Trietilamina: Definisi, Penggunaan, Persiapan, Farmakologi, Biokimia, Bahaya dan Toksisitas

Ini adalah amina tersier di mana nitrogen melekat pada tiga kelompok etil.

Trietilamina (TEA) adalah basa organik yang sangat umum digunakan. Diisopropylethylamine (DIEA) adalah basa organik yang terkait erat.

DIEA lebih terhambat secara sterik daripada TEA, oleh karena itu kurang rentan terhadap kuaternisasi bila digunakan dengan agen alkilasi yang sangat reaktif.

TEH memiliki titik didih 89 C, sehingga lebih mudah dihilangkan melalui destilasi rotovap. DIEA memiliki titik didih 127 C, sehingga paling berguna untuk reaksi yang melebihi 90 C.

Dalam kebanyakan situasi, TEA dan DIEA dapat digunakan secara bergantian. Namun, untuk situasi tertentu, satu adalah pilihan yang lebih baik daripada yang lain.

Alam

Trietilamina adalah cairan transparan tidak berwarna sampai kuning pucat dengan astringency yang tajam dan rasa yang sangat pahit.

Ini sedikit berasap di udara, sedikit larut dalam air, larut dalam etanol dan eter. Larutan berair bersifat basa. Mudah terbakar, uapnya dapat membentuk campuran eksplosif dengan udara.

Persiapan

Ini dapat diperoleh dengan mereaksikan etanol dan amonia dengan adanya hidrogen dalam reaktor yang dilengkapi dengan katalis tanah putih tembaga-nikel dalam kondisi pemanasan (190 ± 2ºC dan 165 ± 2ºC). Reaksi tersebut juga menghasilkan monoetilamina dan dietilamina.

Produk dikondensasi dan kemudian diserap dalam etanol untuk mendapatkan trietilamina mentah. Akhirnya, dipisahkan, didehidrasi dan difraksinasi untuk mendapatkan trietilamina murni.

Kegunaan

Terutama digunakan sebagai dasar dalam sintesis organik, katalis, pelarut dan bahan awal, mereka juga digunakan sebagai bahan bakar energi tinggi, akselerator vulkanisasi karet, tetrafluoroetilena inhibitor polimerisasi, surfaktan, zat pembasah, pengawet dan fungisida.

Trietilamina adalah amina tersier trisubstitusi paling sederhana yang berbentuk cair pada suhu kamar dan oleh karena itu banyak digunakan sebagai pelarut dan basa dalam sintesis organik, umumnya disingkat Et3N, NET3, atau TEA.

Ini adalah salah satu basa organik yang paling umum digunakan dalam sintesis organik, dengan titik didih sekitar 89 derajat Celcius, yang relatif mudah dihilangkan dengan distilasi.

Garam hidroklorida dan hidrobromida tidak terlalu larut dalam pelarut organik seperti dietil eter dan oleh karena itu dapat diisolasi secara langsung dengan penyaringan.

Trimetilamina yang paling sederhana adalah gas yang tidak berwarna dalam kondisi normal dan harus disimpan dalam tangki bensin atau disimpan sebagai larutan berair 40%, yang tidak semudah digunakan seperti trietilamina.

Farmakologi dan biokimia

Absorbsi, Distribusi, dan Ekskresi

Farmakokinetik senyawa penting industri trietilamin (TEA) dan metabolitnya trietilamin-N-oksida (TEAO) dipelajari pada empat sukarelawan setelah pemberian oral dan intravena.

TEA diserap secara efisien dari saluran gastrointestinal (GI), didistribusikan dengan cepat, dan sebagian dimetabolisme menjadi TEAO. Tidak ada metabolisme lintas pertama yang signifikan.

TEAO juga diserap dengan baik dari saluran pencernaan. Dalam saluran GI, TEAO direduksi menjadi TEA (19%) dan dealkilasi menjadi dietilamina (DEA; 10%). Volume distribusi yang tampak selama fase eliminasi adalah 192 liter untuk TEA dan 103 liter untuk TEAO.

Intubasi lambung menunjukkan bahwa ada hubungan erat antara kadar TEA dalam plasma dan getah lambung, kadar terakhir menjadi 30 kali lebih tinggi. TEA dan TEAO dalam plasma memiliki waktu paruh masing-masing sekitar 3 dan 4 jam.

Pernafasan TEH minimal. Lebih dari 90% dosis ditemukan dalam urin sebagai TEA dan TEAO. Klirens urin TEA dan TEAO menunjukkan bahwa, selain filtrasi glomerulus, terjadi sekresi tubulus.

Untuk TEAO pada tingkat tinggi, sekresi tampak jenuh. Data saat ini, dalam kombinasi dengan penelitian sebelumnya, menunjukkan bahwa jumlah TEA dan TEAO dalam urin dapat digunakan untuk pemantauan biologis paparan TEA.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengevaluasi paparan trietilamina (TEA) dalam pembuatan inti kotak dingin dan untuk mempelajari penerapan pengukuran TEA urin dalam evaluasi paparan.

Sampel udara dikumpulkan dengan memompa udara melalui tabung kaca yang diisi dengan karbon aktif, dan sampel urin dikumpulkan sebelum dan sesudah sakelar. Konsentrasi TEA ditentukan dengan kromatografi gas. TEA diukur dalam sampel udara dan urin dari shift yang sama.

Pengukuran zona pernapasan dari 19 pekerja di 3 pengecoran dimasukkan dalam penelitian, dan pengukuran udara yang stabil dan terus menerus juga dilakukan di pengecoran yang sama. Sampel urin sebelum dan sesudah pertukaran dianalisis untuk konsentrasi TEA dan trietilamina-N-oksida (TEAO).

Kisaran konsentrasi TEA adalah 0,3-23 mg / m3 di zona pernapasan pabrikan inti. Tingkat paparan rata-rata tertimbang waktu 8 jam adalah 1,3, 4,0, dan 13 mg / m3 untuk tiga smelter.

Sebagian besar konsentrasi TEA urin prasetel berada di bawah batas deteksi, sedangkan konsentrasi TEA urin pascapasar berkisar antara 5,6 hingga 171 mmol/mol kreatinin.

Konsentrasi TEAO adalah 4-34% (rata-rata 19%) dari jumlah konsentrasi TEA + TEAO. Korelasi antara pengukuran udara dan urin tinggi (r = 0,96, p <0,001).

Konsentrasi TEA di udara sebesar 4,1 mg / m3 (nilai batas waktu rata-rata tertimbang saat ini dari 8 jam ACGIH) berhubungan dengan konsentrasi urin 36 mmol / mol kreatinin.

Pada 20 pekerja yang diteliti sebelum, selama dan setelah terpapar trietilamina (TEA) di pabrik penghasil busa poliuretan, jumlah TEA dan metabolitnya trietilamin-N-oksida (TEAO) yang diekskresikan dalam urin setara dengan rata-rata 80% dari jumlah yang dihirup.

Rata-rata 27% adalah TEAO, tetapi dengan variasi antarindividu yang jelas. Subyek yang lebih tua mengeluarkan lebih banyak daripada yang lebih muda; kurang dari 0,3% diekskresikan sebagai dietilamina.

Metabolisme / Metabolit

Beberapa penelitian telah dilakukan pada metabolisme amina alifatik yang penting secara industri, seperti trietilamina.

Secara umum, diasumsikan bahwa amina yang biasanya tidak ada dalam tubuh dimetabolisme oleh monoamine oksidase dan diamin oksidase (histaminase). Monoamine oksidase mengkatalisis deaminasi amina primer, sekunder, dan tersier.

Pada akhirnya, amonia terbentuk dan akan berubah menjadi urea . hidrogen peroksida dibentuk diaktifkan oleh katalase dan diyakini bahwa aldehid yang terbentuk diubah menjadi asam karboksilat yang sesuai dengan aksi oksidase aldehida.

Lima sukarelawan sehat terpapar trietilamina (TEA, empat atau delapan jam sekitar 10, 20, 35 dan 50 mg / m3) melalui inhalasi , suatu senyawa yang banyak digunakan sebagai bahan pengawet dalam sistem poliuretan .

Analisis plasma dan urin menunjukkan bahwa rata-rata 24% TEA mengalami biotransformasi menjadi trietilamina-N-oksida (TEAO) tetapi dengan variasi antar individu yang luas (15-36%). TEA dan TEAO secara kuantitatif dieliminasi dalam urin.

Konsentrasi plasma dan urin dari TEA dan TEAO menurun dengan cepat setelah akhir paparan (setengah dari waktu TEA rata-rata adalah 3,2 jam).

Waktu paruh biologis

Setelah pemberian trietilamina oral kepada empat pria, trietilamina plasma memiliki waktu paruh sekitar 3 jam (kisaran, 2,4-3,5 jam).

Keamanan dan bahaya

Bahaya kesehatan

Uap mengiritasi hidung, tenggorokan, dan paru-paru, menyebabkan batuk, tersedak, dan sesak napas. Kontak dengan mata menyebabkan luka bakar yang parah. Pakaian yang terkena bahan kimia menyebabkan kulit terbakar.

bahaya kebakaran

Dapat tersulut oleh panas, percikan api, atau nyala api. Uap dapat membentuk campuran yang mudah meledak dengan udara. Uap dapat melakukan perjalanan ke sumber pengapian dan flash kembali.

Sebagian besar uap lebih berat daripada udara. Mereka akan menyebar di sepanjang tanah dan menumpuk di area rendah atau terbatas (saluran pembuangan, ruang bawah tanah, tangki).

Bahaya ledakan uap di dalam ruangan, di luar ruangan, atau di saluran pembuangan. Zat-zat yang ditandai dengan (P) dapat berpolimerisasi secara eksplosif ketika dipanaskan atau terlibat dalam api.

Limpasan ke saluran pembuangan dapat menimbulkan bahaya kebakaran atau ledakan. Wadah dapat meledak saat dipanaskan. Banyak cairan lebih ringan dari air.

Ringkasan Risiko

Paparan akut (jangka pendek) manusia terhadap uap trietilamina menyebabkan iritasi mata, pembengkakan kornea, dan penglihatan halo.

Orang-orang mengeluh melihat “kabut biru” atau memiliki “penglihatan berasap”. Efek ini telah reversibel pada penghentian paparan.

Paparan akut dapat mengiritasi kulit dan selaput lendir pada manusia. Telah diamati bahwa paparan kronis (jangka panjang) pekerja terhadap uap trietilamin menyebabkan edema kornea reversibel.

Paparan inhalasi kronis telah menghasilkan efek pernapasan dan hematologis dan kerusakan mata pada tikus dan kelinci.

Tidak ada informasi yang tersedia tentang efek reproduksi, perkembangan, atau karsinogenik trietilamina pada manusia. Trietilamina belum diklasifikasikan oleh EPA untuk potensi karsinogenisitas.

Toksisitas

Karsinogen

Tidak diklasifikasikan sebagai karsinogen manusia.

Efek kesehatan

Iritasi: mata, hidung, tenggorokan.
Kulit yang ditandai.
Edema paru.
Kerusakan kornea

Rute paparan

Zat tersebut dapat diserap ke dalam tubuh melalui inhalasi, melalui kulit, dan melalui konsumsi.

Gejala

Pada manusia:

Iritasi pada mata, kulit, sistem pernapasan.
Sakit kepala ringan
Pusing
Tempat yang lembut.
Penyakit.
Batuk.
Sakit tenggorokan.
Sulit bernafas.
Edema paru (mungkin tertunda).
Kemerahan
Nyeri.
Luka bakar pada kulit dan mata.

Pada hewan:

Kerusakan pada miokardium, ginjal, hati.
Sakit perut.
Sensasi terbakar
Runtuh atau kaget

Gejala mata

Nyeri.
Kemerahan
Penglihatan kabur.
Kehilangan penglihatan
Luka bakar dalam yang parah.

Gejala menelan

Sakit perut.
Sensasi terbakar.
Syok atau kolaps.

Organ sasaran

Mata.
Kulit.
Sistem pernapasan.
Sistem kardiovaskular.
Hati.
Ginjal.

Efek akut

Paparan akut pada uap trietilamin pada manusia menyebabkan iritasi mata, pembengkakan kornea, dan penglihatan halo. Orang-orang mengeluh melihat “kabut biru” atau memiliki “penglihatan berasap”. Efek ini telah reversibel pada penghentian paparan.

Paparan akut dapat mengiritasi kulit dan selaput lendir pada manusia.

Pengujian hewan akut pada tikus, mencit dan kelinci telah menunjukkan bahwa trietilamina memiliki toksisitas akut sedang jika terhirup, toksisitas akut sedang hingga tinggi oleh paparan oral, dan toksisitas akut tinggi oleh paparan kulit.

Efek kronis

Telah diamati bahwa paparan kronis pekerja terhadap trietilamina uap menyebabkan edema kornea reversibel.

Paparan inhalasi kronis telah mengakibatkan peradangan saluran hidung pada tikus.

Penebalan dinding interalveolar paru-paru, akumulasi mukosa di ruang alveolar paru-paru, dan efek hematologis juga telah dilaporkan pada tikus yang terpapar secara kronis melalui inhalasi.

Paparan inhalasi kronis pada kelinci telah dilaporkan menyebabkan iritasi paru-paru, edema, peribronkitis sedang, penebalan pembuluh darah, kerusakan mata dan, pada tingkat yang lebih tinggi, efek hati, ginjal dan jantung.

Konsentrasi Referensi (RfC) untuk trietilamina adalah 0,007 miligram per meter kubik (mg / m ³) berdasarkan peradangan saluran hidung pada tikus.

RfC adalah perkiraan (dengan ketidakpastian mungkin mencakup urutan besarnya) paparan inhalasi terus menerus pada populasi manusia (termasuk subkelompok sensitif) yang tidak mungkin memiliki risiko seumur hidup yang cukup besar dari efek non-karsinogenik yang berbahaya.

Ini bukan penaksir langsung risiko melainkan tolok ukur untuk mengukur efek potensial.

Pada eksposur yang semakin tinggi dari RfC, kemungkinan efek kesehatan yang merugikan meningkat. Paparan seumur hidup di atas RfC tidak selalu menyiratkan efek kesehatan yang merugikan.

EPA memiliki kepercayaan sedang dalam studi yang didasarkan pada RfC karena respons konsentrasi terbukti, meskipun tingkat efek samping yang diamati lebih rendah (LOAEL) tidak dapat diidentifikasi dan spesies kedua tidak digunakan.

Rendahnya kepercayaan pada database, karena hanya ada satu studi reproduksi/perkembangan, yang oral dan oleh karena itu tidak berguna untuk penilaian risiko inhalasi, dan tidak ada studi kronis; dan, akibatnya, kepercayaan yang rendah pada RfC.

EPA belum menetapkan Dosis Referensi (RfD) untuk trietilamina

Efek reproduksi dan perkembangan

Tidak ada informasi yang tersedia tentang efek reproduksi atau perkembangan trietilamina pada manusia.

Tidak ada efek reproduksi atau perkembangan yang dilaporkan dalam studi 3 generasi pada tikus yang terpapar trietilamina dalam air minum ; namun, penelitian ini memiliki keterbatasan.