Chloroform, také známý jako trichlormethan a methyltrichlorid, je chemická sloučenina se vzorcem CHCl3. Na vzduchu nepodléhá spalování, i když při smíchání s více hořlavými látkami hoří. Je členem skupiny sloučenin známých jako trihalomethany. Chloroform má bezpočet využití jako činidlo a rozpouštědlo. Je také považován za nebezpečný pro životní prostředí.
Chloroform byl objeven v červenci 1831 americkým lékařem Samuelem Guthriem a nezávisle na něm o několik měsíců později francouzským chemikem Eugènem Soubeiranem a Justusem von Liebigem v Německu, všichni používali variace haloformní reakce. Soubeiran produkoval chloroform působením chlórového bělicího prášku (chlornan vápenatý) na aceton (2-propanon) a také na ethanol). Chloroform byl pojmenován a chemicky charakterizován v roce 1834 Jeanem-Baptistem Dumasem.
V roce 1847 edinburský porodník James Young Simpson poprvé použil chloroform pro celkovou anestezii během porodu. Použití chloroformu během chirurgických zákroků se poté v Evropě rychle rozšířilo. Ve Spojených státech začal chloroform nahrazovat éter jako anestetikum na začátku 20. století; po zjištění jeho toxicity však byl rychle opuštěn ve prospěch éteru, zejména jeho tendence způsobovat smrtelnou srdeční arytmii analogickou tomu, co je dnes nazýváno „náhlou smrtí čichače“. Ether je stále preferovaným anestetikem v některých rozvojových zemích kvůli svému vysokému terapeutickému indexu a nízké ceně. Trichlorethylen, halogenovaný alifatický uhlovodík příbuzný chloroformu, byl navržen jako bezpečnější alternativa, i když se později zjistilo, že i on je karcinogenní.
Průmyslově se chloroform vyrábí zahříváním směsi chloru a buď chlormethanu, nebo metanu.[Jak odkazovat a odkaz na shrnutí nebo text] Při teplotě 400-500 °C dochází k halogenaci volných radikálů, které přeměňují metan nebo chlormethan na postupně více chlorované sloučeniny.
Chloroform prochází další chlorací za vzniku CCl4:
Chloroform se poprvé průmyslově vyráběl reakcí acetonu (nebo ethanolu) s chlornanem sodným nebo chlornanem vápenatým, známou jako haloformní reakce.[Jak odkázat a odkaz na shrnutí nebo text] Chloroform lze odstranit z doprovodných solí acetátu (nebo mravenčí soli, je-li výchozím materiálem ethanol) destilací. Tato reakce se stále používá pro výrobu bromoformy a jodoformy.[Jak odkázat a odkaz na shrnutí nebo text] Haloformní proces je zastaralý pro výrobu běžného chloroformu. Používá se však pro průmyslovou výrobu deuterovaného materiálu.[Jak odkázat a odkaz na shrnutí nebo text] Deuterochloroform lze připravit reakcí deuteroxidu sodného s chloralhydrátem,[Jak odkázat a odkaz na shrnutí nebo text] nebo z běžného chloroformu.
Neúmyslná syntéza chloroformu
Haloformní reakce se může mimoděk objevit i v domácím prostředí. Roztok chlornanu sodného (chlórové bělidlo) smíchaný s běžnými domácími kapalinami, jako je aceton, methylethylketon, ethanol nebo isopropylalkohol, může kromě dalších sloučenin, jako je chloroaceton nebo dichlroaceton, produkovat i nějaký chloroform.
Chloroform byl vyvinut v polovině 19. století a používal se hlavně jako anestetikum. Vdechování chloroformových par stlačovalo centrální nervový systém pacienta, způsobovalo závratě, únavu a bezvědomí, což lékaři umožnilo provádět jednoduché operace nebo jiné bolestivé operace.
Chloroform je běžným rozpouštědlem, protože je relativně neaktivní, mísitelný s většinou organických kapalin a pohodlně těkavý. Malé množství chloroformu se používá jako rozpouštědlo ve farmaceutickém průmyslu a pro výrobu barviv a pesticidů. Chloroform je účinným rozpouštědlem pro alkaloidy v jejich základní formě a proto se rostlinný materiál běžně extrahuje chloroformem pro farmaceutické zpracování. Komerčně se například používá k extrakci morfinu z máku, skopolaminu z rostlin rodu Datura.
Jak by se dalo očekávat u anestetik, vdechování chloroformových výparů potlačuje centrální nervový systém. Podle Národního institutu pro bezpečnost a zdraví při práci ve Spojených státech amerických je bezprostředně nebezpečný pro zdraví a život v množství přibližně 500 částic na milion. Krátké vdechnutí asi 900 ppm může způsobit závratě, únavu a bolest hlavy. Chronická expozice chloroformu může způsobit poškození jater (kde je chloroform metabolizován na fosgen) a ledvin a u některých lidí se mohou objevit boláky, když je kůže ponořena do chloroformu.
Studie na zvířatech prokázaly, že k potratům dochází u potkanů a myší, které během březosti vdechly vzduch obsahující 30 až 300 ppm chloroformu, a také u potkanů, které během březosti požily chloroform. U potomků potkanů a myší, kteří během březosti vdechli chloroform, je vyšší výskyt vrozených vad a u samců myší, kteří po dobu několika dní vdechovali vzduch obsahující 400 ppm chloroformu, byly zjištěny abnormální spermie. Účinek chloroformu na reprodukci u lidí není znám.
Chloroform se kdysi objevoval v zubních pastách, sirupech proti kašli, mastech a dalších léčivech, ale od roku 1976 je ve spotřebních výrobcích ve Spojených státech zakázán.
Jedenáctá zpráva Národního toxikologického programu o karcinogenech jej označuje za důvodně předpokládaný lidský karcinogen, což je označení odpovídající třídě 2A Mezinárodní agentury pro výzkum rakoviny. Nejochotněji bývá spojován s hepatocelulárním karcinomem. Při manipulaci s ním je vyžadována opatrnost, aby se minimalizovala zbytečná expozice; bezpečnější alternativy, jako je dichlormethan, vedly k podstatnému omezení jeho použití jako rozpouštědla.
Při dlouhodobém skladování se může za přítomnosti kyslíku a ultrafialového světla nahromadit nebezpečné množství fosgenu. Aby se předešlo nehodám, komerční chloroform se stabilizuje ethanolem nebo amylenem, ale vzorky, které byly získány nebo vysušeny, již žádný stabilizátor neobsahují a je třeba dbát zvýšené opatrnosti. Podezřelé lahve by měly být testovány na přítomnost fosgenu. Pásky z filtračního papíru, navlhčené 5% difenylaminem, 5% dimethylaminobenzaldehydem a poté vysušené, zežloutnou v páře fosgenu.
Běžně se používá při extrakcích DNA a obecně ve spojení s fenolem k vytvoření biolayeru s extrakčním pufrem (tris atd.). DNA se vytvoří v supernatantu, zatímco bílkoviny a nerozpustné buněčné materiály se vysráží mezi vrstvami chloroformu pufru.
Hexobarbital, Methohexital, Narcobarbital, Thiopental
Diethylether, Desfluran, Enfluran, Isofluran, Methoxyfluran, Methoxypropan, Sevofluran, Vinylether
Chloroform, halotan, trichlorethylen
Alfentanil, anileridin, fentanil, fenperidin, remifentanil, sufentanil
Alfaxalone, Droperidol, Etomidate, kyselina gama-hydroxybutyrová, Ketamin/Esketamin, Minaxolon, Oxid dusný, Propanidid, Propofol, Xenon