حمض بارا-أمينوفينيل أرسونيك (حمض الأرسانيليك): خصائصه الفيزيائية والكيميائية، دوره التاريخي في الزراعة والطب البيطري، والمخاطر الصحية والقيود الحالية

حمض الأرسانيليك: مركب عضوي زرنيخي متعدد الاستخدامات

حمض الأرسانيليك (Arsanilic acid)، المعروف أيضًا باسم حمض بارا-أمينوفينيل أرسونيك (para-aminophenylarsonic acid)، هو مركب عضوي يحتوي على الزرنيخ. يتميز هذا المركب ببنيته الكيميائية الفريدة التي تمنحه خصائص مثيرة للاهتمام وتجعله مفيدًا في مجموعة متنوعة من التطبيقات، على الرغم من المخاوف المتعلقة بسمية مركبات الزرنيخ.

التركيب الكيميائي والخواص الفيزيائية:

• الصيغة الكيميائية: C 6H 8AsNO 3
• الاسم النظامي: حمض 4-أمينوبنزين أرسونيك
• البنية: يتكون جزيء حمض الأرسانيليك من حلقة بنزين مرتبطة بمجموعة أمينية (−NH 2​) في الموقع بارا ومجموعة حمض الأرسونيك (−AsO(OH) 2​).
• المظهر: يوجد عادة على شكل مسحوق بلوري أبيض أو عديم اللون.
• الذوبانية: قليل الذوبان في الماء البارد، ولكنه يذوب بشكل أفضل في الماء الساخن والأحماض والقواعد المخففة.
• نقطة الانصهار: يتحلل عند تسخينه قبل الوصول إلى نقطة انصهار محددة.
• الاستقرار: مستقر نسبيًا في الظروف العادية.

طرق التحضير:

يتم تحضير حمض الأرسانيليك بشكل أساسي عن طريق تفاعل حمض الأرسينيك مع الأنيلين في وجود عامل مساعد مثل حمض الهيدروكلوريك. يمكن تمثيل التفاعل العام كالتالي:

H3​AsO4​+C6​H5​NH2​⟶H2​NC6​H4​AsO(OH)2​+H2​O

تتضمن العملية عادة تسخين المزيج التفاعلي ثم تبريده لفصل بلورات حمض الأرسانيليك. يمكن بعد ذلك تنقية المنتج عن طريق إعادة التبلور.

الاستخدامات والتطبيقات:

على الرغم من المخاوف المتعلقة بالسمية، وجد حمض الأرسانيليك ومشتقاته تطبيقات مهمة في مجالات مختلفة:

• إضافات الأعلاف الحيوانية: تاريخيًا، تم استخدام حمض الأرسانيليك ومركبات الزرنيخ العضوية الأخرى كمضافات في أعلاف الدواجن والخنازير لتعزيز النمو وتحسين كفاءة التغذية والوقاية من بعض الأمراض مثل الزحار الأميبي. ومع ذلك، بسبب المخاوف المتزايدة بشأن بقايا الزرنيخ في المنتجات الغذائية وتأثيرها على صحة الإنسان، تم تقييد أو حظر استخدامها في العديد من البلدان.
• المستحضرات الصيدلانية البيطرية: لا يزال حمض الأرسانيليك ومشتقاته يستخدم في بعض الأحيان في الطب البيطري لعلاج بعض الأمراض الطفيلية.
• الكيمياء التحليلية: يمكن استخدام حمض الأرسانيليك ككاشف تحليلي لبعض المعادن.
• مبيدات الأعشاب: تم استخدام بعض مشتقات حمض الأرسانيليك كمبيدات للأعشاب.
• تحضير مركبات الزرنيخ العضوية الأخرى: يعتبر حمض الأرسانيليك مادة أولية مهمة في تصنيع مركبات الزرنيخ العضوية الأخرى ذات التطبيقات المتخصصة.

الآثار الصحية والسمية:

مركبات الزرنيخ بشكل عام معروفة بسميتها. يعتمد مستوى السمية على شكل الزرنيخ (عضوي أو غير عضوي) وجرعة التعرض ومدته. حمض الأرسانيليك يعتبر أقل سمية من مركبات الزرنيخ غير العضوية مثل زرنيخات الرصاص. ومع ذلك، فإن التعرض المفرط له يمكن أن يؤدي إلى آثار صحية سلبية، بما في ذلك:

• التسمم الحاد: قد يسبب الغثيان والقيء وآلام البطن والإسهال وتلف الجهاز العصبي.
• التسمم المزمن: التعرض طويل الأمد لجرعات منخفضة يمكن أن يؤدي إلى مشاكل جلدية وتلف الأعصاب الطرفية ومشاكل في الدورة الدموية وزيادة خطر الإصابة ببعض أنواع السرطان.
• بقايا في الغذاء: المخاوف الرئيسية المتعلقة باستخدامه في الأعلاف الحيوانية تنبع من احتمال بقاء آثار من الزرنيخ في اللحوم والدواجن والبيض، مما قد يشكل خطرًا على صحة الإنسان عند استهلاك هذه المنتجات.

التنظيم والقيود:

نظرًا للمخاطر المحتملة على الصحة العامة والبيئة، يخضع استخدام حمض الأرسانيليك ومركبات الزرنيخ الأخرى لقيود تنظيمية صارمة في العديد من البلدان. يتم مراقبة مستويات الزرنيخ المسموح بها في الغذاء والماء بشكل دقيق. وقد تم حظر أو تقييد استخدام حمض الأرسانيليك كمضاف للأعلاف في العديد من المناطق.

خلاصة:

حمض الأرسانيليك هو مركب عضوي زرنيخي ذو تاريخ من الاستخدامات المتنوعة، خاصة في مجال الزراعة وتربية الحيوانات. ومع ذلك، فإن المخاوف المتزايدة بشأن سمية مركبات الزرنيخ واحتمال بقاياها في الغذاء قد أدت إلى قيود تنظيمية متزايدة على استخدامه. على الرغم من ذلك، لا يزال حمض الأرسانيليك يلعب دورًا في بعض التطبيقات المتخصصة، ويستمر البحث في فهم آثاره وتطوير بدائل أكثر أمانًا.