Sarin oder GB, ist eine Organophosphorus-Zusammensetzung mit der Formel [(CH) CHO] CHP (O) F. Es ist eine farblose, geruchlose Flüssigkeit, die als eine chemische Waffe infolge seiner äußersten Stärke als ein Nervenagent verwendet ist. Es ist als eine Waffe der Massenzerstörung in der UN-Resolution 687 klassifiziert worden. Produktion und das Aufstapeln von sarin waren durch die Tagung der Chemischen Waffen von 1993 verjährt, wo es als eine Substanz des Formulars 1 klassifiziert wird.

Produktion und Struktur

Sarin ist ein chiral Molekül (normalerweise racemic) mit vier dem vierflächigen Phosphor-Zentrum beigefügten substituents. Die (gezeigte) S-Form ist das aktivere enantiomer erwartete zu seiner größeren Schwergängigkeit zu acetylcholinesterase. Es ist von methylphosphonyl difluoride und einer Mischung von isopropyl Alkohol bereit.

:CHP (O) F + (CH) CHOH  [(CH) CHO] CHP (O) F + HF

Isopropylamine wird hinzugefügt, um das während dieser alcoholysis Reaktion erzeugte Wasserstofffluorid für neutral zu erklären. Als eine binäre chemische Waffe kann es in situ durch diese dieselbe Reaktion erzeugt werden.

Biologische Effekten

Sein Mechanismus der Handlung ähnelt dem von einigen allgemein verwendeten Insektiziden wie malathion. In Bezug auf die biologische Tätigkeit ähnelt es carbamate Insektiziden wie Sevin und Arzneimittel pyridostigmine, neostigmine, und physostigmine. Wie andere Nervenagenten greift sarin das Nervensystem an.

Spezifisch ist sarin ein starker Hemmstoff des Enzyms cholinesterase. Sarin folgt cholinesterase durch das Formen eines covalent Bandes mit dem besonderen serine Rückstand an der aktiven Seite. Fluorid ist die abreisende Gruppe, und der resultierende phosphoester ist robust, aber biologisch untätig. Mit dem gehemmten Enzym entwickelt sich Azetylcholin in der Synapse und setzt fort zu handeln, so dass irgendwelche Nervenimpulse tatsächlich ständig übersandt werden. Normalerweise bricht der acetylcholinesterase das Azetylcholin in der Synaptic-Spalte, um dem Effektor-Muskel oder Organ zu erlauben sich zu entspannen.

Degradierung und Bord-Leben

Die wichtigsten chemischen Reaktionen von phosporyl Halogeniden sind die Hydrolyse des Bandes zwischen Phosphor und dem Fluorid. Dieses P-F Band wird durch nucleophilic Reagenzien, wie Wasser und Hydroxyd leicht gebrochen. Am hohen pH zersetzt sich sarin schnell zu nichttoxischen phosphonic Säure-Ableitungen.

Sarin baut sich nach einer Periode von mehreren Wochen zu mehreren Monaten ab. Das Bord-Leben kann durch Unreinheiten in Vorgänger-Materialien verkürzt werden. Gemäß dem CIA hatte ein irakischer sarin ein Bord-Leben nur ein paar Wochen, größtenteils unreinen Vorgängern Schulden habend. Die Fortsetzung von sarin kann durch die Hinzufügung bestimmter Öle oder Erdölprodukte erweitert werden.

Sein sonst kurzes Bord-Leben kann durch die Erhöhung der Reinheit des Vorgängers und der Zwischenglieder und das Verbinden von Ausgleichern wie tributylamine erweitert werden. In einigen Formulierungen wird tributylamine durch diisopropylcarbodiimide (DIC) ersetzt, sarin erlaubend, in Aluminiumumkleidungen versorgt zu werden. In binären chemischen Waffen werden die zwei Vorgänger getrennt in derselben Schale versorgt und gemischt, um den Agenten sofort vorher zu bilden, oder wenn die Schale im Flug ist. Diese Annäherung hat den Doppelvorteil, das Stabilitätsproblem zu lösen und die Sicherheit der sarin Munition zu vergrößern.

Effekten und Behandlung

Sarin hat eine hohe Flüchtigkeit hinsichtlich ähnlicher Nervenagenten. Einatmung und Absorption durch die Haut stellen eine große Bedrohung dar. Sogar Dampf-Konzentrationen dringen sofort in die Haut ein. Leute, die eine nichttödliche Dosis absorbieren, aber unmittelbare passende ärztliche Behandlung nicht erhalten, können dauerhaften neurologischen Schaden leiden.

Sogar bei sehr niedrigen Konzentrationen kann sarin tödlich sein. Tod kann in einer Minute nach der direkten Nahrungsaufnahme einer tödlichen Dosis folgen, wenn Gegenmittel, normalerweise atropine und pralidoxime, nicht schnell verwaltet werden. Atropine, ein Gegner zu muscarinic Azetylcholin-Empfängern, wird gegeben, um die physiologischen Symptome von der Vergiftung zu behandeln. Da die Muskelantwort auf Azetylcholin durch nicotinic Azetylcholin-Empfänger vermittelt wird, wirkt atropine den Muskelsymptomen nicht entgegen. Pralidoxime kann cholinesterases, wenn verwaltet, innerhalb von etwa fünf Stunden regenerieren. Biperiden, ein synthetischer Azetylcholin-Gegner, ist als eine Alternative zum atropine wegen seines besseren Blutgehirnbarriere-Durchdringens und höherer Wirkung angedeutet worden.

schätzt, ist Sarin mehr als 500mal toxischer als Zyanid. Der LD von subkutan eingespritztem sarin in Mäusen ist 172 μg/kg. Behandlungsmaßnahmen sind beschrieben worden.

Anfängliche Symptome im Anschluss an die Aussetzung von sarin sind eine laufende Nase, Beengtheit in der Brust und Beengtheit der Schüler. Bald danach hat das Opfer Schwierigkeit atmend und erfährt Brechreiz und das Sabbern. Weil das Opfer fortsetzt, über körperliche Funktionen, das Opfer-Erbrechen Kontrolle zu verlieren, reinigt und uriniert. Dieser Phase wird durch das Zucken und das Zucken gefolgt. Schließlich wird das Opfer komatös und erstickt in einer Reihe von konvulsiven Konvulsionen.

Diagnostische Tests

Kontrollierte Studien in Menschen haben gezeigt, dass eine minimal toxische mündliche 0.5-Mg-Dosis eine 38-%-Depression sowohl von erythrocyte als auch von Plasma cholinesterase innerhalb von mehreren Stunden der Aussetzung verursacht hat. Das Serum-Niveau von ungebundener isopropylmethylphosphonic Säure (IMPA), einem sarin Hydrolyse-Produkt, hat sich von 2-135 µg/L in Überlebenden eines Terroristenangriffs während der Postaussetzung der ersten 4 Stunden erstreckt.

Geschichte

Sarin wurde 1938 im Wuppertal-Elberfeld in Deutschland von zwei deutschen Wissenschaftlern entdeckt, die versuchen, stärkere Schädlingsbekämpfungsmittel zu schaffen; es ist von den vier durch Deutschland gemachten G-Agenten am toxischsten. Die Zusammensetzung, die der Entdeckung des Nervenagenten tabun gefolgt ist, wurde zu Ehren von seinen Entdeckern genannt: Schrader, Ambros, Rüdiger und Van der LINde.

Verwenden Sie als eine Waffe

Mitte 1939 wurde die Formel für den Agenten zur chemischen Krieg-Abteilung des deutschen Armeewaffenbüros passiert, das befohlen hat, dass es in die Massenproduktion für den Kriegsgebrauch gebracht wird. Mehrere Versuchswerke wurden gebaut, und eine Möglichkeit der hohen Produktion war im Bau (aber wurde nicht beendet) am Ende des Zweiten Weltkriegs. Schätzungen für die sarin Gesamtproduktion durch das nazistische Deutschland erstrecken sich von 500 Kg bis 10 Tonnen. Obwohl sarin, tabun und soman in Artillerie-Schalen vereinigt wurden, hat sich Deutschland schließlich dafür entschieden, Nervenreagenzien gegen Verbündete Ziele nicht zu verwenden.

• Die 1950er Jahre (früh): NATO hat sarin als eine normale chemische Waffe angenommen, und sowohl die UdSSR als auch die Vereinigten Staaten haben sarin zu militärischen Zwecken erzeugt.
• 1953: 20-jähriger Ronald Maddison, ein Königlicher Luftwaffeningenieur von Consett, die Grafschaft Durham, ist in der menschlichen Prüfung von sarin am Porton Unten chemische Krieg-Probemöglichkeit in Wiltshire gestorben. Maddison war gesagt worden, dass er an einem Test teilnahm, um den Schnupfen "zu heilen." Zehn Tage nach seinem Tod wurde eine amtliche Untersuchung im Geheimnis gehalten, das ein Urteil "des Missgeschicks" zurückgegeben hat. 2004 wurde die amtliche Untersuchung wiedereröffnet und, nachdem ein 64-tägiges Hören der amtlichen Untersuchung, die Jury entschieden hat, dass Maddison durch die "Anwendung eines Nervenagenten in einem nichttherapeutischen Experiment ungesetzlich getötet worden war."
• 1956: Die regelmäßige Produktion von sarin hat in den Vereinigten Staaten aufgehört, obwohl vorhandene Lager des Hauptteils sarin bis 1970 wiederdestilliert waren.
• Die 1960er Jahre (sich entwickelnd): Die Vereinigten Staaten haben erfolglos australische Erlaubnis gesucht, Benzin von Sarin und VX auf 200 "hauptsächlich australischen" Truppen, wahrscheinlich im Eisenreihe-Regenwald in der Nähe vom Fluss von Lockhart, Queensland zu prüfen. Während das nie wirklich stattgefunden hat, war die Planung in fortgeschrittenen Stufen.
• 1978: Michael Townley in einer geschworenen Behauptung hat angezeigt, dass sarin vom Biochemiker Eugenio Berríos für DINA, die Geheimpolizei von Chiles Regime von Pinochet erzeugt wurde. Er hat angezeigt, dass es verwendet wurde, um den Zustandarchiv-Aufseher Renato León Zenteno und den Armeeunteroffizier Manuel Leyton zu ermorden.
• 1980-1988: Der Irak hat sarin gegen den Iran während des 1980-88 Krieges verwendet. Während des 1990-91 Golfkriegs hatte der Irak noch große verfügbare Reserven, die gefunden wurden, weil Koalitionskräfte Norden vorgebracht haben.
• 1988: Über die Spanne von zwei Tagen im März wurde die ethnische Kurde-Stadt Halabja im nördlichen Irak (Bevölkerung 70,000) mit dem chemischen und den Traube-Bomben bombardiert, die sarin im Giftgas-Angriff von Halabja eingeschlossen haben. Ungefähr 5,000 Leute sind fast sofort gestorben.
• 1991: UN-Resolution 687 hat den Begriff "Waffe der Massenzerstörung" gegründet und hat nach der unmittelbaren Zerstörung von chemischen Waffen im Irak und schließlichen Zerstörung aller chemischen Waffen allgemein verlangt.
• 1993: Die Tagung der Chemischen Waffen der Vereinten Nationen wurde durch 162 Mitgliedsländer unterzeichnet, die Produktion verbietend und von vielen chemischen Waffen einschließlich sarin aufstapelnd. Es ist am 29. April 1997 in Kraft getreten, und hat nach der ganzen Zerstörung aller angegebenen Reserven an chemischen Waffen vor dem April 2007 verlangt.
• 1994: Die japanische religiöse Sekte Aum Shinrikyo hat eine unreine Form von sarin in Matsumoto, Nagano veröffentlicht. (sieh Ereignis von Matsumoto)
• 1995: Sekte von Aum Shinrikyo hat eine unreine Form von sarin in der U-Bahn von Tokio veröffentlicht. Dreizehn Menschen sind gestorben. (sieh Gasangriff von Sarin auf die U-Bahn von Tokio)
• 1998: In den Vereinigten Staaten haben Time Magazin und CNN Nachrichtengeschichten geführt, die behaupten, dass 1970 amerikanische Luftwaffe, die A-1E Skyraiders in einer versteckten Operation genannt der Operationsrückenwind verpflichtet hat, in dem sie absichtlich gefallen sind, Waffen auf amerikanischen Truppen sarin-enthaltend, die in Laos desertiert hatten. CNN und Time Magazin haben später die Geschichten zurückgenommen und haben die verantwortlichen Erzeuger entlassen.
• 2004: Am 14. Mai haben Kämpfer im Irak eine 155-Mm-Schale explodieren lassen, die binäre Vorgänger für sarin enthält. Die Schale wurde entworfen, um die Chemikalien zu mischen, weil sie während des Flugs spinnt. Die explodieren lassene Schale hat nur einen kleinen Betrag von sarin Benzin veröffentlicht, entweder weil die Explosion gescheitert hat, die binären Reagenzien richtig zu mischen, oder weil sich die Chemikalien innerhalb der Schale bedeutsam mit dem Alter abgebaut waren. Zwei USA-Soldaten wurden nach dem Anzeigen der frühen Symptome von der Aussetzung von sarin behandelt.

Links

• Materielle Sicherheitsdatenplatte
• Fragen und Antworten für Sarin
• CIA Merkzettel: Die Stabilität von Iraks Reserve der Chemischen Waffen