Was ist Guanidin?
Guanidin ist eine organische Verbindung mit der Summenformel CH5N3.
Sie ist auch als Imidocarbonsäurediamid bekannt und hat die CAS-Nummer 113-00-8. Es hat ein Molekulargewicht von 59,07, einen Schmelzpunkt von 50 °C, einen Siedepunkt von 160 °C (Zersetzung) und liegt als farbloses, kristallines Pulver bei Raumtemperatur vor. Es ist stark basisch, mit einer Säuredissoziationskonstante pKa von 12,5. Es ist leicht löslich in Wasser und auch löslich in Ethanol, Methanol und Dimethylformamid.
Es ist eine natürlich vorkommende Chemikalie in Pilzen und Regenwürmern und kommt auch im menschlichen Urin vor, da es durch den Proteinstoffwechsel gebildet wird. Es muss in dicht verschlossenen Behältern gelagert werden, da es an der Luft Kohlendioxid absorbiert, was seine Eigenschaften verändert.
Anwendungen von Guanidin
Guanidin ist ein Stoff, der als Rohstoff für Kunststoffe und Sprengstoffe verwendet wird.
Darüber hinaus werden Guanidinsalze aufgrund ihrer Eigenschaft, leicht Wasserstoffbrücken zu bilden, in verschiedenen Bereichen eingesetzt. So werden beispielsweise in der Biochemie das Hydrochloridsalz (Guanidiniumchlorid) und das Thiocyanatsalz (Guanidinthiocyanat) häufig als Denaturierungsmittel für Proteine verwendet.
Synthetisch wird Guanidinnitrat als Bestandteil von Sprengstoffen verwendet, während Guanidinhydrochlorid als synthetischer Bestandteil in Arzneimitteln und Farbstoffen eingesetzt wird. Guanidinphosphat wird auch als hervorragendes Flammschutzmittel für Papier und Holz verwendet. Es ist ebenfalls schwer entflammbar und soll die Absorption von Feuchtigkeit und die Korrosion von Eisen verhindern.
In den letzten Jahren wurden Forschungsarbeiten durchgeführt, um Guanidin als Alternative zu fossilen Brennstoffen zu nutzen. Außerdem weisen Guanidin- und Guanidinogruppen eine starke Basizität auf, und viele Derivate von Guanidin werden als starke Basen in der organischen Synthese verwendet. Weitere Anwendungen sind fotografische Materialien, Rohstoffe für die Synthese von Desinfektionsmitteln und viele andere Bereiche.
Eigenschaften von Guanidin.
1. Chemische Eigenschaften von Guanidin
Guanidin wird durch die Delokalisierung der positiven Ladung der konjugierten Säure an den drei Stickstoffatomen durch Resonanz stabilisiert und ist stark basisch. Daher liegt es unter physiologischen Bedingungen als protoniertes +1-wertiges Kation (Guanidinium-Ion) vor.
Es ist auch in den Gezeiten löslich und absorbiert an der Luft leicht Kohlendioxid; beim Erhitzen auf 160°C setzt es Ammoniak frei und wandelt sich in Melamin (C3H6N6) um.
2. Guanidin-Derivate
Eine Verbindung, die Guanidinogruppen enthält, ist Arginin, eine Art Aminosäure. Arginin ist eine Substanz, von der bekannt ist, dass sie eine wichtige Rolle in Proteinen spielt, einschließlich der Bindung an die DNA.
Darüber hinaus sind natürliche Alkaloide mit Guanidinogruppen bekannt, die aus Arginin biosynthetisiert werden. Es gibt auch viele Verbindungen mit starken physiologischen Wirkungen, wie Saxitoxin und Tetrodotoxin, die repräsentative Beispiele sind.
Nitroguanidin, bei dem Guanidin durch eine Nitrogruppe ersetzt ist, ist ein bekannter Rohstoff für Sprengstoffe.
Arten von Guanidin
Reinsubstanzen von Guanidin werden hauptsächlich als Reagenzien für Forschung und Entwicklung verkauft; sie werden in Mengen von 5 g, 10 g usw. verkauft. Es sind Verbindungen, die aufgrund ihrer Gezeiteneigenschaften manchmal gekühlt gelagert werden.
Guanidin wird eher als Salz denn als Guanidin selbst verkauft. Es ist als Reagenzprodukt für Forschung und Entwicklung und als Industriechemikalie erhältlich. Zu den verfügbaren Reagenzprodukten für Forschung und Entwicklung gehören: Guanidinhydrochlorid, Guanidinnitrat, Guanidinthiocyanat, Guanidinphosphat, Guanidincarbonat, Guanidinsulfamat und Guanidinhydrobromid.
Verbindungen mit biochemischen Anwendungen, wie Hydrochloride und Thiocyanate, sind häufig in Klassen wie Molekularbiologie/Biochemie erhältlich, so dass es notwendig ist, die für Ihre Anwendung geeignete Produktqualität zu wählen. Es gibt gängige Kapazitätsgrößen wie 25 g, 100 g, 500 g usw.
Auch Guanidin-Hydrochlorid, Guanidin-Nitrat, Guanidin-Phosphat, Guanidin-Carbonat, Guanidin-Sulfamat usw. sind als Industriechemikalien erhältlich. Hierfür können auch Produkte wie 60 %ige wässrige Hydrochloridlösungen zur Verfügung stehen. Diese Produkte werden als Rohstoffe für die organische Synthese, als Faserbehandlungsmittel, als Rohstoffe für die biologische Verarbeitung und als Mittel für klinische Tests verwendet.