Nitrito de amilo

El nitrito de amilo es un compuesto químico de fórmula C₅H₁₁ONO. Se conocen una variedad de isómeros, pero todos presentan un grupo amilo unido al grupo funcional nitrito. El grupo alquilo no es reactivo y las propiedades químicas y biológicas se deben principalmente al grupo nitrito. Al igual que otros nitritos de alquilo, el nitrito de amilo es bioactivo en los mamíferos, siendo un vasodilatador, lo cual es la base de su uso como medicamento recetado. Como inhalante, también tiene un efecto psicoactivo, lo que ha llevado a su uso recreativo, describiéndose su olor como el de calcetines viejos o pies sucios. También se conoce como gas de manzana.

Se documentó por primera vez en 1844 y entró en uso médico en 1867.

Usos

• El nitrito de Amyl se emplea médicamente para tratar enfermedades cardíacas y angina.
• El nitrito de Amyl se usa a veces como antídoto para envenenamiento con cianuro. Puede actuar como oxidante, inducir la formación de la methemoglobina. La methemoglobina a su vez puede coser cianuro como cianomethemoglobina.
• El nitrito de Amyl se utiliza como agente de limpieza y solvente en aplicaciones industriales y domésticas. Sustituyó el diclorodifluorometano, un producto químico industrial prohibido universalmente en 1996 debido a los daños causados a la capa de ozono, como limpiador de placas de circuito impreso. Las cantidades de rastro se agregan a algunos perfumes.
• También se utiliza recreativamente como una droga inhalante que induce un breve estado eufórico, y cuando se combina con otras drogas estimulantes intoxicantes como la cocaína o MDMA, el estado eufórico intensifica y se prolonga. Una vez que algunos fármacos estimulantes se desgastan, un efecto secundario común es un período de depresión o ansiedad, coloquialmente llamado "come down"; el nitrito de amilo se utiliza a veces para combatir estos efectos secundarios negativos. Este efecto, combinado con sus efectos disociativos, ha llevado a su uso como fármaco recreativo (ver poppers).

Nomenclatura

El término "nitrito de amilo" comprende varios isómeros. En la literatura más antigua, el nombre común no sistemático amilo se usaba a menudo para el grupo pentilo, donde el grupo amilo es un grupo alquilo lineal o normal (n), y el nitrito de amilo resultante tendría la estructura fórmula CH₃(CH₂)₄ONO, también conocido como nitrito de n-amilo.

Una forma común de nitrito de amilo es el isómero con la fórmula (CH₃)₂CHCH₂CH₂ONO, que puede denominarse más específicamente como nitrito de isoamilo.

El nitrato de amilo, de nombre similar, tiene propiedades muy diferentes. Al mismo tiempo, el nitrito de isopropilo tiene una estructura similar y usos similares (también llamados 'poppers') pero con peores efectos secundarios.

Síntesis y reacciones

Los nitritos de alquilo se preparan mediante la reacción de alcoholes con ácido nitroso:

ROH + HONO → RONO + H₂O, donde R = grupo alquil

La reacción se llama esterificación. La síntesis de nitritos de alquilo es, en general, sencilla y se puede lograr en laboratorios domésticos. Un procedimiento común incluye la adición gota a gota de ácido sulfúrico concentrado a una mezcla enfriada de una solución acuosa de nitrito de sodio y un alcohol. La mezcla estequiométrica formada de forma intermedia de dióxido de nitrógeno y óxido nítrico convierte el alcohol en nitrito de alquilo que, debido a su baja densidad, formará una capa superior que se puede decantar fácilmente de la mezcla de reacción.

El nitrito de isoamilo se descompone en presencia de una base para dar sales de nitrito y alcohol isoamílico:

C₅H₁₁ONO + NaOH → C₅H₁₁OH + NaNO2

El nitrito de amilo, como otros nitritos de alquilo, reacciona con los carbaniones para dar oximas.

Los nitritos de amilo también son útiles como reactivos en una modificación de la reacción de Sandmeyer. La reacción del nitrito de alquilo con una amina aromática en un solvente halogenado produce una especie aromática radical, que luego libera un átomo de halógeno del solvente. Para la síntesis de yoduros de arilo se utiliza diyodometano, mientras que el bromoformo es el disolvente elegido para la síntesis de bromuros de arilo.

Efectos fisiológicos

Un contenedor temprano de nitrito de amilo, Museo Hunterian, Glasgow

El nitrito de amilo, al igual que otros nitritos de alquilo, es un potente vasodilatador; expande los vasos sanguíneos, lo que resulta en una disminución de la presión arterial. El nitrito de amilo se puede utilizar durante las pruebas de estrés cardiovascular en pacientes con sospecha de miocardiopatía hipertrófica para causar vasodilatación y, por lo tanto, reducir la poscarga y provocar la obstrucción del flujo sanguíneo hacia la aorta desde el ventrículo al aumentar el gradiente de presión, lo que provoca la obstrucción del flujo de salida del ventrículo izquierdo. Los nitritos de alquilo son una fuente de óxido nítrico, que indica la relajación de los músculos involuntarios. Los efectos físicos incluyen disminución de la presión arterial, dolor de cabeza, enrojecimiento de la cara, aumento del ritmo cardíaco, mareos y relajación de los músculos involuntarios, especialmente las paredes de los vasos sanguíneos y el esfínter anal interno y externo. No hay síntomas de abstinencia. Los síntomas de sobredosis incluyen náuseas, vómitos, hipotensión, hipoventilación, dificultad para respirar y desmayos. Los efectos aparecen muy rápidamente, generalmente en unos pocos segundos y desaparecen en unos minutos. El nitrito de amilo también puede intensificar la experiencia de la sinestesia. El nitrito de amilo, cuando se administra como medicamento para pacientes con angina, también se puede administrar en forma de ampolla. La ampolla se coloca en una gasa y luego el paciente la inhala durante un ataque de angina y se repite cada quince minutos. Sin embargo, la dosificación oral de nitrito de amilo es ineficaz debido a la mala absorción y al extenso metabolismo hepático. El nitrito de amilo ha sido ampliamente reemplazado por la nitroglicerina para el tratamiento de la angina aguda.

Toxicidad

Aunque hay informes de casos de toxicidad potencialmente mortal que involucran cantidades inusualmente grandes, las dosis típicas de nitrito de amilo inhaladas se consideran relativamente seguras. Sin embargo, el nitrito de amilo líquido es altamente tóxico cuando se ingiere debido a la alta concentración insegura que produce en la sangre. Independientemente de la forma o vía de administración, la toxicidad aguda se produce principalmente cuando el nitrito oxida una proporción significativa de la hemoglobina en la sangre sin oxígeno, formando metahemoglobina, que no puede transportar oxígeno. Los casos de envenenamiento severo progresarán a metahemoglobinemia, caracterizada por una decoloración marrón azulada debajo de la piel que podría confundirse con cianosis. El tratamiento con oxígeno y azul de metileno por vía intravenosa frustra aún más la confirmación visual, ya que el azul de metileno en sí mismo es, como su nombre indica, un tinte azul; a pesar de los cambios del paciente en diferentes tonos de azul, es un antídoto eficaz al catalizar la producción de la enzima responsable de reducir la metahemoglobina en la sangre a hemoglobina.

La decoloración significa que la oximetría de pulso regular basada en el infrarrojo cercano se vuelve inútil. Más fundamentalmente, el análisis de gases en sangre en general tiene una eficacia limitada, ya que el aumento del nivel de metahemoglobina aumenta la afinidad de unión al oxígeno de la hemoglobina normal. Por lo tanto, la medición de las proporciones y niveles reales de metahemoglobina y hemoglobina debe acompañar cualquier muestra de presión parcial de gases en sangre en estos casos.