三氧化二砷

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三氧化二砷
IUPAC名
Arsenic trioxide
英文名 Arsenic trioxide
别名 亞砷酸酐;氧化砷(Ⅲ);砒霜;鶴頂紅
识别
CAS号 1327-53-3
PubChem 518740
SMILES
InChI
性质
化学式 As2O3
摩尔质量 197.841 g·mol⁻¹
外观 白色固體
密度 3.74 g/cm3
熔点 312.3℃
沸点 465℃
溶解性 1.21g/100g (0℃)
1.66g/100g (15℃)
2.05g/100g (25℃)
2.93g/100g (39.8℃)
4.45g/100g (62℃)
8.18g/100g (98.5℃)
pKa 9.2
危险性
欧盟危险性符号
剧毒剧毒 T+
危害环境危害环境N
警示术语 R:R45-R28-R34-R50/53
安全术语 S:S53-S45-S60-S61
主要危害 有毒
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
3
0
 
LD50 10 mg/kg (大鼠经口)
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

三氧化二砷學名Arsenic trioxide,藥品名:Asadin),俗稱砒霜、白砒[1],分子式As2O3,是最具商業價值的化合物及主要的砷化學開始物料,也是最古老的毒物之一,無臭無味,外觀為白色狀粉末,故稱砒霜。這是經某幾種指定的礦物處理過程所產生的高毒性副產品,例如採金礦、高溫蒸餾砷黃鐵礦(毒砂)並冷凝其白煙等。

化學特性[编辑]

三氧化二砷是兩性氧化物,但酸性超过碱性。溶于鹼性溶液會產生亞砷酸鹽;較難溶于,但又會溶于浓鹽酸,生成三氯化砷。

As2O3 + 6 HCl → 2 AsCl3 + 3 H2O

三氧化二砷會和氧化劑(例如臭氧過氧化氫硝酸)起化学反应生成五氧化二砷(As2O5)。甚可以還原為砷,也可以还原生成砷化氫(AsH3)。

分子結構[编辑]

四面體分子,在α-型、液態或氣態,是As4O6

毒物學[编辑]

三氧化二砷极易被呼吸系統消化系統皮膚吸收。縱然是吸入它的粉末氣體,還是皮膚接觸到它,已可以知道它的毒性。可通過甲基化二甲胂酸及排尿先消除一些半衰期為一至二日的砷,但仍有相當的份量(在重複接觸時為30–40%)會併入骨、肌肉、頭髮、指甲及所有含有豐富角質素的組織中,要超過一個月才能消除。

通過攝食發生急性砷中毒,第一症狀便是出現消化系統問題:嘔吐腹部疼痛腹瀉常帶。不致命的劑量也可使人痙攣心臟血管產生問題、肝臟腎臟發炎及血液不尋常凝結,跟隨着的是指甲上出現白線及脫髮等症狀。攝取低劑量也可出現肝臟和腎臟的問題,以及使皮膚色素轉變。

吸入或接觸三氧化二砷,也是急性砷中毒的原因。急性砷中毒的第一症狀是呼吸道或皮膚受到嚴重刺激,其後便是長期的神經問題。即使三氧化二砷溶液已稀釋,若觸及眼睛,仍非常危險。

以下的人較易患上砷中毒:在工作上經常接觸三氧化二砷的(例如在金屬煉製廠中工作)、經常飲用含有大量砷的(0.3–0.4 ppm)的居民,以及長期服用砷基藥物的病人。

三氧化二砷被視為人類致癌物質。在美國日本瑞典,一個研究指出鑄廠的工人比普通群眾患肺癌的機會率高出六至十倍。無論是通過飲用的食水還是作醫療用途的藥物,長期攝食三氧化二砷都可導致皮膚癌。同一研究指出若女性於工作時需接觸三氧化二砷或與鑄銅廠是比鄰,可產生生殖問題,例如:高流產率、剛出生的嬰孩比較輕、先天畸形等。

此外,在现实中及许多文学作品中,都把“砒霜”作为投毒的首选。如中国晚清光绪帝就是死于急性砒霜中毒。又如在中国小说《水浒传》和《金瓶梅》中,武大郎就是被潘金莲等人用砒霜毒死。法國小說《包法利夫人》的主角愛瑪亦是服用砒霜自殺身亡。

曾有網路謠言指稱,蝦類海產與維生素C經混食後,會於體內自行合成砒霜而致人於死。但經計算,若要在體內合成足以造成急性中毒的劑量,所食用之蝦類海產與維生素C均須遠逾常人腸胃容量,故在实际上極不可能。最壞的結果是因慢性中毒而造成肝腫大,但其嚴重程度遠小於養殖海產體內的過量抗生素所造成的問題。[2]

歐盟的「關於化學品註冊、評估、許可和限制法案」(REACH)中,已將三氧化二砷列為高度關注物質(SVHC)。[3]

用途[编辑]

500g三氧化二砷

药劑[编辑]

  1. 製备砷基殺蟲劑的原料,包括亞砷酸鈉砷酸鈉二甲胂酸鈉
  2. 制备农药、杀鼠剂等。
  3. 製备配藥學及獸醫學的產品,例如:阿斯凡納明英语Neosalvarsan

工業[编辑]

  1. 搪瓷玻璃脫色劑,也能使玻璃、陶瓷产品更透明光滑。
  2. 防腐劑
  3. 冶金學中,它用于阻止的再結合
  4. 製备元素形式的砷、砷合金及砷化合物半導體的原料。

醫學用途[编辑]

西醫[编辑]

用作抵抗性急性前骨髓性白血病化學療法。這種藥名為Trisenox®,成份為三氧化二砷,是一次性的針劑;每劑容量為10毫克稀釋後作靜脈注射。也可用于治療一些對其他藥物治療無反應的白血病病患者。

製藥廠——Cephalon,把三氧化二砷命名為 Trisenox® 並售賣之。這种藥用作化療藥物醫治對一線藥物沒有反應的原發性作用。有人猜想三硫化二砷能引誘細胞自毀。因為砷有毒性,所以用此風險非常高。

三氧化二砷也应用在中医和现代医学,也称为“白砷”,可以经呼吸道皮肤消化道吸收。用以治疗对全反式维甲酸蒽环霉素化疗无反应或复发的急性早幼粒细胞白血病[4] 微量时可治療皮膚症或改進血液,但0.06是危險劑量,0.125-0.25的三氧化二砷已足以致人於死地。

2010年,香港大學醫學院發現,若劑量適當,砒霜的潛在毒性會解除,尤其是對心臟的副作用會大大減低,並成功把砒霜研發成為處方的口服藥物,已治愈超過一百名血癌病人。患者已接受此項治療,存活率達七成。在此等病症中,口服砒霜已替代了骨髓移植作為最主要療法。口服砒霜還能應用於治療其他癌症,包括淋巴癌多發性骨髓瘤[5]

牙科方面,极小剂量的三氧化二砷可用于杀死龋齿内的牙神经。

1996年,Science雜誌稱“這是繼全反式維甲酸[註 1]之後,又一個令人感到震撼的發現”。[6]1999年,美國FDA批准As2O3治療複發性和難治性急性早幼粒細胞白血病英语Acute promyelocytic leukemia(APL)、多發性骨髓瘤(MM)、骨髓增生异常综合征(MDS)。2002年,Asadin獲得臺灣衛生署核准上市。[1]

中醫[编辑]

  • 性味:味辛酸,性大熱,有劇毒,有腐蝕性。[註 2]
  • 功能:強壯、補血、祛痰、截瘧、殺蟲、墮胎、蝕惡肉。[1]
  • 主治:風痰哮喘,久瘧痞塊,貧血萎黃,惡瘡,頑癬,痔瘡,贅瘤等症。
  • 用量:二至五厘。
  • 禁忌:孕婦不可用。

参考文献[编辑]

文獻
  • Institut national de recherche et de sécurité (INRS), Fiche toxicologique nº 89 : Trioxyde de diarsenic, 1989.
  • AFHS Database on use as a cytostatic(用於化學治療的AFHS資料庫)
  • 《無機化學》 魏明通著
  • 《圖解中藥性辭典》 吳家鏡著
  • 南北朝時期的《雷公炮炙論
  • 五代《日華子本草》(記載:原名砒石。性味苦,大熱,大毒。主歸肺、肝、大腸經)。[7]
  • 北宋開寶本草》以及《本草衍義》中記載“療諸瘧,風痰在胸膈,可作吐藥,不可久服,傷人”。[8]
腳注
引用
  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 砒霜的臨床應用,高雄長庚紀念醫院藥劑部中藥組藥師 陳治諶、賴建璋、林口長庚紀念醫院中醫藥劑部藥師 楊榮季,《藥學雜誌電子報》99期,2009-12-31
  2. ^ Deadlink. (原始内容存档于2009-12-12). [失效連結]
  3. ^ Deadlink[失效連結]
  4. ^ Page not found[失效連結]
  5. ^ [1],HKU Knowledge Exchange Highlights 2010]
  6. ^ Mervs J.:Ancient Remedy Performs New Tricks。J Science, 1996;273(2): 578。
  7. ^ 盛明智:砒霜治療腫瘤的研究概況。中國鄉村醫藥雜誌2003; 10: 47~49。
  8. ^ 曹榮月、錢之玉、劉景晶:治療白血病的“另類”奇葩—小劑量砒霜治療APL。中國處方藥2003; 6: 72~73。

外部連結[编辑]

参见[编辑]