SE468514B - Simulative and practice substance for chemical weapons - Google Patents
Simulative and practice substance for chemical weaponsInfo
- Publication number
- SE468514B SE468514B SE9101748A SE9101748A SE468514B SE 468514 B SE468514 B SE 468514B SE 9101748 A SE9101748 A SE 9101748A SE 9101748 A SE9101748 A SE 9101748A SE 468514 B SE468514 B SE 468514B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- substance
- use according
- ethyl
- isopropyl
- propyl
- Prior art date
Links
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims abstract description 80
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 17
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 13
- 238000005654 Michaelis-Arbuzov synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 11
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 claims description 11
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 10
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 6
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 5
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 4
- FOCAUTSVDIKZOP-UHFFFAOYSA-N chloroacetic acid Chemical compound OC(=O)CCl FOCAUTSVDIKZOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229940106681 chloroacetic acid Drugs 0.000 claims description 4
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 claims description 3
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims 2
- 239000001760 fusel oil Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- DVQMPWOLBFKUMM-UHFFFAOYSA-M 2-diethoxyphosphorylacetate Chemical compound CCOP(=O)(CC([O-])=O)OCC DVQMPWOLBFKUMM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical class OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- -1 chlorinated lime Chemical compound 0.000 description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 4
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 4
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 4
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007059 acute toxicity Effects 0.000 description 3
- 231100000403 acute toxicity Toxicity 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 229940089960 chloroacetate Drugs 0.000 description 3
- WBJINCZRORDGAQ-UHFFFAOYSA-N ethyl formate Chemical compound CCOC=O WBJINCZRORDGAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BDZBKCUKTQZUTL-UHFFFAOYSA-N triethyl phosphite Chemical compound CCOP(OCC)OCC BDZBKCUKTQZUTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 2
- 230000005526 G1 to G0 transition Effects 0.000 description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- KDPAWGWELVVRCH-UHFFFAOYSA-M bromoacetate Chemical compound [O-]C(=O)CBr KDPAWGWELVVRCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N butan-2-ol Chemical compound CCC(C)O BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- FOCAUTSVDIKZOP-UHFFFAOYSA-M chloroacetate Chemical compound [O-]C(=O)CCl FOCAUTSVDIKZOP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- PHTQWCKDNZKARW-UHFFFAOYSA-N isoamylol Chemical compound CC(C)CCO PHTQWCKDNZKARW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 230000003505 mutagenic effect Effects 0.000 description 2
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 2
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- STCOOQWBFONSKY-UHFFFAOYSA-N tributyl phosphate Chemical compound CCCCOP(=O)(OCCCC)OCCCC STCOOQWBFONSKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-N 2-Methylbenzenesulfonic acid Chemical compound CC1=CC=CC=C1S(O)(=O)=O LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 238000006546 Horner-Wadsworth-Emmons reaction Methods 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 1
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 1
- 206010040880 Skin irritation Diseases 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 240000000851 Vaccinium corymbosum Species 0.000 description 1
- 235000003095 Vaccinium corymbosum Nutrition 0.000 description 1
- 235000017537 Vaccinium myrtillus Nutrition 0.000 description 1
- 235000021014 blueberries Nutrition 0.000 description 1
- AGOUZZWVECNHLX-UHFFFAOYSA-N butyl 2-diethoxyphosphorylacetate Chemical compound CCCCOC(=O)CP(=O)(OCC)OCC AGOUZZWVECNHLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N chloroethane Chemical compound CCCl HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- XCIXKGXIYUWCLL-UHFFFAOYSA-N cyclopentanol Chemical compound OC1CCCC1 XCIXKGXIYUWCLL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 229960003750 ethyl chloride Drugs 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical compound Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000622 irritating effect Effects 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000003278 mimic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 231100000219 mutagenic Toxicity 0.000 description 1
- 231100000243 mutagenic effect Toxicity 0.000 description 1
- 239000003958 nerve gas Substances 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M phosphonate Chemical compound [O-]P(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000036556 skin irritation Effects 0.000 description 1
- 231100000475 skin irritation Toxicity 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000002110 toxicologic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000027 toxicology Toxicity 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 238000005809 transesterification reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- SJHCUXCOGGKFAI-UHFFFAOYSA-N tripropan-2-yl phosphite Chemical compound CC(C)OP(OC(C)C)OC(C)C SJHCUXCOGGKFAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06D—MEANS FOR GENERATING SMOKE OR MIST; GAS-ATTACK COMPOSITIONS; GENERATION OF GAS FOR BLASTING OR PROPULSION (CHEMICAL PART)
- C06D7/00—Compositions for gas-attacks
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
- C07F9/38—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
- C07F9/40—Esters thereof
- C07F9/4003—Esters thereof the acid moiety containing a substituent or a structure which is considered as characteristic
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Hydrogenated Pyridines (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
Description
46 0 O 5 14 'i 2 Beträffande similiämnen får den specifika tillämpningen avgöra hur farligt en viss substans kan tillåtas vara. 46 0 O 5 14 'i 2 With regard to similar substances, the specific application may determine how dangerous a certain substance may be allowed to be.
Ett övningsämne bör vara billigt att framställa även i större mängder, upp till tonkvantiteter. Denna restriktion behöver inte läggas på ett similiämne som kanske bara används i mängder mellan några få gram och ett par kilo. Ett icke-toxiskt similiämne som kan framställas i rela- tivt stora kvantiteter till ett lågt pris kan således även vara ett utmärkt övningsämne.An exercise substance should be inexpensive to produce even in larger quantities, up to ton quantities. This restriction does not need to be imposed on a simile substance that may only be used in amounts between a few grams and a few kilos. A non-toxic simile substance that can be produced in relatively large quantities at a low price can thus also be an excellent exercise substance.
Som similiämne används i de flesta applikationer en enhetlig substans, men ett similiämne kan även tillåtas vara en blandning av substanser.In most applications, a uniform substance is used as a simile substance, but a simile substance can also be allowed to be a mixture of substances.
I själva verket ges ibland simili-/övningsämnent lämpliga egenskaper genom inblandning av olika kemikalier.In fact, simile / exercise substances are sometimes given suitable properties by mixing different chemicals.
Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla kemiska föreningar som är lämpliga som similiämnen för kemiska stridsmedel, speciellt för en grupp av kemiska stridsmedel som benämnes V-ämnen.An object of the present invention is to provide chemical compounds which are suitable as simile substances for chemical weapons, in particular for a group of chemical weapons called V-substances.
Ytterligare ett ändamål med uppfinningen är att tillhandahålla ett simili-/övningsämne, som är lätt och billigt att framställa i stora kvantiteter och som till sin huvudbestândsdel består av en blandning av similiämnen enligt uppfinningen.A further object of the invention is to provide a simile / exercise substance which is easy and inexpensive to produce in large quantities and which for its main constituent consists of a mixture of simile substances according to the invention.
Detta uppnås genom användning av en grupp av strukturellt besläktade fosfonater som similiämne och ett från finkelolja framställt simili-- /övningsämne såsom definieras av patentkraven.This is achieved by using a group of structurally related phosphonates as a simile substance and a simile / exercise substance produced from fine oil as defined by the claims.
V-ämnen är en grupp av nervgaser av typ O-alkyl-S-(2-dialkylamino- etyl)-alkylfosfonotiolat. Den mest kända är VX som består av 0-etyl-S- diisopropylaminoetylmetylfosfonotiolat. VX är en svårflyktig, termiskt instabil substans med starkt temperaturberoende vattenlöslighet. Ämnet har rapporterats koka vid 100°C vid 0,25 mm Hg. Kokpunkten vid nor- maltryck har extrapolerats till ca 300°C. Vid denna temperatur sönder- faller VX mycket snabbt. Beträffande vattenlösligheten har VX egen- skapen att vara mer löslig i kallt än i varmt vatten. Vid vattentempe- raturer under 9,5°C är VX helt blandbar med vatten, medan lösligheten vid 15°C är 75 g/l och vid 25°C 25 g/l. 468 514 Enligt uppfinningen används en kemisk förening med den allmänna for- meln Q O R0\u\/“\ (I) Ro/ OR' där R och R' är alkyl, som similiämne för kemiska stridsmedel.V-substances are a group of nerve gases of type O-alkyl-S- (2-dialkylaminoethyl) -alkylphosphonothiolate. The best known is VX which consists of O-ethyl-S-diisopropylaminoethylmethylphosphonothiolate. VX is a volatile, thermally unstable substance with strongly temperature-dependent water solubility. The substance has been reported to boil at 100 ° C at 0.25 mm Hg. The boiling point at normal pressure has been extrapolated to about 300 ° C. At this temperature, the VX decomposes very quickly. Regarding water solubility, VX has the property of being more soluble in cold than in hot water. At water temperatures below 9.5 ° C, VX is completely miscible with water, while the solubility at 15 ° C is 75 g / l and at 25 ° C 25 g / l. 468 514 According to the invention, a chemical compound of the general formula Q O R0 \ u \ / „\ (I) Ro / OR 'where R and R' are alkyl, is used as a simulant for chemical weapons.
Föreningen är en alkoxikarbonylmetanfosfonat (alkyl dialkoxifosfinyl- acetat). Fosfonater av denna typ är i sig förut kända och används framför allt vid Horner-Emmons syntes avcxnß-omättade estrar och den gruppmedlem där R och R' = etyl finns kommersiellt tillgänglig. För- eningarna är relativt otoxiska och har en avsevärd vattenlöslighet, åtminstone så länge R och R' är en lägre alkyl. För att efterlikna de fysikaliska egenskperna hos VX har det visat sig lämpligt att R och R' är en lägre alkyl med 1-5 kolatomer och speciellt att R = en alkyl med 1-3 kolatomer och R' = en alkyl med 2-5 kolatomer. I likhet med VX är dessa föreningar mer lättlösliga i kallt än i varmt vatten. Förening- arna är också relativt lätta att oxidera och i likhet med VX bryts de snabbt ner av saneringsmedel innehållande hypokloritjon, t ex klor- kalk, och en bas, t ex magnesiumoxid.The compound is an alkoxycarbonylmethane phosphonate (alkyl dialkoxyphosphinyl acetate). Phosphonates of this type are known per se and are used in particular in the synthesis of unsaturated esters of Horner-Emmon and the group member where R and R '= ethyl are commercially available. The compounds are relatively non-toxic and have a considerable water solubility, at least as long as R and R 'are a lower alkyl. To mimic the physical properties of VX, it has been found appropriate that R and R 'are a lower alkyl of 1-5 carbon atoms and especially that R = an alkyl of 1-3 carbon atoms and R' = an alkyl of 2-5 carbon atoms . Like VX, these compounds are more easily soluble in cold than in hot water. The compounds are also relatively easy to oxidize and, like VX, they are rapidly degraded by sanitizers containing hypochlorite ion, such as chlorinated lime, and a base, such as magnesium oxide.
Som exempel på speciellt lämpliga kombinationer av alkylgrupper i formeln I kan nämnas R=n-propyl och R'=isopropyl eller etyl; R=etyl och R'=rac. sek. butyl, n-propyl, isoamyl eller cyklopentyl; R=isopro- pyl och R'=n-propyl, isopropyl eller rac. sek. butyl; R=metyl och R'=isoamyl.Examples of particularly suitable combinations of alkyl groups in the formula I are R = n-propyl and R '= isopropyl or ethyl; R = ethyl and R '= rac. sec. butyl, n-propyl, isoamyl or cyclopentyl; R = isopropyl and R '= n-propyl, isopropyl or rac. sec. butyl; R = methyl and R '= isoamyl.
Föreningarna kan framställas genom en Michaelis-Arbusov-reaktion, där en ester av brom- eller klorättiksyra omsättes med en trialkylfosfit.The compounds can be prepared by a Michaelis-Arbusov reaction, in which an ester of bromo- or chloroacetic acid is reacted with a trialkyl phosphite.
Ett annat sätt att framställa föreningar av denna typ beskrivs av Ye W. och Liao X. i Synthesis, 1985, 986-8.Another method of preparing compounds of this type is described by Ye W. and Liao X. in Synthesis, 1985, 986-8.
Uppfinningen avser även en blandsubstans som lämpar sig som simili- /övningsämne och som är billigt att framställa även i större mängder.The invention also relates to a mixed substance which is suitable as a simile / exercise substance and which is inexpensive to produce even in larger quantities.
Substansen framställs utgående från finkelolja som förestras och via en Michaelis-Arbuzov reaktion omsättes med en trialkylfosfit till att 468 514 ' 4 ge en blandning av föreningar av vilka den övervägande delen har den generella formeln där R och R' är alkyl.The substance is prepared from fine oil which is esterified and reacted via a Michaelis-Arbuzov reaction with a trialkyl phosphite to give a mixture of compounds of which the predominant part has the general formula where R and R 'are alkyl.
Enligt en utföringsform av uppfinningen sker förestringen av finkelol- jan med klorättiksyra. I Michaelis-Arbuzov reaktioner används vanligen alkylbromoacetater som substrat eftersom dessa uppvisar en relativt hög reaktivitet vid omsättningen med trialkylfosfit. Användningen av mer reaktionströga alkylkloroacetater visade sig emellertid lämpligare vid framställning av substansen i 100-kg-skala eller mer pga reaktio- nens exoterma karaktär.According to an embodiment of the invention, the fine oil is esterified with chloroacetic acid. In Michaelis-Arbuzov reactions, alkyl bromoacetates are usually used as substrates because they show a relatively high reactivity in the reaction with trialkyl phosphite. However, the use of more reactive alkyl chloroacetates proved to be more suitable in the preparation of the substance on a 100-kg scale or more due to the exothermic nature of the reaction.
Uppfinningen skall i det följande belysas med exempel.The invention will be illustrated by way of example below.
Exempel 1.Example 1.
Ett similiämne enligt formel I där R=n-propyl och R'=isopropyl fram- ställdes enligt den phase-transfermetod som beskrivs av Ye W. och Liao X. i Synthesis, 1985, 986-8. En viss transesterfieringsreaktion ledde till att ämnet fortfarande efter ett par destillationer innehöll ca 3.5 % av den variant där R=R'=n-propyl.A simile substance of formula I wherein R = n-propyl and R '= isopropyl was prepared according to the phase transfer method described by Ye W. and Liao X. in Synthesis, 1985, 986-8. A certain transesterification reaction led to the substance still after a couple of distillations containing about 3.5% of the variant where R = R '= n-propyl.
Liksom VX visade sig similiämnet vara lättlösligare i kallt än i varmt vatten. En löslighetsbestämning av ämnet innehållande 8.8 % av isome- ren R=R'=n-propyl gav 24 g/l, dvs ca 60-75 % av vattenlösligheten för VX vid 20°C. Efter rening av similiämnet genom upprepad destillation ökade lösligheten till ca 80-90 % av lösligheten för VX vid motsvaran- de temperatur. Similiämnet kunde således användas för att simulera VX i tester rörande dess löslighet i vatten.Like VX, the simile substance proved to be more soluble in cold than in hot water. A solubility determination of the substance containing 8.8% of the isomer R = R '= n-propyl gave 24 g / l, ie about 60-75% of the water solubility of VX at 20 ° C. After purification of the simile substance by repeated distillation, the solubility increased to about 80-90% of the solubility of VX at the corresponding temperature. The simile substance could thus be used to simulate VX in tests concerning its solubility in water.
Substansens viskositet var vid 25'C 7,1 cP (VX 9,96 cP/25°C). 'än f) 468 514 Den akuta toxiciteten för substansen undersöktes genom administrering av interperitoneala engångsdoser på 60-1000 mg/kg på rätta. Substansen visade sig ha låg akut toxicitet.The viscosity of the substance at 25 ° C was 7.1 cP (VX 9.96 cP / 25 ° C). than f) 468 514 The acute toxicity of the substance was investigated by administering interperitoneal single doses of 60-1000 mg / kg correctly. The substance was found to have low acute toxicity.
Exempel 2.Example 2.
Ett similiämne enligt formel I där R=isopropyl och R'=n-propyl fram- ställdes genom att n-propanol förestrades med bromättiksyra och den resulterande bromacetaten omsattes med triisopropylfosfit genom en Michaelis-Arbuzov-reaktion. Similiämnet hade en vattenlöslighet vid rumstemperatur på 44 g/l, vilket tämligen väl överensstämmer med vat- tenlösligheten för VX vid rumstemperatur.A similar substance of formula I wherein R = isopropyl and R '= n-propyl was prepared by esterifying n-propanol with bromoacetic acid and the resulting bromoacetate was reacted with triisopropyl phosphite by a Michaelis-Arbuzov reaction. The simile substance had a water solubility at room temperature of 44 g / l, which corresponds fairly well with the water solubility of VX at room temperature.
Kokpunkten under vakuumdestillation avlästes till 83°C vid 0,05 mm Hg.The boiling point during vacuum distillation was read to 83 ° C at 0.05 mm Hg.
Substansens indunstning undersöktes genom att prov vägdes upp i små koppar av rostfritt stål. Kopparna placerades i ett termostaterat rör som genomströmmades av ett konstant luftflöde (1 m/sek). Kopparna togs intermittent ut och vägdes. Substansen visade sig vid detta prov in- dunsta något snabbare än VX.The evaporation of the substance was examined by weighing samples into small stainless steel cups. The cups were placed in a thermostated tube which was flowed through by a constant air flow (1 m / sec). The cups were taken out intermittently and weighed. The substance was found to evaporate slightly faster than VX in this test.
Exempel 3.Example 3.
Förfarandet enligt exempel 2 upprepades utgående från isopropyllako- hol, varvid ett similiämne enligt formel I där R=R'=isopropyl erhölls. Ämnet var mer lättlösligt i vatten än ämnet enligt exempel 2. Indunst- ningen undersöktes på samma sätt som i exempel 2. Substansen indun- stade snabbare än VX och snabbare än substansen enligt exempel 2.The procedure of Example 2 was repeated starting from isopropyl alcohol to give a similar substance of formula I where R = R '= isopropyl. The substance was more readily soluble in water than the substance according to Example 2. The evaporation was examined in the same way as in Example 2. The substance evaporated faster than VX and faster than the substance according to Example 2.
Exempel 4.Example 4.
Förfarandet enligt exempel 2 upprepades utgående från rac. sek-butanol varvid ett similiämne enligt formel I där R=isopropyl och R'=rac. sek- butyl erhölls. Ämnet var mer svârlösligt i vatten än ämnet enligt ex- empel 2 och indunstade lite långsammare än detta men något snabbare än VX. Indunstningen undersöktes på samma sätt som i exempel 2.The procedure of Example 2 was repeated starting from rac. sec-butanol wherein a similar substance of formula I wherein R = isopropyl and R '= rac. sec-butyl was obtained. The substance was more sparingly soluble in water than the substance according to Example 2 and evaporated a little slower than this but slightly faster than VX. The evaporation was examined in the same manner as in Example 2.
Exempel 5. 468 5lf-É 'I 6 Ett similiâmne enligt formel I där R=etyl och R'=isoamyl framställdes genom att isoamylalkohol förestrades med bromättiksyra och den resul- terande bromacetaten omsattes med trietylfosfit genom en Michaelis- Arbuzov-reaktion. Similiämnet hade en vattenlöslighet vid rumstempera- tur på 18.5 g/l. Indunstningskurvor framtagna på samma sätt som i ex- empel 2, visade att ämnet avdunstade långsammare än VX. Viskositeten vid 25°C uppmättes till 8 cP.Example 5. A similar substance of formula I wherein R = ethyl and R '= isoamyl was prepared by esterifying isoamyl alcohol with bromoacetic acid and the resulting bromoacetate was reacted with triethyl phosphite by a Michaelis-Arbuzov reaction. The simile substance had a water solubility at room temperature of 18.5 g / l. Evaporation curves produced in the same way as in Example 2 showed that the substance evaporated more slowly than VX. The viscosity at 25 ° C was measured at 8 cP.
Exempel 6.Example 6.
Förfarandet enligt exempel 5 upprepades utgående från cyklopentanol varvid ett similiämne enligt formel I med R=etyl och R'=cyklopentyl erhölls. Ämnet hade en vattenlöslighet vid rumstemperatur på ca 55 9/1- Exempel 7.The procedure of Example 5 was repeated starting from cyclopentanol to give a similar substance of formula I with R = ethyl and R '= cyclopentyl. The substance had a water solubility at room temperature of about 55 9 / 1- Example 7.
På motsvarande sätt som i exempel 1-7 framställdes ytterligare simili- ämnen enligt formel I i vilken R=etyl och R'=rac. sek-butyl; R=etyl och R'=n-propyl samt R=metyl och R'=isoamyl. För samtliga dessa var vattenlösligheten högre än för VX.In a manner similar to that of Examples 1-7, additional similar substances of formula I were prepared in which R = ethyl and R '= rac. sec-butyl; R = ethyl and R '= n-propyl and R = methyl and R' = isoamyl. For all these, the water solubility was higher than for VX.
Exempel 8. 400 kg grovdestillerad finkelolja förestrades med 370 kg kommersiell klorättiksyra med totalt 7,8 kg toluensulfonsyra som katalysator. Syn- tesen utfördes i fyra satser i en Boforsreaktor med 270 l nominell volym. Vid förestringen bildat vatten bortskaffades azeotropt på så sätt att överskottet finkelalkanoler fick fungera som släpmedel. Av- destillerad alkoholfas âterbördades kontinuerligt till reaktorn. Ca 490 kg grovdestillerad alkylkloroacetat erhölls.Example 8. 400 kg of coarsely distilled fine oil were esterified with 370 kg of commercial chloroacetic acid with a total of 7.8 kg of toluenesulfonic acid as catalyst. The synthesis was carried out in four batches in a Bofors reactor with a nominal volume of 270 l. Water formed during the esterification was disposed of azeotropically in such a way that the excess finely alkanols were allowed to act as a towing agent. Distilled alcohol phase was continuously fed back to the reactor. About 490 kg of coarsely distilled alkyl chloroacetate were obtained.
Från totalt ca 440 kg av kloroacetatet framställdes sedan ca 700 kg av blandsubstansen genom omsättning med trietylfosfit. Syntesen utfördes satsvis. Efter avslutad Michaelis-Arbuzov-reaktion sänktes trycket i reaktorn för att avlägsna lâgkokande komponenter, såsom t ex eventu- ellt kvarvarande trietylfosfit eller etylklorid. Någon ytterligare rening av reaktionsprodukten utfördes inte. 468 514 Produkten anaiyserades med höguppiösande gaskromatografi och GC/MS.From a total of about 440 kg of the chloroacetate, about 700 kg of the mixture was then prepared by reaction with triethyl phosphite. The synthesis was performed batchwise. After completion of the Michaelis-Arbuzov reaction, the pressure in the reactor was lowered to remove low boiling components, such as, for example, any remaining triethyl phosphite or ethyl chloride. No further purification of the reaction product was performed. 468 514 The product was analyzed by high performance gas chromatography and GC / MS.
Vid anaiysen användes två oiika koionner med stationära faser av oiika poiaritet, HP-1 (dimetyipoiysiioxan) och CP Si1 19 CB (feny1-cyano- propyi-metyipoiysiioxan) med vätgas som bärgas vid 0.5 m/s. För scree- ning av produkten programmerades koionntemperaturen från 80°C med 10° C/min ti11_250°C. Lösningar av 0.1-1% av reaktionsprodukten i mety- ienkiorid injicerades med spiitförhåiiande omkring 50:1. En fiamjoni- sationsdetektor användes för att detektera de separerade föreningarna.The analysis used two different stationary phases of different polarity, HP-1 (dimethylpolysilioxane) and CP Si1 19 CB (phenyl-cyanopropylimethylpolysilioxane) with hydrogen gas being carried at 0.5 m / s. To screen the product, the coion temperature was programmed from 80 ° C at 10 ° C / min to 1150 ° C. Solutions of 0.1-1% of the reaction product in methylene chloride were injected with a spit ratio of about 50: 1. A fusion detector was used to detect the separated compounds.
För att faststäiia viika föreningar som innehöii fosfor, användes också en fosforspecifik detektor (NPD).A phosphorus-specific detector (NPD) was also used to detect various compounds containing phosphorus.
Sexton oiika föreningar ner tiii en koncentration av 0.1% identifiera- des eniigt föijandez Koncentration (% w/v) 3-metyibutyi dietyifosfonoacetat 64 2-metyibutyi dietyifosfonoacetat 17 2-metyipropyi dietyifosfonoacetat Pentyi kioroacetat Etyï dietyifosfonoacetat n-Propyi dietyifosfonoacetat Trietyïfosfat Dietyifosfonat Etyi dietyifosfonat . n-Butyi dietyifosfonoacetat . n-Pentyï dietyifosfonoacetat . Butyi kioroacetat .07 . CÖHI3-dietyïfosfonoacetat 0.08 . C7H15-dietyifosfonoacetat . C8Hl7-dietyifosfonoacetat . Aikyi dietyifosfonoacetat l-'l-'ï-'l-'tßæflOïlll-àf-»JIV (pß)|-@........:_' n-I OOOOOCOOO-b nflmlfxâlvfüöïæßø ø-ø -b n-In-I C501 SCO l-'QOOJ Identifieringarna gjordes genom tolkning av masspektra och jämföreise med NBS-bibiioteksspektra. För föreningarna 1,7,8 och 9 kunde identi- teten bekräftas med anaiys av standardsubstanser. ('j\ CO G1 1 4 För det så framställda simili/övningsämnet uppmättes en viskositet vid 25°C på 6,5 cP.Sixteen different compounds down to a concentration of 0.1% were unanimously identified. n-Butyl diethylphosphonoacetate. n-Pentium diethylphosphonoacetate. Chloroacetate But .07. COHI3 diethylphosphonoacetate 0.08. C7H15 diethylphosphonoacetate. C8H17 diethylphosphonoacetate. Aikyi diethylphosphonoacetate l-'l-'ï-'l-'tßæ fl Oïlll-àf- »JIV (pß) | - @ ........: _ 'nI OOOOOCOOO-b n fl mlfxâlvfüöïæßø ø-ø -b n-In -I C501 SCO l-'QOOJ The identifications were made by interpreting mass spectra and comparing with NBS library spectra. For compounds 1,7,8 and 9, the identity could be confirmed by analysis of standard substances. ('J \ CO G1 1 4 For the simile / training substance thus prepared, a viscosity at 25 ° C of 6.5 cP was measured.
Toxikologiska tester på substansen visade att dess akuta toxicitet på råtta (LD50) var över 2000 mg/kg. Hudirritationstest på kanin visade att substansen hade viss irriterande effekt. Undersökning av substan- sens mutagena egenskaper pekade på att den var svagt mutagen.Toxicological tests on the substance showed that its acute toxicity in rats (LD50) was above 2000 mg / kg. Skin irritation tests on rabbits showed that the substance had some irritating effect. Examination of the mutagenic properties of the substance indicated that it was weakly mutagenic.
Exempel 9.Example 9.
Ett utspridningsförsök med simili/övningsämnet enligt exempel 8 ut- fördes varvid avsikten var att kontrollera hur länge substansen låg kvar på tvâ olika marktyper innan den antingen förångades, bröts ner_ eller sköljdes bort av regn.A spreading experiment with the simile / exercise substance according to Example 8 was carried out with the intention of checking how long the substance remained on two different soil types before it either evaporated, broke down or was washed away by rain.
Substansen spreds ut på sex provytor som alla var en m2 stora. Två typer av underlag utnyttjades, ett näringsrikt (gräsmatta) och ett näringsfattigt (skogsmark med blåbärsris). Mängden som spreds på gräs var 6.1, ss och 270 g/m2 och på skogsris 6.8, ss Och 281 g/m2.The substance was spread on six sample surfaces, all of which were one m2 in size. Two types of substrate were used, one nutrient-rich (lawn) and one nutrient-poor (woodland with blueberry rice). The amount spread on grass was 6.1, ss and 270 g / m2 and on forest rice 6.8, ss and 281 g / m2.
Någon timme efter utspridningen togs de första proverna. Punkterna på försöksytan där proverna togs bestämdes med en slumptalsgenerator. Fem prover togs från varje yta med ett hâlslag ner till 3 cm djup. Vid de senare provtagningstillfällena togs även prover på 3-5 cm djup.Some hours after spreading, the first samples were taken. The points on the test surface where the samples were taken were determined with a random number generator. Five samples were taken from each surface with a neck stroke down to a depth of 3 cm. At the later sampling occasions, samples were also taken at a depth of 3-5 cm.
Proverna från varje provyta slogs ihop i en glasbägare och extrahera- des med 200 ml etanol. Lösningarna dekanterades över till E-kolvar och späddes till 200 ml med etanol. 100 pl TBP (tributylfosfat) tillsattes till varje E-kolv som intern standard och ca 1 ml av lösningen över- fördes till auto-sampler flaskor.The samples from each sample surface were combined in a glass beaker and extracted with 200 ml of ethanol. The solutions were decanted into E-flasks and diluted to 200 ml with ethanol. 100 μl of TBP (tributyl phosphate) was added to each E-flask as internal standard and about 1 ml of the solution was transferred to auto-sampler bottles.
Proverna analyserades med en Hewlet Packard 5880 gaskromatograf utrus- tad med en flamjonisationsdetektor. Kolonnen var en kvarts-kapillär där den stationära fasen var OV-101. GC-parametrar: injektortemperatur 200°C, detektortemperatur 280°C, ugnstemperatur 160°C (isotermt), 1 pA f.s. a) 468 514 Under de månader som försöket pågick var vädret i området varmt med reïativt liten nederbörd.The samples were analyzed with a Hewlet Packard 5880 gas chromatograph equipped with a flame ionization detector. The column was a quartz capillary where the stationary phase was OV-101. GC parameters: injector temperature 200 ° C, detector temperature 280 ° C, oven temperature 160 ° C (isothermal), 1 pA f.s. a) 468 514 During the months of the experiment, the weather in the area was warm with relatively little precipitation.
Resuïtatet framgår av tabe11 1 och 2.The result is shown in Tables 11 and 2.
Tabe11 1. Åna1vsresu1tat från qräs.Tabe11 1. Åna1vsresu1tat från qräs.
Utspridd mängd Kvarvarande mängd 9/m2 9/m2 6.1 0.2 6.1 En 6.1 En 6.1 En 6.1 En 6.1 En ss 19.0 ss 9.4 ss 4.0 sa 0.3 se En ss En 270 92.1 270 55.7 270 03.1 270 12.7 270 En 270 En ED=Ej detekterat Tid/vecka nummer n \|\|l\7l\)|-IG \l\l|\>I\1»-|@ yQßjgy-.g Provtagningsdjup Cm 0-3 0-3 0-3 2-5 0-3 3-5 0-3 0-3 0-3 3-5 0-3 3-5 0-3 0-3 0-3 3-5 0-3 3-5 468 514 'u 10 Tabe11 2. Anaivsresuitat från skoqsvtor.Scattered amount Remaining amount 9 / m2 9 / m2 6.1 0.2 6.1 En 6.1 En 6.1 En 6.1 En 6.1 En ss 19.0 ss 9.4 ss 4.0 sa 0.3 se En ss En 270 92.1 270 55.7 270 03.1 270 12.7 270 En 270 En ED = Not detected Time / week number n \ | \ | l \ 7l \) | -IG \ l \ l | \> I \ 1 »- | @ yQßjgy-.g Sampling depth Cm 0-3 0-3 0-3 2-5 0 -3 3-5 0-3 0-3 0-3 3-5 0-3 3-5 0-3 0-3 0-3 3-5 0-3 3-5 468 514 'u 10 Tabe11 2. Anaivsresuitat from skoqsvtor.
Utspridd mängd Kvarvarande mängd Tid/vecka Provtagningsdjup g/m2 g/m2 nummer n cm 6.8 1.2 0 0-3 6.8 0.2 1 0-3 6.8 0.2 2 0-3 6.8 ED 2 2-5 6.8 ED 7 0-3 6.8 ED 7 3-5 54 20.6 0 0-3 54 6.4 1 0-3 54 4.9 2 0-3 54 2.0 2 3-5 54 0.3 7 0-3 54 0.3 7 3-5 281 44.4 0 0-3 281 38.2 1 0-3 281 41.0 2 0-3 281 27.4 2 3-5 281 0.7 7 0-3 281 0.4 7 3-5 Vecka 7 kunde ingen kvarvarande substans detekteras vare sig i det övre eiier undre jordskiktet från spridningsförsöket på gräs. Pâ skogsytor kunde substansen detekteras vid a11a fyra provtagningstiii- fäiiena på koncentrationsnivåerna 58 och 281 g/m2. Koncentrationen vecka 7 var dock endast meiian 1-2% av begynneisekoncentrationen vecka 0.Scattered amount Remaining amount Time / week Sampling depth g / m2 g / m2 number n cm 6.8 1.2 0 0-3 6.8 0.2 1 0-3 6.8 0.2 2 0-3 6.8 ED 2 2-5 6.8 ED 7 0-3 6.8 ED 7 3-5 54 20.6 0 0-3 54 6.4 1 0-3 54 4.9 2 0-3 54 2.0 2 3-5 54 0.3 7 0-3 54 0.3 7 3-5 281 44.4 0 0-3 281 38.2 1 0- 3 281 41.0 2 0-3 281 27.4 2 3-5 281 0.7 7 0-3 281 0.4 7 3-5 Week 7 no residual substance could be detected either in the upper or lower soil layer from the attempt to spread on grass. On forest surfaces, the substance could be detected at all four sampling levels at concentration levels 58 and 281 g / m2. However, the concentration at week 7 was only 1-2% of the initial concentration at week 0.
Ungefäriiga kvariiggningstider för verkïiga C-stridsmedei redovisas i FDA Rapport A 40061-4.5, Aprii 1988, ISSN 0281-0220, E Karisson m fi: "Metoder för bedömning av effekter vid och efter C-anfaii", sid 18-20. *iApproximate recovery times for real C-weapons are reported in FDA Report A 40061-4.5, April 1988, ISSN 0281-0220, E Karisson et al: "Methods for assessing effects during and after C-attacks", pages 18-20. *in
Claims (15)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9101748A SE468514B (en) | 1991-06-07 | 1991-06-07 | Simulative and practice substance for chemical weapons |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9101748A SE468514B (en) | 1991-06-07 | 1991-06-07 | Simulative and practice substance for chemical weapons |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE9101748D0 SE9101748D0 (en) | 1991-06-07 |
| SE9101748L SE9101748L (en) | 1992-12-08 |
| SE468514B true SE468514B (en) | 1993-02-01 |
Family
ID=20382970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE9101748A SE468514B (en) | 1991-06-07 | 1991-06-07 | Simulative and practice substance for chemical weapons |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SE (1) | SE468514B (en) |
-
1991
- 1991-06-07 SE SE9101748A patent/SE468514B/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE9101748L (en) | 1992-12-08 |
| SE9101748D0 (en) | 1991-06-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Basu et al. | Molecular requirements for the mutagenicity of malondialdehyde and related acroleins | |
| Mourao et al. | Understanding the role of cholinium carboxylate ionic liquids in PEG-based aqueous biphasic systems | |
| Parajó et al. | Glycine-betaine-derived ionic liquids: Synthesis, characterization and ecotoxicological evaluation | |
| Ghanem et al. | Thermophysical properties and acute toxicity towards green algae and Vibrio fischeri of amino acid-based ionic liquids | |
| EP2909291B1 (en) | Thpe ethers | |
| Knaak et al. | Metabolism of 2-Methyl-2-(methylthio) propionaldehyde O-(Methylcarbamoyl) oxime in Rat | |
| US3676472A (en) | Certain linoleic and linolenic acid ester fractions of vegetable oils and derivatives thereof | |
| Yaseen et al. | Current status of solvents used in the pharmaceutical industry | |
| Pal et al. | Potent dialkyl substrate-product analogue inhibitors and inactivators of α-methylacyl-coenzyme A racemase from Mycobacterium tuberculosis by rational design | |
| SE468514B (en) | Simulative and practice substance for chemical weapons | |
| US4647555A (en) | Esters of boron analogues of amino acids | |
| CN105241967A (en) | Measurement method of residual quantity of chloroacetic acid compounds in cosmetics | |
| Umarov et al. | Development and validation of the conductometric titration method of quantitative determination of free organic acids in the anise fruits | |
| Pyriadi et al. | Composition and stability of pecan oils | |
| US11149222B2 (en) | Xanthenes as fuel markers | |
| Inouye et al. | Separation and Identification of Fatty Acids: Part XVII. Paper Chromatography of Saturated Fatty Acids as Their 2, 4-Dinitrophenylhydrazides | |
| Ou et al. | Cytotoxicity of a novel compound produced in foods via the reaction of amino acids with acrolein along with formaldehyde | |
| JP2636896B2 (en) | Phospholipid emulsifier | |
| Cardoso et al. | Aqueous biphasic systems comprising analogues of glycine-betaine ionic liquids: Toward greener separation platforms | |
| Frosolono et al. | Preparation and properties of phosphatidal ethanolamine from bovine white matter | |
| Joiner et al. | Identification of the photoalteration products formed from parathion by ultraviolet light | |
| Noble | Phenoxy ester herbicide identification and analysis | |
| Rice | Synthesis and absolute configuration of (R)-(+)-and (S)-(-)-5-(1, 3-dimethylbutyl)-5-ethylbarbituric acid | |
| Juenge et al. | Analysis of drug contamination from parabens in Theophylline Olamine | |
| Hill et al. | Nitrogen-substituted-3, 4-dihydroxypyrrolidines1a |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NAL | Patent in force |
Ref document number: 9101748-3 Format of ref document f/p: F |
|
| NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 9101748-3 Format of ref document f/p: F |