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VR, el VX ruso

Tras el descubrimiento de los agentes neurotóxicos tabún, sarín y soman, conocidos como agentes neurotóxicos de la “serie G” (GA, GB y GD, respectivamente), la Segunda Guerra Mundial finalizó con la rendición de Japón el 15 de agosto de 1945, tras el lanzamiento el 6 y 9 de agosto de 1945 de las bombas nucleares sobre las localidades japonesas de Hiroshima y Nagasaki. A partir de ese momento la guerra química perdió interés en favor de la guerra nuclear1.

Sin embargo la industria química continuó la búsqueda de nuevos pesticidas pues se requería un sustituto del DDT para el cual estaban apareciendo resistencias. En 1952, Ranajit Ghosh y J. F. Newman, dos químicos ingleses de la empresa ICI (Imperial Chemistry Industries), que trabajaban con ésteres organofosforados de 2-aminoetanotioles, sintetizaron el amitón o tetram (fosforotioato de O,O-dietilo S-[2-(dietilamino)etilo], CAS 78-53-5), un potente insecticida sistémico, persistente, soluble en agua1. El amitón, patentado en noviembre de 1952, fue comercializado en 1954 pero pronto tuvo que ser retirado del mercado por su toxicidad en mamíferos (LD50 oral en ratas ~3 mg/kg)2.

En 1947 científicos estadounidenses, británicos y canadienses firmaron el Acuerdo tripartito ABC (Tripartite Agreement ABC) que permitió a los tres países compartir sus recursos e información. Anualmente, en sus conferencias ABC (América-Gran Bretaña-Canadá) combinaban la experiencia británica, con los recursos estadounidenses y los campos de ensayo canadienses3.

En la Conferencia ABC de 1953 Gran Bretaña presentaba el amitón (código VG) y una serie de derivados, denominados «serie C11», que podrían ser utilizados como armas químicas. Estados Unidos renombró la «serie C11» como «serie V» y sus científicos del Edgewood Army Chemical Center sintetizaron hasta cincuenta moléculas distintas. En febrero de 1957, el Mando de Investigación y Desarrollo del Ejército normalizó el VX (metilfosfonotiolato de O-etilo y de S-2-diisopropilaminoetilo) como arma, al considerarlo el más apropiado para su empleo en combate, por sus propiedades físico-químicas y toxicológicas, y para ser producido a gran escala1.

En 1957, los servicios de inteligencia de la Unión Soviética obtuvieron información acerca de los agentes neurotóxicos de la serie V, y en los años sesenta desarrollaron un agente similar, conocido como VX-R, VX ruso, R-33 o agente 3311. En diciembre de 1972 dio comienzo la producción a gran escala del VX ruso, en Novocheboksarsk (Chuvashia), que finalizaría en 19871.

El VR

El VR (VX ruso, V-gas soviético, Sustancia 33, R-33, Agente “Noviembre”) es un agente neurotóxico persistente, de la serie V, incluido en la Lista 1A.3 de la Convención para la prohibición de las Armas Químicas (CAQ). La lista 1A.3 es una familia muy numerosa, que incluye más de 200 000 agentes similares (S-2-dialquil (metil, etil, propil (normal o isopropil)) aminoetilalquil (metil, etil, propil (normal o isopropil)) fosfonotiolatos de O-alquilo (H ó <C10, incluidos cicloalquilos) y sus sales alquilatadas o protonadas correspondientes4,5,6,7,8.

VX CAS 50782-69-9 VR CAS 159939-87-4 C-VX CAS 468712-10-9

El VR es el metilfosfonotiolato de O-(2-metilpropilo) y de S-(2-diisopropilamino)etilo, de fórmula molecular C11H26NO2PS, peso molecular 267,368 g/mol y número CAS 159939-87-4.

El VR está además estrechamente relacionado (es un isómero estructural) con los agentes neurotóxicos persistentes VX (desarrollado por británicos y americanos) y C-VR (VX chino). Los tres agentes son metilfosfonotiolatos, tienen la misma fórmula molecular y el mismo peso molecular, pero tienen distinta fórmula estructural, y difieren ligeramente en sus propiedades físico-químicas y toxicológicas.

Se han propuesto muchas hipótesis para explicar por qué el VX ruso (VR) es un isómero estructural del VX occidental. Hay quien mantiene que esta diferencia se debe a la falta de los medios técnicos necesarios para la compleja síntesis del VX, mientras que otros achacan esta diferencia al hecho de que los servicios de espionaje rusos no fueron capaces de conseguir la estructura tridimensional exacta del VX y solo fueron capaces de obtener la fórmula empírica. Otras fuentes lo atribuyen a la importante investigación llevada a cabo sobre los agentes químicos similares al Amitón y al VX, que condujo al hallazgo de una molécula más toxica que el propio VX11.

El VR también tiene otros isómeros estructurales muy parecidos, por ejemplo, el metilfosfonotioato de O-(2-metilpropilo) y de O-(2-diisopropilamino)etilo, CAS 172825-49-9, y el metilfosfonotiolato de O-(2-diisopropilamino)etilo y de S-(2-metilpropilo), recogidos ambos en la Lista 2B.4 de la CAQ, por tener un grupo metilo unido directamente al átomo de fósforo:

VR, metilfosfonotiolato de O-(2-metilpropilo) y de S-(2-diisopropilamino)etilo, CAS 159939-87-4 metilfosfonotioato de O-(2-metilpropilo) y de O-(2-diisopropilamino)etilo, CAS 172825-49-9 metilfosfonotioato de O-(2-diisopropilamino)etilo y de S-(2-metilpropilo)

Al igual que el VX, el VR y el C-VX presentan estereoisómeros como consecuencia de la diferente distribución espacial de los enlaces en el átomo de fósforo:

 P(R) CAS 1644559-28-3 P(S) CAS 1644559-27-2

El desarrollo del VR comenzó a finales de la década de 1950 por parte de un equipo del Instituto de Investigación Científica nº 42 (NII-42) de la Unión Soviética. Sergei Zotovich Ivin, Leonid Soborovsky e Iya Danilovna Shilakova desarrollaron el VR y tras finalizar el trabajo en 1963 recibirían el Premio Lenin por su logro. Más tarde, un equipo liderado por Nikolai Kuznetsov desarrolló un sistema binario para el VR que constaba de dos precursores menos tóxicos, que se mezclaban durante el vuelo de la munición para formar el agente VR, y por este trabajo fueron galardonados con el Premio Lenin de 19904,10.

En 1972, los soviéticos levantaron una planta de fabricación de VR en Novocheboksarsk, una ciudad de la república de Chuvasia. La URSS llegó a producir en sus instalaciones 15 557 toneladas de VR según su declaración ante la Organización para la Prohibición de las Armas Químicas (OPAQ)4.

El 27 de septiembre de 2017, la Federación de Rusia completó, bajo verificación de la OPAQ, la destrucción de sus 39 967 toneladas métricas de armas químicas12

RVX es un líquido transparente, incoloro, de textura parecida a la glicerina, de punto de fusión 35,0 °C y punto de ebullición 294,7 °C. El VR es poco soluble en agua (menos del 5% a 20 °C) y fácilmente soluble en disolventes orgánicos. El producto técnico puede ser de color amarillo a marrón oscuro y el olor es semillas de girasol fritas.

La tabla siguiente muestra los valores, para el VX, el VR y el C-VX, de algunas de sus propiedades físicas13:

Propiedad VX VR (RVX) C-VX (EA 6043)
Presión de vapor a 25 °C (en Pa) 1,17 × 10–1 8,40 × 10–2 3,291 × 10–2
Presión de vapor a 25 °C (en torr) 8,78 × 10–4 6,30 × 10–4 2,469 × 10–4
Volatilidad a 25 °C (en mg/m3) 12,6 9,06 3,550
Punto de ebullición (en °C) 291,6 294,7 306,1
Densidad a 25 °C (en g/mL) 1,0083 1,0064 1,0125
Viscosidad a 25 °C (en cSt) 10,09 8,58 9,29
Tensión superficial a 25 °C (en dina/cm) 30,20 26,89 22,68
Entropía de vaporización (en J/mol*K) 113,5 116,2 111,9

En lo referente a la volatilidad (los valores están expresados en mg/m3) el VR parece ser algo menos volátil que el VX, pero ambos son más volátiles que el C-VX14,15:

Temperatura °C VX VR C-VX
-5 0,337 0,237
0 0,662 0,467 0,125
5 1,26 0,892
10 2,34 1,66 0,528
15 4,20 2,99
20 7,38 5,27 1,94
25 12,6 9,06 3,55
30 21,2 15,2 6,32
40 55,7 40,6 18,6

Los métodos de detección e identificación empleados para el VX podrían ser empleados también para el VR y para el C-VX. Los papeles indicadores, los tubos colorimétricos para ésteres organofosforados, los detectores de fotoionización con lámparas de 10,6 eV o de 11,7 eV, y los detectores de fotometría de llama (AP2C y AP4C) se comportan de igual manera para cualquiera de los tres agentes (recuerde que VX, VR y C-VX son metilfosfonotiolatos isómeros estructurales con el mismo peso molecular).

En el caso de los detectores de espectroscopía de movilidad iónica (IMS), puesto que los tres agentes tienen el mismo peso molecular, si los agregados iónicos se comportasen de igual manera, los tres agentes se detectarían conjuntamente. Puesto que sus estructuras químicas son ligeramente diferentes podría ocurrir que los agregados iónicos pudieran ser diferentes, y que pudieran diferenciarse. Es necesario que el fabricante confirme lo que su equipo es capaz de detectar (probablemente detecte los tres agentes como si se tratase de un único agente).

Los espectros de masas si son claramente diferentes debido a los diferentes grupos alquilo unidos al átomo de nitrógeno, isopropilo en el caso del VX y etilo en el caso del VR y del C-VX:

Espectro de masas del VX, por impacto electrónico

Espectro de masas del VR, por impacto electrónico

 

Espectro de masas del C-VX, por impacto electrónico

 

En lo referente a la toxicidad, no parece sin embargo que el VR sea más tóxico que el VX, como se muestra en la siguiente tabla comparativa:

Toxicidad VX VR
DL50 (subcutánea, en cobayas)16,17,18 8,9 µg/kg 11,3 µg/kg
DL50 (percutánea, en ratas, 4 horas)19 >0,15 mg/kg >0,50 mg/kg
DL50 en cerdos (percutánea, en cerdos, 6 horas)20 62 µg/kg 100 µg/kg

La toxicidad aguda del VR se debe principalmente a la inhibición de la acetilcolinesterasa (AChE) periférica porque tanto el VX como el VR (isómero estructural del VX) penetran muy mal a través de la barrera hematoencefálica debido a su estructura química. Por lo tanto, los signos clínicos agudos después de la administración de VX o de VR están causados principalmente por la inhibición de AChE periférica y la acumulación posterior de acetilcolina (ACh) en los receptores nicotínicos y muscarínicos periféricos (músculos esqueléticos, diafragma, corazón, eritrocitos). Una vez en la sangre el VR inhibe muy rápidamente la AChE eritrocitaria, incluso más eficientemente que el VX. La butilcolinesterasa (BChE), que resulta mucho menos inhibida por el VR, no es el mejor biomarcador en este caso, pero su inhibición permite confirmar fácilmente la presencia persistente del agente tóxico en el torrente sanguíneo. El fenómeno conocido como “envejecimiento” (“aging”) tarda más en producirse para el VR que para el VX, y la reactivación espontánea de la colinesterasa es más rápida para el agente ruso. Las oximas tienen una acción muy variable sobre el VR y ligeramente diferente de la del VX, lo cual es particularmente evidente para 2-PAM, que resulta ineficiente en el caso del VR. De la oximas comerciales, la HI-6 parece ser la más apropiada para el VR, prefiriéndose además el midazolam o la escopolamina, en vez del diazepam, como anticonvulsivantes11,21.

Recuerde que por tratarse de un agente muy persistente, a estas medidas terapéuticas debe añadirse una cuidadosa y efectiva descontaminación.

 

Referencias

  1. “Armas químicas, la ciencia en manos del mal”, Rene Pita, Plaza Valdes, 2008
  2. “Pesticides, preparation and mode of action”, R. Cremlyn, J.Wiley, 1978
  3. “America’s Struggle with Chemical-biological Warfare”, Albert J. Mauroni, Greenwood Publishing Group, 2000
  4. “VR (nerve agent)”, https://en.wikipedia.org/wiki/VR_(nerve_agent)
  5. “Convention on the prohibition of the development, production, stockpiling and use of chemical weapons and on their destruction”, https://www.opcw.org/sites/default/files/documents/cwc/cwc_en.pdf
  6. “Handbook of Toxicology of Chemical Warfare Agents”, Ramesh C. Gupta, “CHAPTER 10 Russian VX”, Vladimir Rembovskiy, Andrey Radilov y otros, 2nd Ed., 2015
  7. “Compendium of Chemical Warfare Agents”, Steven L. Hoenig, Springer, 2007
  8. “Handbook of Chemical and Biological Warfare Agents”, D. Hank Ellison, 2nd Ed, CRC Press, 2008
  9. “Historical Dictionary of Nuclear, Biological, and Chemical Warfare”, B. C. Garrett & J. Hart
  10. “War of Nerves, Chemical Warfare from WWI to Al-qaeda”, Jonathan B. Tucker, Anchor Books, 2006
  11. “Le VR, version russe du neurotoxiqueorganophosphoré VX”, A.-C. Cuquel, F. Dorandeu, F. Ceppa, C. Renard & P. Burnat, Ann Pharm Fr, Volume 73, Issue 3, May 2015, Pages 180-189.
  12. “Rusia marca la diferencia”, J.Domingo, 2 de octubre de 2017, http://cbrn.es/?tag=armas-quimicas
  13. “Thermophysical Properties and Spectral Characterization of EA 6043”, P. L. Abercrombie-Thomas, A. Brozena, J. H. Buchanan y otros, ECBC-TR-1269, April 2014, https://apps.dtic.mil/dtic/tr/fulltext/u2/a610760.pdf
  14. “Vapor pressure of VX”, J. H. Buchanan, L. C. Buettner, A. B. Butrow & D. E. Tevault, ECBC-TR-068, November 1999, https://apps.dtic.mil/dtic/tr/fulltext/u2/a371297.pdf
  15. “Vapor pressure of russian VX”, J. H. Buchanan, A. B. Butrow, P. L. Abercrombie, L. C. Buettner & D. E. Tevault, ECBC-TR-480, June 2005, http://www.dtic.mil/dtic/tr/fulltext/u2/a447993.pdf
  16. “Characterization and treatment of the toxicity of O-isobutyl S-[2-(diethylamino)ethyl] methylphosphonothioate, a structural isomer of VX, in guinea pigs”, D. Maxwell, K. M. Brecht & I. Koplovitz. J. Am. Coll. Toxicol.15 (Suppl. 2):78–88,1997.
  17. “Pharmacological antagonism of lethal effects induced by O-isobutyl S-[2-(diethylamino)ethyl] methylphosphonothioate”, F.-C. T. Chang, B. E. Hoffman & S. DeBus, Drug and chemical toxicology, 25(3), 321–337 (2002)
  18. “Toxicity and treatment of russian V-agent (VR) intoxication in guinea pigs”, I. Koplovitz, M. Shutz, S. Schulz & R. Railer, https://pdfs.semanticscholar.org/582e/fc88bf27bfc20bbd0f2fac67de6a2b32dc1d.pdf
  19. “Acute toxicity of some nerve agents an pesticides in rats”, J. Misik, R. Pavlikova, J. Cabal & K. Kuca, Drug Chem Toxicol. 2015 Jan;38(1):32-6
  20. “The therapeutic use of localized cooling in the treatment of VX poisoning”, T.W. Sawyer, J. Mikler, F. Worek, G. Reiter, H. Thiermann, C. Tenn, K. Weatherby, S. Bohnert, Toxicol Lett 2011;204:52-6.
  21. “The Reactivating and Therapeutic Efficacy of Oximes to Counteract Russian VX Poisonings”, J. Kassa, D. Jun, & K. Kuca, International Journal of Toxicology, 25:397–401, 2006

VX: el retorno de la alquimia

El diccionario de la lengua española define alquimia como1:

“Alquimia: Del árabe hispánico alkímya, este del árabe clásico kīmiyā[‘], y este del griego χυμεία chymeía ‘mezcla de líquidos’.

1. f. Conjunto de especulaciones y experiencias, generalmente de carácter esotérico, relativas a las transmutaciones de la materia, que influyó en el origen de la ciencia química y tuvo como fines principales la búsqueda de la piedra filosofal y de la panacea universal.”

Para otros autores la palabra alquimia proviene de la preposición árabe “al” que significa sublime, excelente, y del término “química”, de modo que la alquimia vendría a ser la química sublime o la química por excelencia2.

La alquimia, que por tradición siempre ha sido un arte oculto, hermético, y reservado solo a iniciados, también sería la química hermética, en honor a su fundador Hermes Trimegisto2.

El diccionario de la lengua española define hermético como3:

“hermético, ca”:Del lat. mediev. hermeticus, y este der. del lat. tardío Hermes [Trismegistus] ‘Hermes [Trimegisto]’, nombre griego del dios egipcio Tot, a quien le atribuyeron conocimientos esotéricos y de alquimia.

  1. adj. Que se cierra de tal modo que no deja pasar el aire u otros fluidos.
  2. adj. Impenetrable, cerrado, aun tratándose de algo inmaterial.
  3. adj. Dicho de una corriente filosófico-religiosa: Seguidora de los escritos atribuidos a Hermes Trimegisto.

Y según el Oxford Living Dictionaries, hermético (hermética) también se refiere a4:

  1. Que cierra perfectamente de modo que no deja pasar el aire ni el líquido.
  2. Que es difícil de conocer, entender o descifrar.
  3. De Hermes Trimegisto (hipotético filósofo egipcio de la Antigüedad a quien se atribuye la invención de la alquimia) o relacionado con él.

La Alquimia pretende la elaboración de lo que tradicionalmente se ha llamado “piedra filosofal” o “piedra de los filósofos”. Durante la Edad Media y el Renacimiento a la posesión de la “piedra filosofal” se le atribuía la posesión de la riqueza (transmutación en oro), la salud (vida eterna) y la sabiduría2.

Ahora, en pleno siglo XXI, la alquimia retorna en la síntesis binaria del VX, ese famoso agente químico de guerra perteneciente a los agentes neurotóxicos persistentes.

El arsenal químico declarado por la República Árabe Siria y el asesinato de Kim Jong-nam en el aeropuerto de Kuala Lumpur contienen aspectos químicos que se asemejan más a la alquimia por eso de ser “difíciles de conocer, entender o descifrar”. Las reacciones químicas que parecen estar implicadas en la síntesis binaria del agente VX parecen más, reacciones de “transmutación” propias de un alquimista, que difíciles reacciones se síntesis propias de un buen químico orgánico. Recordemos que la química es una ciencia experimental, y no parece que los datos experimentales apoyen las síntesis binarias propuestas, tal y como veremos a continuación.

 

Esterificación5

Se denomina esterificación al proceso por el cual se sintetiza un éster. Un éster es un compuesto derivado formalmente de la reacción química entre un ácido carboxílico y un alcohol. Cuando se habla de ésteres suele ser para referirse a los ésteres de los ácidos carboxílicos, pero en principio pueden formar ésteres prácticamente todos los oxiácidos inorgánicos, por ejemplo, los ésteres fosfóricos, de gran importancia en bioquímica, derivan del ácido fosfórico:

En general, este procedimiento requiere de temperaturas elevadas y de tiempos de reacción largos, y presenta numerosos inconvenientes, por lo que suelen utilizarse derivados del ácido más activos, como los anhídridos de ácido o los cloruros de ácido:

La reacción de la esterificación puede describirse como el ataque nucleofílico del oxígeno del alcohol sobre el carbono del grupo carboxílico, de modo que el protón del alcohol migra al grupo hidroxilo del ácido y luego es eliminado como agua.

Los tioésteres se puede preparar de la misma manera que oxiésteres, empleando un tiol en lugar de un alcohol:

 

Síntesis del VX6,7,8

Todos los procedimientos registrados para la síntesis de los agentes neurotóxicos de la familia del VX (Lista 1A.3 de la CAQ, alquilfosfonotiolatos) pasan por la obtención de diclorometilfosfina (CH3PCl2, número CAS 676-83-5) o, más raramente, de dicloroetilfosfina (CH3CH2PCl2, número CAS 1498-40-4) como productos intermedios. A partir de la correspondiente dicloroalquilfosfina es posible utilizar varias rutas de síntesis6:

Si se emplea el método conocido como “transesterificación”, se obtiene primero el correspondiente dialquil metilfosfonito, por ejemplo, el O,O´-dietil metilfosfonito que luego es transesterificado por calentamiento con el correspondiente N,N-dialquilaminoetanol, por ejemplo, con N,N-diisopropilaminoetanol, para obtener el correspondiente O-(2-dialquilaminoetil) alquilfosfonito de O-alquilo, por ejemplo, el O-(2-diisopropilaminoetil) metilfosfonito de O-etilo (QL, número CAS 57856-11-8), el cual reacciona con azufre elemental o con polisulfuro de dimetilo, y mediante calentamiento tiene lugar el reordenamiento tiono-tiolo que conduce a la formación del correspondiente agente neurotóxico de guerra, VX en nuestro caso6,7,8.

Síntesis completa del VX mostrando la etapa final que constituye la síntesis binaria empleada en las municiones químicas

Las otras rutas que parten también de la correspondiente dicloroalquilfosfina conducen, o bien a la obtención del correspondiente O,O´-dialquil alquilfosfonotionato, que luego es hidrolizado al correspondiente ácido O-alquil alquilfosfonotióico, o bien a la obtención de dicho ácido O-alquil alquilfosfonotióico. La posterior alquilación del tioácido con la correspondiente 2-cloroetil (N,N-dialquilamina) bajo condiciones básicas produce el correspondiente agente neurotóxico con un buen rendimiento. La alquilación puede realizarse en condiciones acuosas o en disolventes orgánicos (por ejemplo en acetona o en benceno). Condiciones acuosas proporcionan mejores rendimientos y productos más puros excepto para los N,N-dimetilamino derivados, para los cuales se prefiere benceno como disolvente6.

Obtención del agente VE partiendo de diclorometilfosfina

Obtención del S-(2-dimetilaminoetil) metilfosfonotiolato de O-etilo a partir de los correspondientes alquilfosfonocloridato y N,N-dialquilaminoetanotiol

 

Los alquimistas de la OPAQ9,10,11

Hace ya varios años en 2013, la OPAQ, con motivo de la destrucción de las armas químicas sirias, empleaba una “química hermética”. En su trigésima cuarta reunión, el Consejo Ejecutivo adoptaba una decisión en la que se establecían los requisitos detallados para la destrucción de las armas químicas sirias y las instalaciones de producción de armas químicas sirias (EC-M-34/DEC.1, de fecha 15 de noviembre de 2013).

En esa decisión consideraba, entre otras cosas, los motivos por los que la República Árabe Siria proponía que la destrucción de sus armas químicas tendría que llevarse a cabo fuera de su territorio y establecía los plazos para su retirada y destrucción fuera del territorio de la República Árabe Siria9,10:

“a) para el agente mostaza y los componentes binarios clave de armas químicas DF, A, B y BB, incluida la sal BB, declarados por la República Árabe Siria: retirada del territorio de la República Árabe Siria no más tarde del 31 de diciembre de 2013. Para estas sustancias químicas, la destrucción debe comenzar lo antes posible, teniendo lugar la destrucción efectiva no más tarde del 31 de marzo de 2014, y la destrucción de las masas de reacción resultantes debe tener lugar en una fecha que habrá de convenir el Consejo, a partir de la recomendación del Director General en relación con el plan para la destrucción; y

b) para todas las demás sustancias químicas declaradas por la República Árabe Siria: retirada del territorio de la República Árabe Siria no más tarde del 5 de febrero de 2014, con la salvedad de que el isopropanol se destruirá en la República Árabe Siria no más tarde del 1 de marzo de 2014. Para estas sustancias químicas, la destrucción debe comenzar lo antes posible y debe concluir no más tarde del 30 de junio de 2014.”

El DF (metilfosfonildifluoruro, número CAS 676-99-3) es considerado en la CAQ, arma química de «categoría 1» y fue denominado «sustancia de prioridad 1» por el Director General de la OPAQ pues forma parte del sistema binario para la síntesis del sarín.

El componente binario clave “A”, sería según todas las hipótesis el O-etil metilfosfonotioato de sodio, con número CAS 22307-81-9, incluido en Lista 2B.4 y considerado en la CAQ como arma química de «categoría 2». También fue considerado «sustancia de prioridad 1» por el Director General de la OPAQ, pero no forma parte de sistema binario alguno conocido. Los otros componentes binarios clave “B” y “BB” serían respectivamente, según todas las hipótesis el clorhidrato de dietil cloroetilamina (número CAS 869-24-9, incluido en Lista 2B.10) y el clorhidrato de diisopropil cloroetilamina (número CAS 4261-68-1, incluido en lista 2B.10). Ambas sustancias son consideradas en la CAQ como armas químicas de «categoría 2» y también fueron denominados «sustancias de prioridad 1» por el Director General de la OPAQ, pero ninguno de ellas forma parte de un sistema binario conocido para la obtención de VM y VX,

Según parece los alquimistas de turno suponían que los componentes del sistema binario del VX y del VM eran el O-etil metilfosfonotioato de sodio (también conocido como EMPTA, CAS 22307-81-9), sustancia incluida en la Lista 2B.4 de la CAQ y el correspondiente cloruro de 2-aminoetil-N,N-dialquilo

Obtención de VX a partir del O-etil metilfosfonotioato de sodio y el clorhidrato de diisopropil cloroetilamina

Obtención de VM a partir del O-etil metilfosfonotioato de sodio y el clorhidrato de dietil cloroetilamina

Por el simple hecho de que sean dos precursores los que participan en la síntesis final del agente químico de guerra, el sistema no tiene por qué ser lo que se entiende por un sistema binario.

El sistema binario conocido por los químicos emplea los precursores de Lista 1B.10 de la CAQ, el O-(2-dietilaminoetil) metilfosfonito de O-etilo (número CAS 55523-55-2) para el VM, y el O-(2-diisopropilaminoetil) metilfosfonito de O-etilo (QL, número CAS 57856-11-8) para el VX.

Sistema binario para la obtención de VM

Sistema binario para la obtención de VX

 

En relación también a la destrucción de las armas químicas declaradas por Siria, en un artículo acerca de la toxicidad y respuesta médica frente a los agentes neurotóxicos VM y VX publicado en 2015, los autores del mismo indican que mezclando en solución acuosa el O-etil metilfosfonotioato de sodio con el correspondiente precursor químico, clorhidrato de dietil cloroetilamina para el VM o clorhidrato de diisopropil cloroetilamina para el VX, se obtiene el correspondiente agente neurotóxico de elevada toxicidad11.

Sin embargo para su estudio, ellos obtienen el VM y el VX mediante cloración del metilfosfonato de O,O-dimetilo con cloruro de oxalilo (número CAS 79-37-8) para conseguir el metilfosfonocloridato de O-etilo (número CAS 5284-09-3), que posteriormente hacen reaccionar con N,N-dietilaminoetanotiolato de litio o con N,N-diisopropilaminoetanotiolato de litio para obtener, el VM o el VX, respectivamente11:

Obtención de VM11

Obtención de VX11

 

Pero tampoco en este caso podemos hablar de sistema binario.

 

Las asesinas alquimistas12,13

La alquimia aparece también en el asesinato, el día 14 de febrero de 2017, de Kim Jong-nam, hermano del líder norcoreano Kim Jong-Un. Según describen Nakagawa & Tu en un artículo de reciente aparición13, al principio nadie sabía quién había asesinado al Sr. Kim Jong-nam, ni con qué tipo de veneno y ni con qué propósito. El asesinato que lugar en el concurrido aeropuerto de Kuala Lumpur, la capital de Malasia, a plena luz del día, fue perpetrado por dos mujeres, que primero una, y luego otra, frotaron con sus manos la cara de la víctima. Inicialmente se informó de que el veneno empleado había sido metil paratión, un potente insecticida organofosforado, pero posteriormente la policía de Malasia informó que se había encontrado VX en el cuerpo de Kim Jong-nam.

Lo sorprendente fue el escaso tiempo empleado por las dos mujeres para frotar con las dos manos la cara de Kim, con tan solo 7 segundos de separación la una de la otra. Si en verdad se trataba de VX, ¿cómo pudieron las mujeres aplicar con sus manos desnudas un agente neurotóxico letal? Puesto que la policía de Malasia informó que no había encontrado rastro alguno del precursor binario del VX, el QL (O-(2-diisopropilaminoetil) metilfosfonito de O-etilo), resulta obvio, dicen los autores, que las asesinas debieron emplear un sistema binario del VX modificado13.

Los minuciosos análisis químicos realizados por el gobierno de Malasia indican que Kim Jong-nam murió por la acción del VX. Realizada la auptosia, los compuestos hallados en su cuerpo y en su ropa fueron, además del agente neurotóxico VX, cloruro de 2-(diisopropilamino)etilo, 2-(diisopropilamino) etanotiol, ácido O-etil metilfosfonotióico, ácido O-etil metilfosfónico, sulfuro de bis(2-diisopropilaminoetilo), disulfuro de bis(2-diisopropilaminoetilo) y 2-(dimetilamino)etanol13.

También se realizaron análisis químicos detallados a las dos mujeres, la vietnamita Doan Thi Huong, y la indonesia Siti Aisyah, resultando que los compuestos identificados en Kim Jong-nam y en las dos mujeres eran diferentes en cada uno de los casos, y según dice el artículo altamente sugerente de tratarse de un sistema binario13.

Resulta ciertamente extraño que los compuestos identificados en las dos mujeres resultaran drásticamente diferentes, como muestra la siguiente tabla. Si no hubo un sistema binario de VX, el asesinato debió producirse con el propio agente VX, y en ese caso los compuestos hallados en las dos mujeres deberían haber sido los mismos13.

 

Sustancia identificada Kim Jong-nam Mujer vietnamita Mujer indonesia
VX
Cloruro de 2-(diisopropilamino)etilo
2-(diisopropilamino)etanotiol
Ácido O-etil metilfosfonotióico
Ácido O-etil metilfosfónico
Sulfuro de bis(2-diisopropilaminoetilo)
Disulfuro de bis(2-diisopropilaminoetilo)
2-(dimetilamino)etanol

Tabla resumen de los compuestos químicos identificados en la víctima y en las dos mujeres acusadas del asesinato extraída del artículo de Nakagawa & Tu

A partir de estos datos, los autores del artículo sugieren que se podría haber utilizado ácido O-etil metilfosfónico y 2-(diisopropilamino)etanotiol para generar VX en la cara de Kim Jong-Nam, con ayuda de algún catalizador, pero no aportan datos adicionales, ni resultados experimentales que apoyen esta posibilidad13:

Reacción indicada por Nakagawa & Tu para la síntesis del VX

A partir de estos mismos datos, existiría también la posibilidad de obtener VX a partir del  ácido O-etil metilfosfonotióico y del cloruro de 2-(diisopropilamino)etilo:

Otra posible reacción de síntesis de VX a partir de los compuestos identificados

No creo sin embargo que estas reacciones constituyan un sistema binario, que permita la obtención de VX por el simple frotamiento de los precursores con la piel de la víctima. Todo apunta a que la vietnamita Doan Thi Huong, y la indonesia Siti Aisyah serían unas excelentes alquimistas.

 

 

Químicos versus alquimistas

La bibliografía consultada acerca de la síntesis del VX (y del VM) no menciona ningún sistema de síntesis binaria que incluya las reacciones que supuestamente conducirían a la síntesis del VX (y del VM) a partir de los precursores declarados por la República Árabe Siria, o a partir de los compuestos identificados en asesinato de Kim Jong-nam. La química (los químicos) no ha conseguido aclarar estos dudosos aspectos de síntesis binaria, de modo que en estos casos la síntesis del VX parece cosa de alguna transmutación propia de alquimistas, de ahí el título… VX: el retorno de la alquimia.

 

 

Referencias

  1. “Alquimia”, Diccionario de la lengua española, RAE, http://dle.rae.es/?id=25KSS9r
  2. “Alquimia, tras la piedra filosofal”, Luis Silva
  3. “Hermético, ca”, Diccionario de la lengua española, RAE, http://dle.rae.es/?id=KDbHSLX
  4. “Hermético”, Oxford Living Dictionaries, https://es.oxforddictionaries.com/definicion/hermetico
  5. “Esterificación”, https://es.wikipedia.org/wiki/Esterificaci%C3%B3n
  6. “The chemistry of organophosphorus chemical warfare agents”, M. Black & J. M. Harrison, en PATAI’S Chemistry of Functional Groups, The Chemistry of Organophosphorus Compounds: Ter‐ and Quinque‐Valent Phosphorus Acids and Their Derivatives, Volume 4, pages 781-840, Wiley 1996
  7. “A Laboratory History of Chemical Warfare Agents”, Jared Ledgard
  8. “VX (nerve agent)”, https://en.wikipedia.org/wiki/VX_(nerve_agent)
  9. “La realidad sobre la destrucción de las armas químicas sirias”, J. Domingo-René Pita, DIEEEO014-2015, http://www.ieee.es/Galerias/fichero/docs_opinion/2015/DIEEEO14-2015_ArmasQuimicas-Siria_J.DomingoRenePita.pdf
  10. “Plan for the destruction of the syrian chemical weapons outside the territory of the Syrian Arab Republic”, OPAQ, EC-M-36/DG.3, de 15 de diciembre de 2013, https://dokumen.tips/download/link/opcw-plan-for-destroying-syrias-chemical-weapons
  11. “Toxicity and medical countermeasure studies on the organophosphorus nerve agents VM and VX”, Helen Rice, Christopher H. Dalton,Matthew E. Price, Stuart J. Graham,A. Christopher Green, John Jenner,Helen J. Groombridge and Christopher M. Timperley, Proceedings Mathematical, Physical, and Engineering Sciences / The Royal Society. 2015;471(2176):20140891
  12. “Matando moscas a cañonazos”, J. Domingo, http://cbrn.es/?p=855
  13. “Murders with VX: Aum Shinrikyo in Japan and the assassination of Kim Jong-Nam in Malaysia”, Tomomasa Nakagawa & Anthony T.Tu, Forensic Toxicology 36(2), May 2018