Hexamethylphosphorsäuretriamid
Hexamethylphosphorsäuretriamid (kurz HMPT) ist eine stark krebserregende organische Verbindung aus der Stoffgruppe der Phosphorsäureamide.<ref name="GESTIS" /> Es wurde früher gerne wegen seiner guten Lösemitteleigenschaften als Lösungsmittel in der Organischen Chemie bei Synthesen eingesetzt, jedoch ist man aufgrund der Gesundheitsgefährdung davon abgekommen und es wird dringend abgeraten, es zu nutzen.<ref>Vorlage:Literatur</ref> HMPT befindet sich auf der Liste der besonders gefährlichen krebserregenden Stoffe im Anhang der Gefahrstoffverordnung. Das aprotisch-polare Lösungsmittel löst sowohl anorganische als auch organische Verbindungen, viele Kunststoffe und auch Gase.<ref name="Roempp">Vorlage:RömppOnline</ref>
Darstellung und Gewinnung
Hexamethylphosphorsäuretriamid kann durch die Umsetzung von Phosphoroxychlorid mit Dimethylamin hergestellt werden.<ref>B. B. Pavankumar, E. V. Goud, R. Selvakumar, S. K. A. Kumar, A. Sivaramakrishna, K. Vijayakrishna, C. V. S. Rao, K. N. Sabharwal, P. C. Jha: Function of substituents in coordination behaviour, thermolysis and ligand crossover reactions of phosphine oxides. In: RSC Advances. 5, 2015, S. 4727–4736, doi:10.1039/c4ra13645d.</ref>
- <chem>OPCl3 + 3HN(CH3)2 ->2 OP(N(CH3)2)3 + 3HCl</chem>
Eigenschaften
Hexamethylphosphorsäuretriamid ist eine farblose Flüssigkeit, die einen Schmelzpunkt von 7 °C und unter Normaldruck einen Siedepunkt von 233 °C besitzt.<ref name="GESTIS" /> Die Verbindung ist mit Wasser vollständig mischbar. Die Wärmekapazität beträgt bei 25 °C 321,3 J·mol−1·K−1 bzw. 1,793 J·g−1·K−1.<ref>A. F. Vorob'ev, P. N. Yakovlev: The specific heats of dimethylformamide-water and hexamethylphosphoramide-water mixtures. In: Zhur. Fiz. Khim. 56, 1982, S. 1933–1936.</ref> Bei erhöhter Temperatur können entzündbare Dampf-Luft-Gemische gebildet werden. Der Flammpunkt liegt bei 105 °C.<ref name="GESTIS" /> Die Zündtemperatur beträgt 230 °C. Der Stoff fällt somit in die Temperaturklasse T3.<ref name="GESTIS" />
Verwendung
In der Reihe DMF, DMSO und HMPT ist HMPT das beste aprotisch-polare Lösungsmittel. Daher wird es in der organischen Synthese verwendet. Nachteilig ist jedoch, dass es sich bei dem Stoff um eine besonders gefährliche krebserzeugende und erbgutverändernde Substanz (in Kategorie 1B) handelt.<ref name="GESTIS" /> Daher darf der Stoff nach Anhang II Nr. 6 der deutschen GefStoffV nur in geschlossenen Anlagen hergestellt oder verwendet werden.<ref>Vorlage:Webarchiv Stand: April 2017.</ref> Aufgrund der krebserzeugenden Eigenschaften wird HMPT im Laborjargon mitunter auch als liquid cancer („flüssiger Krebs“) bezeichnet.<ref>M. Wiecko: Komplexe zweiwertiger Lanthanoide und Erdalkalimetalle und neue Bindungen mit Metallen der Gruppe 13. Cuvillier Verlag, Göttingen 2008, ISBN 978-3-86727-689-4.</ref><ref>Florian Mummy: Polymer supported organocatalysts for regio- and stereoselective synthesis. 2012., Vorlage:URN</ref><ref>Marco Röben: NMR-spektroskopische Untersuchungen des an Cph1-, Agp1-gebundenen und des freien Chromophors zur Aufklärung des Phytochrom Photozyklus. 2012. Vorlage:URN</ref> Aufgrund der toxischen Eigenschaften wird versucht, HMPT durch andere Lösungsmittel – insbesondere die oben genannten, oder die Harnstoffderivate Dimethylpropylenharnstoff (DMPU)<ref>Triptikumar Mukhopadhyay, Dieter Seebach: Substitution of HMPT by the cyclic urea DMPU as a cosolvent for highly reactive nucleophiles and bases. In: Helvetica Chimica Acta. 65, 1982, S. 385–391.</ref> und 1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon (DMI) – zu ersetzen. Weitere Ersatzstoffe sind N-Methyl-2-pyrrolidon (NMP), Sulfolan und Kohlensäureester.
Sicherheitshinweise
Die Verbindung hat sich im Tierversuch als eindeutig krebserzeugend erwiesen. Es wird durch die Haut resorbiert.<ref name="Roempp" /> HMPT bewirkt die innere Verbrückung von DNA-Doppelsträngen.<ref>E. W. Vogel, A. T. Natarajan: DNA damage and repair in somatic and germ cells in vivo. In: Mutation Research. (330), 1995, S. 183.</ref> Die enzymatische Verstoffwechselung von HMPT mittels Cytochrom P450 führt zur N-Demethylierung und in der Folge zur oxidativen Bildung von Formaldehyd. Das hohe krebserzeugende Potenzial des Phosphoramids könnte herrühren aus dem Zusammenwirken innerzellulärer Formaldehyd-Freisetzung und zusätzlicher Mitogenese-Stimulation.
Einzelnachweise
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