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éter divinílico

El éter divinílico es el compuesto orgánico con la fórmula O(CH=CH₂ ) ₂ . Es un líquido incoloro y volátil que ha sido de interés principalmente como anestésico por inhalación. ...

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El éter divinílico es el compuesto orgánico con la fórmula O(CH=CH₂ ) ₂ . Es un líquido incoloro y volátil que ha sido de interés principalmente como anestésico por inhalación. Se prepara tratando el éter bis(cloroetílico) con una base. [ 1 ]

Historia

Las técnicas analíticas utilizadas para estudiar su farmacología sentaron las bases para la evaluación de nuevos agentes anestésicos. El éter vinílico fue preparado por primera vez en 1887 por Semmler a partir de su análogo sustituido con azufre, el sulfuro de divinilo (obtenido del aceite esencial de Allium ursinum L.), mediante reacción con óxido de plata . En 1899, Knorr y Matthes obtuvieron bajos rendimientos de éter vinílico mediante metilación exhaustiva de la morfolina. [ 2 ]

Cretcher et al. informaron, en 1925, lo que se convertiría en la base de un método industrial utilizado para producir éter vinílico. Se afirmó que la acción del hidróxido de sodio calentado sobre el éter β,β'-diclorodietilo producía un líquido que hervía a 39  °C (entre otros productos identificados). [ 2 ] Sin embargo, en un proceso ligeramente modificado, Hibbert et al. informaron del aislamiento de un producto que hervía a 34–35  °C, el "éter divinílico". Finalmente, en 1929, una patente otorgada a Merck & Co. informó del aislamiento de éter vinílico que hervía a aproximadamente 28  °C. El punto de ebullición actualmente aceptado del éter vinílico es de 28,3  °C; por lo tanto, la patente de Merck fue la primera en informar del aislamiento de un producto puro.

Incluso antes de su aislamiento y caracterización, la aplicación de un éter insaturado como anestésico despertó el interés de algunos farmacólogos . Uno de ellos, Chauncey Leake , quedó particularmente fascinado por el entonces teórico éter vinílico. Leake predijo que el éter vinílico combinaría las propiedades de dos agentes anestésicos: el éter etílico y el etileno . [ 3 ]

Como anestésico, el etileno posee muchas propiedades favorables, aunque su baja potencia suele requerir condiciones hipóxicas para lograr una anestesia completa. El éter etílico , por otro lado, es un anestésico relativamente potente, pero presenta algunas limitaciones en comparación con el etileno. En comparación con el éter etílico, el etileno produce una incidencia mucho menor de náuseas postoperatorias; además, su inducción y recuperación son más rápidas. [ 4 ]

Guiado únicamente por predicciones basadas en la estructura, Leake buscó el uso del éter vinílico como anestésico por inhalación. [ 5 ] Dado que el éter vinílico era desconocido en su forma pura, Leake se dirigió a químicos orgánicos en Berkeley pidiéndoles que sintetizaran este nuevo anestésico. [ 3 ] Sin embargo, los colegas de Leake no pudieron preparar el éter vinílico; más tarde, Leake recibió ayuda de dos químicos de Princeton, Randolph Major y WT Ruigh. [ 6 ] Utilizando muestras recibidas de Princeton, en 1930, Leake y su colega investigador Mei-Yu Chen publicaron un breve estudio que caracterizaba los efectos anestésicos del éter vinílico en ratones. En la conclusión de este estudio, invitaron cordialmente a realizar más investigaciones sobre este fármaco. [ 3 ]

Esta invitación fue aceptada; en 1933, Samuel Gelfan e Irving Bell, de la Universidad de Alberta, publicaron los primeros ensayos clínicos en humanos con éter vinílico. Informaron sobre la experiencia del propio Gelfan al ser anestesiado con éter vinílico mediante la técnica de gota abierta. [ 5 ] Sin embargo, según Leake, la anestesióloga Mary Botsford, de la Universidad de California, fue la primera en administrar clínicamente éter vinílico para una histerectomía a principios de 1932. [ 3 ]

A partir de entonces, el éter vinílico fue estudiado extensamente en otras instituciones, aunque el clima político en Berkeley dificultó que Leake continuara sus estudios. El éter vinílico tuvo cierto éxito, pero su uso se vio limitado por la preocupación ante su toxicidad hepática y su degradación durante el almacenamiento prolongado. [ 3 ]

Propiedades

El éter vinílico es un compuesto bastante inestable que, al exponerse a la luz o al ácido, se descompone en acetaldehído y se polimeriza formando un sólido vítreo. Al igual que muchos otros éteres, el éter vinílico también es propenso a formar peróxidos al exponerse al aire y a la luz. Por estas razones, el éter vinílico se comercializa con inhibidores como polifenoles y aminas para frenar la polimerización y la formación de peróxidos. [ 7 ] El producto anestésico se inhibió con 0,01 % de fenil-α-naftilamina, lo que le confirió una tenue fluorescencia violeta. [ 8 ]

El éter vinílico decolora rápidamente una solución de bromo en tetracloruro de carbono ; también se oxida rápidamente con permanganato de potasio acuoso ; el ácido sulfúrico reacciona con el éter vinílico produciendo una resina negra alquitranada y algo de acetaldehído. [ 2 ]

Anestésico

En Estados Unidos, el éter vinílico se vendía bajo el nombre comercial Vinethene. Además de los inhibidores habituales, el éter vinílico destinado a uso anestésico contenía algo de etanol (1,5-5%) para evitar la formación de escarcha en la mascarilla anestésica . [ 7 ] A pesar de los inhibidores, los fabricantes advertían que, una vez abierto, el éter vinílico debía utilizarse rápidamente. [ 9 ]

El éter vinílico tiene un inicio rápido con poca excitación durante la inducción. La inducción provoca poca tos, pero produce un aumento de la salivación. [ 8 ] Durante la anestesia, el éter vinílico puede causar espasmos en algunos pacientes. En casos raros, estos espasmos pueden provocar convulsiones; estas convulsiones son tratables. [ 10 ] Además, la premedicación con morfina-atropina suele prevenir este problema. [ 8 ] La recuperación del éter vinílico es rápida, con solo casos raros de náuseas y vómitos postoperatorios, aunque a veces se presenta dolor de cabeza después de la anestesia. [ 8 ]

Las intervenciones cortas suponen poco peligro para el paciente. Las intervenciones más largas, que utilizan más de 200  ml de anestésico, pueden ser peligrosas debido a la toxicidad hepática y renal . Para evitar la toxicidad del éter vinílico y, al mismo tiempo, mantener sus propiedades favorables, se mezcló en una proporción de 1:4 con éter etílico, dando lugar a la «Mezcla Anestésica de Vinethene» (VAM). La VAM muestra una inducción y recuperación más suaves que el éter etílico solo, y es relativamente no tóxica para procedimientos más largos. [ 8 ] Sin embargo, en comparación con el éter etílico, la VAM es menos adecuada para casos que requieren anestesia profunda. [ 10 ]

El éter vinílico es un anestésico potente que le confiere un amplio margen de seguridad; la relación entre la dosis anestésica y la dosis letal para el éter vinílico es de 1 a 2,4 (éter etílico: 1:1,5). [ 11 ] Sin embargo, esta potencia es difícil de controlar con equipos sencillos. Si bien las máquinas de anestesia eran numerosas durante los años de popularidad del éter vinílico, la sencilla «técnica de gota abierta» también mantuvo su prevalencia. Las máquinas de anestesia de la época podían contener adecuadamente la potencia del éter vinílico; sin embargo, mediante la técnica de gota abierta, era difícil mantener una anestesia uniforme para procedimientos prolongados. [ 10 ] Para agravar aún más este problema, las temperaturas cálidas aumentan la volatilidad del éter vinílico, lo que dificulta aún más su regulación mediante la técnica de gota abierta. [ 9 ]

En general, las únicas ventajas del éter vinílico en comparación con el éter etílico radican en una inducción y recuperación favorables. Durante la anestesia, el éter vinílico no presenta propiedades particularmente destacables y es más difícil de controlar que otros agentes. Por lo tanto, se utilizaba comúnmente como anestésico preliminar antes de la administración de éter dietílico. Además, el éter vinílico se empleaba únicamente en intervenciones cortas o para analgesia, por ejemplo, en odontología y obstetricia. Su uso era poco frecuente en intervenciones prolongadas debido a su toxicidad, su coste y la existencia de alternativas superiores.

Además, se realizaron experimentos con etil vinil éter, un compuesto con un grupo vinilo y un grupo etilo. Esta sustancia produjo resultados que la ubican entre el dietil éter y el divinil éter tanto en términos de toxicidad como de velocidad de inducción y recuperación, produciendo resultados prometedores similares a los de VAM [ 12 ]. A pesar de una síntesis mucho más simple (vinilización de etanol con acetileno), el etil vinil éter no se generalizó en el uso de anestésicos, ya que los éteres halogenados superiores lo reemplazaron poco después de sus primeros ensayos.

En la naturaleza existen muchos derivados de éter divinílico de ácidos grasos . [ 13 ]

Lecturas adicionales

Referencias

  1. ↑ Wollweber, Hartmund (2000). "Anestésicos generales". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002/14356007.a02_289 . ISBN 978-3-527-30673-2.
  2. 1 2 3 R. Major, et al. Patente estadounidense 2,021,872, 1935
  3. 1 2 3 4 5 Mazurek, M J. Boletín de la Sociedad de Anestesiólogos de California 2007 , 55(4), 86–9.
  4. ↑ McIntosch. The American Journal of Nursing 1925 , 25(4), 290–93
  5. 1 2 "Nuevo tipo de éter actúa más rápido; la recuperación es más fácil" (PDF) . Science News Letter . 26 (709): 293–294 . 10 de noviembre de 1934. doi : 10.2307/3909877 . ISSN 0096-4018 . Archivado del original el 16 de febrero de 2024. 
  6. ↑ Ruigh, William L.; Major, Randolph T. (1931). "La preparación y propiedades del éter divinílico puro". Journal of the American Chemical Society . 53 (7): 2662– 2671. doi : 10.1021/ja01358a030 .
  7. 1 2 R. Major, et al. Patente estadounidense 2,099,695, 1937
  8. 1 2 3 4 5 Finer, Basil. Br. J. Anaesthesiol. 1965 , 37, 661–66
  9. 1 2 Stumpf, E H. The Journal of American Institute of Homeopathy 1935 , 28(9)
  10. 1 2 3 Martin, Stevens. Anestesiología 1941 , 2(3), 285–299
  11. ↑ Anderson LF The American Journal of Nursing 1937 , 37(2), 276–280
  12. ↑ Grosskreutz, Doris C.; Davis, David A. (1956). "Uso de éter etilvinílico para cirugía general y torácica" . Revista de la Sociedad Canadiense de Anestesistas . 3 (4): 316– 325. doi : 10.1007/BF03015275 .
  13. ↑ Alexander N. Grechkin (2002). "Hidroperóxido liasa y divinil éter sintasa". Prostaglandinas y otros mediadores lipídicos . 68–69 : 457–470 . doi : 10.1016/S0090-6980(02)00048-5 . PMID 12432936 .