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트라이클로로아세트산

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1. 개요

트라이클로로아세트산은 상온에서 백색 결정으로 존재하는 조해성과 부식성을 가진 카르복실산의 일종이다. 물, 에탄올, 에테르에 잘 녹으며 아세트산보다 약 1만 배 강한 산성을 나타낸다. 1830년 장-바티스트 뒤마에 의해 발견되었으며, 아세트산에 염소를 반응시키는 헬-볼하드-젤린스키 할로젠화 반응으로 제조하거나, 트라이클로로아세트알데히드를 산화시켜 얻을 수 있다. 생화학 분야에서 단백질, DNA, RNA 등의 침전에 사용되며, 화학적 박피술, 사마귀 제거 등의 미용 치료에도 활용된다. 과거에는 제초제로 사용되었으나 규제 당국에 의해 퇴출되었다. 트라이클로로아세트산은 피부 화상 및 눈 손상을 일으킬 수 있으며 수생 생물에 유해하다.

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트라이클로로아세트산 - [화학 물질]에 관한 문서
일반 정보
트리클로로아세트산 구조
트리클로로아세트산 구조
IUPAC 명칭트리클로로에탄산
관용명트리클로로아세트산
기타 명칭트리클로로아세트산
트리클로로에탄산
식별 정보
PubChem CID6421
CAS 등록번호76-03-9
Beilstein 레코드970119
ChEBI30956
ChEMBL14053
ChemSpider ID10772050
Gmelin2842
UNII5V2JDO056X
RTECSAJ7875000
KEGGC11150
SMILESClC(Cl)(Cl)C(O)=O
표준 InChI1S/C2HCl3O2/c3-2(4,5)1(6)7/h(H,6,7)
표준 InChIKeyYNJBWRMUSHSURL-UHFFFAOYSA-N
특성
분자식C₂HCl₃O₂
몰 질량163.4 g/mol
외형무색 내지 흰색의 결정성 고체
냄새날카롭고 자극적인 냄새
밀도1.63 g/cm³
용해도1000 g/100 mL (물)
녹는점57 ~ 58 °C
끓는점196 ~ 197 °C
pKa0.66
증기압1 mmHg (51.1 °C)
자기 감수율-73.0×10⁻⁶ cm³/mol
구조
쌍극자 모멘트3.23 D
위험성
NFPA 704"1" (인화성)
"3" (건강)
"0" (반응성)
GHS 그림 문자
신호어위험
H 문구H314, H410
P 문구P260, P264, P273, P280, P301+P330+P331, P303+P361+P353, P304+P340, P305+P351+P338, P310, P321, P363, P391, P405, P501
LD505000 mg/kg (경구, 쥐)
즉시 생명에 위협이 되는 농도 (IDLH)해당 없음
허용 노출 기준 (PEL)해당 없음
권장 노출 기준 (REL)시간 가중 평균 (TWA) 1 ppm (7 mg/m³)
관련 화합물
관련 클로로아세트산클로로아세트산
다이클로로아세트산
기타 화합물아세트산
트라이플루오로아세트산
트라이브로모아세트산

2. 성질

상온에서 백색 결정이다. 조해성과 부식성을 가진다. 에 잘 녹으며, 에탄올·에테르류에도 잘 녹는다. 카르복실산으로 산성이 강하며, 아세트산의 약 1만 배의 세기이다. 일본에서는 독물 및 극물 단속법에 의해 극물로 지정되어 있다.

3. 합성

트라이클로로아세트산은 1830년 장-바티스트 뒤마에 의해 발견되었다.[4]

적절한 촉매 존재 하에 아세트산염소를 반응시켜 제조한다. 이 반응은 헬-볼하드-젤린스키 할로젠화 반응이다.

:CH3COOH + 3Cl2 -> CCl3COOH + 3HCl

트라이클로로아세트산의 또 다른 경로는 트라이클로로아세트알데히드의 산화이다.

4. 이용

TCA와 DCA는 화학적 박피술, 문신 제거 등 미용 치료와 사마귀 (생식기 사마귀)의 화학적 절제술에 사용되는 국소 치료제이다.[5][6] 나트륨 염 (트리클로로아세트산 나트륨)은 1950년대부터 제초제로 사용되었지만, 1980년대 후반과 1990년대 초에 규제 당국에 의해 시장에서 퇴출되었다.[7][8][9][10]

4. 1. 생화학

생화학에서 단백질, DNA, RNA와 같은 거대 분자의 침전에 널리 사용된다. TCA와 DCA는 모두 화학적 박피술 및 문신 제거와 같은 미용 치료, 사마귀 (생식기 사마귀)의 화학적 절제술을 위한 국소 치료제로도 사용된다. 또한 정상 세포도 죽일 수 있으며, 임신 중에도 이 목적으로 사용하는 것이 안전한 것으로 간주된다.[5][6]

나트륨 염 (트리클로로아세트산 나트륨)은 1950년대부터 제초제로 사용되었지만, 1980년대 후반과 1990년대 초에 규제 당국에 의해 시장에서 퇴출되었다.[7][8][9][10]

4. 2. 의학 및 미용

단백질, DNA, RNA와 같은 거대 분자를 침전시키는 데 널리 사용된다. TCA와 DCA는 화학적 박피술, 문신 제거 등 미용 치료와 사마귀(생식기 사마귀)의 화학적 절제술을 위한 국소 치료제로 사용된다.[5][6] 정상 세포도 죽일 수 있지만, 임신 중에도 이 목적으로 사용하는 것은 안전한 것으로 간주된다.[5][6]

4. 3. 제초제

트라이클로로아세트산 나트륨은 1950년대부터 제초제로 사용되었지만, 1980년대 후반과 1990년대 초에 규제 당국에 의해 시장에서 퇴출되었다.[7][8][9][10]

5. 역사

트라이클로로아세트산은 1839년 장바티스트 뒤마에 의해 발견되었으며,[12] 이는 당시 발전하고 있던 유기 라디칼 및 원자가 이론에 대한 중요한 사례를 제공했다. 이 화합물은 정전하를 띠는 수소와 부전하를 띠는 염소가 치환 가능하다는 것을 보여주어, 옌스 야코브 베르셀리우스의 전기 화학적 이원론과 뒤마 자신의 에테린 설에 모순되는 발견이었다.[13]

5. 1. 장바티스트 뒤마와 옌스 야코브 베르셀리우스의 논쟁

트라이클로로아세트산은 1839년 장바티스트 뒤마에 의해 발견되었으며, 이는 서서히 발전하고 있던 유기 라디칼 및 원자가 이론에 대한 놀라운 사례를 제공했다.[12] 이 이론은 옌스 야코브 베르셀리우스의 믿음과 상반되었고, 뒤마와 베르셀리우스 사이에 오랜 논쟁을 시작하게 했다.[13]

이 화합물은 당시 정전하를 띠는 것으로 여겨졌던 수소와 부전하를 띠는 것으로 여겨졌던 염소가 치환 가능하다는 것을 보여주었다. 이는 옌스 야코브 베르셀리우스가 중심이 되어 생각했던 전기 화학적 이원론이나, 뒤마 자신의 에테린 설과 모순되었으며, 이후의 원자가설로 이어지는 획기적인 발견이었다.

6. 환경 및 건강 문제

유럽 화학 물질청에 따르면, 트라이클로로아세트산은 "심각한 피부 화상 및 눈 손상을 일으키고, 수생 생물에 매우 유해하며, 장기적인 독성 효과를 나타낸다."[11]

7. 대중문화

1958년 영화 ''블롭''에서, 트라이클로로아세트산 한 병이 괴물을 막으려는 헛된 시도로 던져진다.

참조

[1] 간행물 NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards #0626 https://www.cdc.gov/[...] National Institute for Occupational Safety and Health
[2] 서적 Merck12th
[3] 서적 Databog fysik kemi F&K Forlaget
[4] 문서 Terchloracetic Acid Gmelin, Hand-book of Chemistry: Organic chemistry
[5] 웹사이트 Trichloroacetic Acid or Bichloroacetic Acid for Genital Warts (Human Papillomavirus) http://www.webmd.com[...] HealthWise 2012-06-21
[6] 논문 External genital warts: Diagnosis, treatment, and prevention
[7] 웹사이트 TCA-sodium http://www.ppdb.org/[...] 2014-06-20
[8] 논문 Persistence of Sodium Trichloroacetate in Different Soil Types https://www.jstor.or[...] 1953-10
[9] 간행물 Trichloroacetic Acid CAS N°: 76-03-9 https://web.archive.[...] United Nations Environment Programme 2014-06-20
[10] 간행물 Trichloroacetic Acid (TCA) https://web.archive.[...] EPA 1991-12
[11] 웹사이트 Trichloroacetic acid https://echa.europa.[...] European Chemical Agency 2022-03-14
[12] 논문 Trichloroacetic acid https://zenodo.org/r[...]
[13] 논문 Valence
[14] 논문 トリクロロ酢酸が著効した小児難治性疣贅の 2 例 https://doi.org/10.2[...] 日本皮膚科学会西部支部
[15] 논문 Trichloroacetic acid
[16] 간행물 NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards #0626 https://www.cdc.gov/[...] National Institute for Occupational Safety and Health
[17] 서적 Merck12th
[18] 서적 Databog fysik kemi F&K Forlaget
[19] 웹인용 네이버 백과사전 '트라이클로로아세트산' http://100.naver.com[...] 2010-03-25



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