittyä verisuonten romahtaminen, hengityslama, tajunnan menetys ja kouristukset. Siksi disulfiraamihoito voidaan suorittaa vain tiukassa lääkärin valvonnassa.
Disulfiraamin pidennetty annosmuoto implantaatiotablettien muodossa on saatavana nimellä Esperal.
Tabletit ommellaan ihonalaiseen kudokseen; Niiden asteittainen resorptio varmistaa disulfiraamin pitkäaikaisen kierron veressä. Potilaita varoitetaan tiukasti alkoholin käytön kieltämisestä ja vaarasta lääkkeen käytön aikana.
Acamprosate on GABA-reseptoriagonisti; vähentää etyylialkoholin himoa. Määrätty pitkäkestoisesti alkoholismin hoitojakson jälkeen.
