有機ヒ素化合物
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有機ヒ素化合物(Organoarsenic compound)は、ヒ素と炭素の間に化学結合を持つ化合物である。殺虫剤、除草剤、殺菌剤として用いるために産業的に製造されるものもある。一般的にこれらの用途は、環境や人の健康への懸念から徐々に少なくなってきている。元となる化合物は、アルシンとヒ酸である。その毒性にもかかわらず、有機ヒ素化合物の生体物質はよく知られている。
歴史
驚くことに現在はマイナーな分野と考えられている有機ヒ素化学は、化学の歴史において重要な役割を果たしてきた。既知の最も古い有機ヒ素化合物であり、不快な臭いを持つカコジルは、最初の有機金属とされることもある。サルバルサンは最初の医薬品の1つで、パウル・エールリヒにノーベル生理学・医学賞をもたらした。他のいくつかの有機ヒ素化合物も、かつては抗生物質や医薬品として用いられていた[1]。
合成と分類
ヒ素は通常、IIIかVの酸化数を持ち、その化合物はAsX3 (X = F, Cl, Br, I)及びAsX5と書ける。これに対応して、有機ヒ素化合物もこの2つの酸化数で見られる[2]。
有機ヒ素化合物(V)
ヒ素(V)化合物は、RAsO(OH)2またはR2AsO(OH)の官能基を持つことが多い(R = アルキル基またはアリル基)。化学式(CH3)2AsO2Hのカコジル酸は有機ヒ素化学全体において非常に重要である。これとは対照的に、ジメチルホスホン酸は、有機リン化学における重要性は少ない。カコジル酸は、三酸化二ヒ素をメチル化することで得られる。フェニルアルソン酸(C6H5AsO(OH)2)は、ベシャンプ反応と呼ばれるヒ酸とアニリンの反応により得られる。
モノメチル酸であるメタンアルソン酸(CH3AsO(OH)2)は、コメやワタの栽培の殺菌剤であるネオアソジンの前駆体である。ロキサルソン(4-ヒドロキシ-3-ニトロベンゼンアルソン酸)やウレイドフェニルアルソン酸、p-アルサニル酸等のフェニルアルソン酸誘導体は、家畜の餌の添加物として用いられる。環境中に可溶型のヒ素を排出する怖れがあるため、これらの用途については批判もある。
ヒ素(V)化合物で有機リガンドのみを持つものは珍しく、ほとんどはペンタフェニル誘導体As(C6H5)5である[3]。
有機ヒ素化合物(III)
このカテゴリの大分部の化合物は、三塩化ヒ素(AsCl3)及びその誘導体から有機リチウムまたはグリニャール試薬を用いたアルキル化によって生成される[3]。例えば、トリメチルアルシン((CH3)3As)、塩化ジメチルアルシン((CH3)2AsCl)、二塩化メチルアルシン(CH3AsCl2)の一連の化合物が知られている。水素化還元剤による塩化物誘導体の還元により、ジメチルアルシン((CH3)2AsH)、メチルアルシン(CH3AsH2)等の対応する水素化物が得られる。同様の操作は、他の塩化有機ヒ素化合物に対しても可能である。
ジメチルアルシン化合物製造の重要なルートは、カコジル酸の還元から始まる。
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502.2318 58-36-6 トリフェニルアルシン フェニル基
306.23 603-32-7 融点 58-61 °C フェニルジクロロアルシン フェニル基, 塩素
222.93 696-28-6 ロキサルソン
263.04 121-19-7 アルセノベタイン
64436-13-1 代表的な有機ヒ素化合物[13]
関連項目
出典
- ^ Singh, R. Synthetic Drugs. Mittal Publications (2002).ISBN 817099831X
- ^ Sabina C. Grund, Kunibert Hanusch, Hans Uwe Wolf "Arsenic and Arsenic Compounds" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, VCH-Wiley, 2008, Weinheim.
- ^ a b Elschenbroich, C. "Organometallics" (2006) Wiley-VCH: Weinheim. ISBN 978-3-527-29390-2
- ^ Reimer, K. J.; Koch, I.; Cullen, W. R. (2010). “Organoarsenicals. Distribution and transformation in the environment”. Metal ions in life sciences (Cambridge: RSC publishing) 7: 165-229. doi:10.1039/9781849730822-00165. ISBN 978-1-84755-177-1. PMID 20877808.
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- ^ http://www.sigmaaldrich.com
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