Kloroform

Fiziksel özellikleri

Kloroform (Triklorometan), klorlu çözücülere özgü hoş bir kokuya ve buharları solunduğunda alınabilen aşırı tatlı ve yakıcı bir tada sahip, oda sıcaklığında renksiz sıvı hâlde bir maddedir.^[20] Kloroform oldukça uçucudur, yanıcı değildir ve buharları hava ile patlayıcı karışımlar oluşturmaz. Kendisi yanıcı olmamasına rağmen buharları bir alevden geçirildiğinde aleve yeşilimsi bir renk verir.^[20] Normal basınç altında erime noktası –63,5 °C, kaynama noktası 61,2 °C'dir, buharları renksizdir. Yoğunluğu 20 °C'de 1,48 g/cm³ olan kloroform, sudan daha ağırdır. Buharlarının yoğunluğu (hava 1 olarak alındığında) 4,12 ve kloroform-hava karışımlarının yoğunluğu 1,7'dir.^[21] 20 °C'de kırılma indisi 1,4459'dur.

Su ile karışabilirliği sınırlıdır ve su içinde çok az çözünür, su içinde çözündüğünde ise suya tatlı tadını verir.^[20] Artan sıcaklıkla kloroformun sudaki çözünürlüğü azalır ve suyun kloroformdaki çözünürlüğü artar.^[22]

Kloroformun ve suyun birbiri içindeki çözünürlüğü[22]
Sıcaklık (°C cinsinde)	0	9,5	19,6	29,5	39,3	49,2	59,2
Su içinde kloroform (Kütle %)	1,02	0,93	0,82	0,79	0,74	0,77	0,79
Kloroform içinde su (kütle %)	0,0365	0,0527	0,0661	0,0841	0,1108	0,1353	0,1672

CHCl
3^.17 H
2O bileşimine sahip bir hidrat tarif edilmiştir; 1,6 °C'de bozunan altıgen kristaller oluşturur.^[23][24]

Kloroform düşük polarlığı sayesinde, katı ve sıvı yağlar, reçineler, mumlar, vb. gibi birçok organik madde için mükemmel bir çözücüdür. Birçok organik çözücü ile tamamen karışabilir ve iyot ve kükürdü çözer.

Bileşik, çeşitli çözücülerle azeotropik karışımlar oluşturur. Azeotropik bileşimler, yüzdeleri ve kaynama noktaları aşağıdaki tabloda verilmiştir.

Kloroform; n-pentan, n-heptan, siklohekzan, benzen, toluen, n-propanol, i-bütanol, karbon tetraklorür, dietil eter, 1,4-dioksan, n-bütil asetat, asetik asit, asetonitril, nitrobenzen, piridin ve karbondisülfür ile azeotrop oluşturmaz.^[25]

Kimyasal özellikleri

Molekül kütlesi 119,38 g/mol'dür (C: %10,06, H: %0,84, Cl: %89,09). Yapısı (CHX₃) olan floroform, bromoform ve iyodoform ile "haloformlar" adı verilen homolog bir dizi oluşturur.

Kloroform, benzer bileşikler olan metilen klorür ve karbon tetraklorürden daha az stabildir ve her ikisinden daha kolay bozunur; UV ışık ve ısı etkisi altında oksijen tarafından fotokimyasal olarak ayrıştığında fosgen, klor ve hidrojen klorür ortaya çıkar. Ticarî olarak temin edilebilen kloroform, oluşan fosgeni nötralize etmek için stabilizatör olarak %0,5-1,0 etanol ya da amilen içerir. Bozunma riskinden ötürü koyu kahverengi cam şişelerde, günışığı almayan soğuk ve karanlık ortamda saklanmalıdır.

Kloroform bir Lewis asidi olarak kabul edilir. Karbon tetraklorür ve alkanlar gibi çözücülerde, kloroform çeşitli Lewis bazları ile hidrojen bağı yapar.

Güçlü bazlar, güçlü oksidanlar ve alüminyum, lityum, potasyum, sodyum, magnezyum ve çinko gibi metallerle şiddetli tepkimeye girer.^[26]

Kloroform buharlarının kızgın bir tüpten geçirilmesi sonucunda tetrakloroetilen, hekzakloroetan ve hekzaklorobenzen gibi yalnızca klor ve karbondan oluşan bileşikler elde edilir.^[27] Kloroformun 535-800 °C arasında pirolizi sonucu diklorokarben ve hidrojen klorüre ayrıldığı gözlemlenmiştir. Pirolizi sonucu oluşan bileşikler arasında diklorometan, karbon tetraklorür, trikloroetilen, tetrakloroetilen ve pentakloroetan bulunur. Örneğin, serbest kalan diklorokarben kendisine eklenerek tetrakloroetilen oluşturur:^[28]

:CCl
2 + :CCl
2 → Cl
2CCCl
2

Kloroformun oksijensiz ortamda fotokimyasal ayrışması sonucu 1,1,2,2-tetrakloroetan, pentakloroetan ve hekzakloroetan ortaya çıktığı bildirilmiştir.^[29]

Yapı

Molekül, C_3v simetrili bir dörtyüzlü moleküler geometriye sahiptir.^[30] Kloroform molekülü, tek bir hidrojen atomu bırakılarak üç hidrojeni klor atomları ile değiştirilen bir metan molekülü olarak görülebilir ("Triklorometan"). Moleküldeki merkezî karbon atomunun yükseltgenme basamağı +2'dir.

Kloroformun tespiti

Bir test tüpüne 1-2 mL test çözeltisi ve 1 mL %10'luk alkol–potasyum hidroksit çözeltisi eklenir. Tüp, bir gaz ocağının alevinde 3-5 dakika dikkatlice ısıtılır. Çözelti soğutulduktan sonra, %10'luk bir nitrik asit solüsyonu ve turnusol ile tepkimesiyle asitleştirilir ve 0,5 mL %1'lik bir gümüş nitrat solüsyonu eklenir.^[31] Amonyakta çözünen beyaz bir çökeltinin görünümü, test çözeltisinde kloroformun varlığını gösterir, ancak bu tepkime yalnızca kloroforma özel değildir. Ayrıca diğer organoklorür bileşikleri (kloral hidrat, karbon tetraklorür, dikloroetan, vb. gibi) için de pozitif verebilir.^[31]

CHCl
3 + 4 KOH → 3NaCl + HCOONa + H
2O

KCl + AgNO
3 → AgCl + KNO
3

Alkollü potas ve amonyak ile ısıtıldığında potasyum siyanür verir.^[32] Amonyak yerine birincil aminler kullanılırsa izonitriller elde edilir. August Wilhelm von Hofmann tarafından keşfedilen bu tepkime ile, birincil aminler de niteliksel olarak tanımlanabilir, çünkü izonitriller güçlü ve kötü kokuları sayesinde kolaylıkla tanınabilir. Örneğin, kloroformun anilin ve potasyum hidroksit ile tepkimesi sonucu fenil izosiyanür (izobenzonitril), potasyum klorür ve su elde edilir:^[33]

CHCl
3 + C
6H
5NH
2 + 3KOH → C
6H
5NC + 3KCl + H
2O

Hayvan dokularında, yüzde 0,0001 kadar düşük konsantrasyonlarda kloroform, kolorimetrik test ile tespit edilebilir. Piridindeki çözelti sodyum hidroksit ile ısıtıldığında pembe rengin oluşumu kloroformun varlığına işaret eder.^[34]

Endüstriyel üretimi

Endüstriyel olarak kloroform, klor ve klorometan (CH₃Cl) veya metan (CH₄) karışımının ısıtılmasıyla üretilir. 400–500 °C'de, bu öncülleri giderek daha fazla klorlu bileşiklere dönüştüren bir serbest radikal halojenasyonu meydana gelir:^[10][17]

Cl₂ + hν → 2 Cl·;

Cl· + CH₄ → ·CH₃ + HCl.

·CH₃ + Cl₂ → CH₃Cl + Cl·.

CH₃Cl + Cl· → ·CH₂Cl + HCl,

·CH₂Cl + Cl₂ → CH₂Cl₂ + Cl·,

CH₂Cl₂ + Cl· → ·CHCl₂ + HCl,

·CHCl₂ + Cl₂ → CHCl₃ + Cl·,

Kloroform, karbon tetraklorür (CCl₄) vermek üzere daha fazla klorlama işlemine tâbi tutulur:

CHCl₃ + Cl· → ·CCl₃ + HCl,

·CCl₃ + Cl₂ → CCl₄ + Cl·

Bu işlemin çıktısı, dört klorometanın bir karışımıdır: monoklorometan (metil klorür), diklorometan (metilen klorür), triklorometan (kloroform) ve tetraklorometan (karbon tetraklorür). Bu ürünler daha sonra damıtma ile ayrıştırılabilir.^[10] Başka bir yöntemde reaktan olarak metan yerine metanol kullanılır.^[3]

2017 yılında klorometanların dünya çapındaki toplam üretimi yaklaşık 6,7 milyon tondu ve bunun yaklaşık 1,5 milyon tonu kloroformdu. Ana üretim tesisleri, Kuzeydoğu Asya (%50), Batı Avrupa (%23) ve Kuzey Amerika'da (%16) bulunmaktadır.^[35]

Laboratuvar metodları

Britanya'da, 1895'te haftada yaklaşık 750.000 doz kloroform, 1960'lara kadar önemini koruyan, kloral ve sodyum hidroksit kullanan Liebig prosedürü kullanılarak ticarî olarak üretiliyordu:^[15][36]

CCl
3CHO + NaOH → CHCl
3 + NaHCO
2

Bu tepkime çıktı olarak kloroform ve sodyum bikarbonat verir.

Kloroform, karbon tetraklorürün demir katalizörlüğünde bir asit ya da hidrojen (H₂) ile indirgenmesi ile endüstriyel olarak elde edilebilir.^[16]Kloroform, aseton ve sodyum hipoklorit arasındaki haloform tepkimesi yoluyla küçük miktarlarda üretilebilir.^[14]

3 NaClO + (CH
3)
2CO → CHCl
3 + 2 NaOH + CH
3COONa

Haloform tepkimesinde asetona alternatif olarak etanol, metil etil keton ya da izopropil alkol de kullanılabilir.

Haloform tepkimesine benzer bir şekilde, trikloroasetik asidin sulu bazlarla kaynatılması ile de kloroform üretilebilir.^[20]

Asetonu bir baz varlığında diklor (Cl₂) ile işleyerek daha basit bir şekilde kloroform elde etmek de mümkündür. Kolayca bir baz tarafından kloroform ve bir asetat tuzuna ayrılabilen bir madde olan 1,1,1-trikloroaseton aracılığıyla oluşturulur:^[37]

(CH
3)
2CO + 3Cl
2 + 3KOH → CH
3(CO)CCl
3 + 3KCl + 2H
2O

CH
3(CO)CCl
3 + KOH → CH
3COOK + CHCl
3

Yine de, bu son sentez oldukça tehlikeli olabilir çünkü yan ürün olarak, Birinci Dünya Savaşı sırasında kimyasal silah olarak kullanılmış aşırı zehirli ve ölümcül bir gaz olan fosgen oluşturma riski vardır.

Trifenilfosfin ve karbon tetraklorür kullanarak alkollerden alkil monoklorür üretmeyi amaçlayan Appel tepkimesinin yan ürünlerden biri kloroformdur.^[38] Tepkimeye giren karbon tetraklorür (CCl₄), trifenilfosfinle (P(C₆H₅)₃) bir klor atomunu iyonik olarak paylaşıp trifenilfosfonyum klorür tuzunu oluştururken geride kalan triklorometil radikali (^.CCl₃), alkolün (R-OH) hidroksilindeki hidrojeni alarak kloroforma dönüşür.^[39]

İzotopologları

Döteryumlanmış kloroform (ağır kloroform), kloroformun, hidrojen yerine hidrojenin biz izotopu olan döteryum atomuna sahip analoğudur (izotopolog). CDCl₃, NMR spektroskopisinde kullanılan yaygın bir çözücüdür. Döterokloroform, döteryumlanmış aseton ya da döteryumlanmış etanol ve sodyum hipokloritin arasındaki haloform tepkimesi ile üretilir. Normal kloroformun üretimi için haloform işlemi artık endüstriyel önemini yitirmiştir. Döterokloroform, sodyum döteroksitin (NaOD) kloral hidrat ile tepkimesi ile hazırlanabilir.^[40][41] Döterokloroform, ayrıca hekzakloroasetonun döteryum oksit (ağır su) ile tepkimesi sonucu elde edilebilir.^[42]

Trityumlu kloroform (CTCl
3), döteryumlu kloroformun bir baz katalizörü eşliğinde trityumlu ağır şu (DOT) ile izotop değişimi ile küçük miktarlarda elde edilebilir.^[43]

Kasıtsız kloroform oluşumu

Haloform tepkimesi, kasıtsız bir şekilde ev ortamında da meydana gelebilir. Hipokloritler kullanılarak ağartma, yan tepkimelerle çeşitli halojenli bileşikler üretir ve bunlar arasında, kloroform ana üründür. Aseton, etanol veya izopropil alkol gibi yaygın evsel sıvılarla karıştırılan sodyum hipoklorit solüsyonu (klorlu ağartıcı), kloroaseton veya dikloroaseton gibi diğer bileşiklere ek olarak bir miktar kloroform üretebilir. Bu miktarlar herhangi bir tehlike arz etmeyecek kadar düşüktür.^[44]

Yüzme havuzlarında eser miktarda kloroform oluşur.^{[45][46][47][48]}

Ölçek açısından, kloroformun en önemli kullanımı, yaygın olarak "Teflon" ismi ile tanınan politetrafloroetilen (PTFE) ve diğer floropolimerlerin üretiminde bir öncül olan klorodiflorometan (R-22) üretmek üzere hidrojen florür (HF) ile tepkimesidir.^[49]

CHCl
3 + 2 HF → CHClF
2 + 2 HCl

Tepkime, katalitik miktarda karışık antimon halojenürlerin varlığında gerçekleştirilir. Klorodiflorometan, daha sonra Teflon'un monomeri olan tetrafloroetilene dönüştürülür:^[50]

2 CHClF₂ → C₂F₄ + 2 HCl

Tetrafloroetilenin üretiminde yaygın bir alternatif yöntemde başlangıç maddesi olarak kullanılabilen floroform^[51] da kloroform ve hidrojen klorürden elde edilmektedir:^[52]

CHCl
3 + 3 HF → CHF
3 + 3 HCl

Çözücü olarak

Kloroformdaki karbona bağlı hidrojen, bileşiğin hidrojen bağlarına katılmasını sağlar.^[53][54] Dünya çapında, kloroform aynı zamanda pestisit formülasyonlarında, katı ve sıvı yağlar, kauçuk, alkaloidler, mumlar, güta-perka ve reçineler için bir çözücü olarak, bir temizleme maddesi, tahıl fumigantı olarak, yangın söndürücülerde ve kauçuk endüstrisinde kullanılmaktadır.^[55][56] Ağır hidrojen izotopundan yapılan analoğu Döterokloroform (CDCl₃), NMR spektroskopisinde sıklıkla kullanılan bir çözücüdür.

Kloroform ve diklorometan, birçok sentetik polimeri çözebilme kabiliyetlerinden dolayı bazı plastikler için yapıştırıcı olarak kullanılırlar. Kloroform, DNA izolasyon sürecinde lipitler gibi suda çözünmeyen bileşenleri çıkarmak için kullanılabilir. DNA izolasyon işlemi; fenol, kloroform ve izoamil alkol karışımı içeren bir çözelti içerir. Bu karışım DNA süspansiyonunu üst katmana taşır ve kalan safsızlıklar tüpün dibine çöker. Tüpün tepesindeki sıvı, DNA analizi için daha fazla işlenerek safsızlık giderilir.^[57]

Kloroform, içeceklerdeki kafeini çıkarmak için kullanılır. Kafeini elde etmek ve ayrıştırılmasındaki safsızlıkları gidermek için ayrıca diklorometan da daha sonra kullanılabilir.^[58]

Soğutucular

Kloroform, R-22'yi (klorodiflorometan) üretmek için bir öncül olarak kullanılır. Bu, CHCl₃ molekülünü florlayacak ve bir yan ürün olarak hidroklorik asiti serbest bırakacak olan bir hidroflorik asit çözeltisi (HF.H₂O) ile tepkimeye sokularak yapılır.^[59]

Kloroformun düşük kaynama noktası (61 °C), yanıcı olmaması ve küresel ısınmaya katkı potansiyelinin 31 kadar düşük olması (R-22'nin 1,760'ına kıyasla) gibi özelliklerinden dolayı iyi bir soğutucu olma potansiyeli vardır, ancak herhangi bir tüketici ürününde soğutucu olarak kullanımını destekleyen çok az bilgi vardır.^[60]

Reaktan olarak

Bir reaktan olarak kloroform, diklorokarben (:CCl₂) grubunun kaynağı olarak kullanılır.^[61] Diklorokarben, ilk kez 1862'de kloroformu CCl₂^.HCl olarak gören Anton Geuther tarafından önerildi.^[62] Üretimi 1950'de Jack Hine tarafından yeniden araştırıldı.^[63] Kloroform, diklorokarben üretmek için genellikle bir faz transfer katalizörünün varlığında sulu sodyum hidroksit ile tepkimeye girer.^[64][65] Bu reaktif, Reimer-Tiemann tepkimesi olarak bilinen bir tepkimede aril aldehitler üreten fenoller gibi aktif aromatik halkaların orto-formilasyonunu etkiler.^[66]

Alternatif olarak bu karben, [1+2]siklo-ekleme ile siklopropan türevleri oluşturmak üzere bir alken tarafından tutulabilir. Bu klorlu siklopropan türevleri, siklopropanlara indirgenebilir ya da siklopropanonlar elde etmek için hidrolize uğrayabilir.^[28]

Diklorokarben dışında kloroform, triklorometil radikali vererek de tepkimeye girebilir. Buna en iyi örnek 1,1,1-trikloro-2-metil-2-propanol (trikloro-tert-bütanol, yanlış adlandırma olmasına rağmen yaygın olarak "klorobütanol" olarak bilinir) sentezidir. Bu basit bir tepkimedir ve yüksek miktarlarda atık kloroform ve asetonun birlikte saklanmasında kasıtsız olarak oluşabilir. Kloroform ve asetonun, eser miktarda dâhi olsa potasyum veya sodyum hidroksit gibi bazlar varlığında tepkimesi ile elde edilir:^[67]

Kharasch eklemesinde, bir metal katalizörlüğünde, bir terminal alkene (alfa-olefin, çifte bağın sonda bulunduğu alken) kloroformdan elde edilen diklorometil radikali eklenir ve yan ürün olarak metal klorürler çıkar.^[68] Diklorometil radikali, alkenin ilk karbonuna bağlanır ve çift bağın açılması nedeniyle ikinci karbon açıkta kalır. Açıkta kalan ikinci karbon, başka bir kloroform molekülünden klor alır. Bu tepkimenin en iyi örneği 1-oktenden kloroform ile 1,1,3-trikloro-n-nonan sentezidir.^[69]

Geçmişte yangın söndürmek için kullanılmış olan bromoklorodiflorometan, kloroformdan elde edilir. İlk adımda kloroform, hidroflorik asitle florlanır. Daha sonra, oluşan klorodiflorometan 400-600 °C'de elemental brom ile 3 saniye tutulur.^[70]

CHCl
3 + 2 HF → CHClF
2 + 2 HCl

CHClF
2 + Br
2 → CClF
2Br + HBr

Kloroformun, azot oksitler açısından zengin nitrik asit ile tepkimesi sonucunda kloropikrin elde edilir:^[71]

Cl
3CH + HONO
2 → Cl
3CNO
2 + H
2O

Benzen ile alüminyum klorür katalizörlüğünde Friedel–Crafts tepkimesi yaparak trifenilmetan verir:^[35]

3 C₆H₆ + CHCl₃ → Ph₃CH + 3 HCl

Başka kullanımları

Su buharı yerine çalışma akışkanı olarak kloroform kullanılarak en az bir deneysel ısı motoru inşa edilmiştir; düşük kaynama noktasına sahip çalışma sıvısı olarak eter kullanılarak benzer deneyler yapılmıştı, ancak aşırı yanıcı olması zorluklara neden olduğundan, yanıcı olmayan bir alternatif olarak kloroform denendi. Bu tür deneyler, kaynama noktası sudan daha düşük olan ve buharlaşması daha kolay olan bir sıvının daha verimli bir motorun yapımına olanak sağlayacağı şeklindeki yanlış kanıdan ilham almıştı, ancak aslında durum tam tersidir. 19. yüzyılda Fransa'da kloroform ve eter ile çalışan buhar makineleri denenmiştir. Bu motorların verimliliğine ilişkin abartılı iddialar, 1848'de Scientific American dergisinde, bunlar hakkında ciddi şüpheler uyandıran bir editör yorumuyla birlikte bildirildi; buluşun gelişiminin daha fazla ilerlemediği görülmektedir.^[72] 1849 yılında Galilee adlı kloroform buharlarıyla çalışan bir buharlı gemi, liman çevresinde deneme sürüşü yaptı, 9 knot hıza ulaşması bir başarı olarak kabul edilmiş olsa da, kloroformla çalışan buharlı motorlar hiçbir zaman ün kazanamamıştır.^[73]

Keşfi

Kloroform, 1831 dolaylarında üç farklı ülkeden dört araştırmacı tarafından bağımsız olarak sentezlendi. 1830 yılında, Almanya'nın Frankfurt an der Oder şehrinden bir eczacı olan Moldenhawer, etanole kireç kaymağı (kalsiyum hipoklorit) katarak kloroform üretmişti. Ancak Moldenhawer, ürettiği ürünü başka bir kimyasal olan Chloräther (Klorik eter) sandı.^[74][75] 1831'de New York, Sackets Harbor'dan ABD'li bir doktor olan Samuel Guthrie'nin, ucuz ve daha güvenli (1,2-dikloroetanın üretimi için gaz hâlde etilen ve klor gerekmekteydi) bir klorik eter üretme yöntemi ararken kireç kaymağını etanolle tepkimeye sokarak kloroform ürettiği ve yatıştırıcı özelliklerinden bahsettiği görülüyor; ancak o da Moldenhawer gibi ürettiği ürünün klorik eter olduğuna inanmıştı. Samuel Guthrie bulduğu bu sıvıyı "lezzetli" olarak tanımlamıştır. Laboratuvarına gelen kişilere, "tatlı viski" dediği alkol ve kloroform karışımından ikram etmiştir.^[73][76][77] Aynı yıl Justus von Liebig, kloroformu, kendisinin keşfettiği kloralden alkali çıkarımı ile elde etti.^[15]

CCl
3CHO + NaOH → CHCl
3 + NaHCO
2

Liebig, bileşiği "Chlorkohlenstoff" ("karbon klorür") olarak adlandırmıştır ve yanlış bir şekilde kloroformun ampirik formülünün C₂Cl₅ olduğunu belirtmiştir.^[15][78] Yine aynı yıl, Fransız kimyager ve eczacı Eugène Soubeiran, bileşiği klorlu ağartıcının (sodyum hipoklorit) hem etanol hem de aseton üzerindeki etkisiyle elde etti.^[79]

1834 yılında Fransız kimyacı Jean-Baptiste Dumas kloroformun ampirik formülünü belirlemiş ve adlandırmıştır. 1835'te Dumas, maddeyi trikloroasetik asidin alkali bölünmesiyle hazırladı. Dumas formülü ve ismi şöyle açıklıyor: "Böylece, tarafımdan analiz edilen maddenin C₂H₂Cl₆ formülüne sahip olduğunu gösteriyor bana." (Not: formülünün katsayıları yarıya indirilmelidir.) Dumas daha sonra kloroformun basit formülünün (CHCl₃) formik asitinkine (CHOOH) benzediğini not eder. Ayrıca kloroform potasyum hidroksit ile kaynatılırsa ortaya çıkan ürünlerden biri de potasyum formattır.

CHCl
3 + 4KOH → KHCO
2 + 3KCl + 2H
2O

Dumas kloroformu adlandırır: "Bu, bu maddeye 'kloroform' [yani formil klorür veya formik asit klorür] adını vermeme neden oldu."^[80]

Anestezik olarak kullanımı

Harici video

1930'larda çekilmiş, anestezik kloroform uygulamasını gösteren kısa film: "Chloroform Administration"

1842'de Londra'da İngiliz doktor Robert Mortimer Glover (1815-1859), kloroformu bir köpeğin boynuna enjekte ederek kloroformun hayvanlar üzerindeki anestezik özelliklerini ve kalp üzerindeki yan etkilerini not etti. Tezinde, kloroformun ameliyatlarda kullanılma potansiyelinden bahsetmemiştir. Glover, teorilerini daha da geliştirdi ve 1847 yazında Edinburgh Üniversitesi'ndeki doktora tezinde sundu.^[81] Glover, kaderin ironik bir cilvesi olarak 1859'da, içtiği aşırı doz kloroform nedeniyle öldü.^[81] 1847 yılının Mart ayında Fransız fizyolog Jean Pierre Flourens kloroformun hayvanlar üzerindeki anestezik etkilerini araştırdı.^[82][83]

4 Kasım 1847'de İskoç kadın doğum uzmanı James Young Simpson, kloroformun insanlar üzerindeki anestezik özelliklerini ilk kez keşfetti. O ve iki meslektaşı, yerel eczacı William Flockhart'tan temin ettikleri çeşitli maddelerin etkilerini kendi üzerlerinde deneyerek eğlenirken kloroformun anestezik potansiyelini keşfettiler.^[84] Simpson başta sıvının ağırlığı nedeniyle anestezik potansiyelinin düşük olacağını ve denemeye değer olmadığını düşündü.^[73] Kloroformun insanlar üzerindeki anestezik özelliklerini gösteren ilk kişiydi ve ilacın tıpta kullanılması için popüler hâle gelmesine yardımcı oldu.^[85]

İlk kez 8 Kasım 1847'de doğum esnasında James Young Simpson, bir kadına kloroform verdi. Koni şekline getirdiği bir mendili bir çay kaşığı kadar kloroform ile ıslatıp kadının burnunun ve ağzının üstünde tuttu. Yirmi beş dakika sonra bebek güvenli bir şekilde dünyaya geldi. Simpson, kadını çocuğu onun doğurduğuna ikna etmek zorunda kaldı.^[73] Birkaç gün sonra, Edinburgh'daki bir dişçilik prosedürü sırasında Francis Brodie Imlach, klinik bağlamda bir hasta üzerinde kloroform kullanan ilk kişi oldu.^[86] Mayıs 1848'de Robert Halliday Gunning, Glover'ın bulgularını doğrulayan ve ayrıca Simpson'ın özgünlük iddialarını çürüten, tavşanlar üzerinde bir dizi laboratuvar deneyinin ardından Edinburgh Medico-Chirurgical Society'ye bir sunum yaptı. Kloroformun tehlikelerini kanıtlayan laboratuvar deneyleri büyük ölçüde göz ardı edildi.^[87] Simpson kloroformu o kadar sevmişti ki, The Lancet gibi saygıdeğer tıp dergilerinde, kimyasalın özelliklerini olduğundan farklı gösteren abartılı ve övgü dolu yazılar yazdı. Ona göre kloroform, meyve kokusuna sahip ve çok tatlı bir tada sahipti.^[73]

Ocak 1848'de, kloroformun anesteziye tanıtılmasından neredeyse üç ay sonra, enfekte ayak tırnağı aldırılmak istenen 15 yaşındaki bir kız çocuğu, Hannah Greener, kloroform verildikten sonra öldü.^[88] Ölüm nedenini belirleyen otopsisi, Robert Mortimer Glover'ın yardım ettiği John Fife tarafından yapıldı. Fiziksel olarak sağlıklı bir dizi hasta kloroform teneffüs ettikten sonra öldü. Kloroformdan ölenlerin çoğunun anesteziye direndikleri ve nefeslerini tuttukları tahmin ediliyordu. Bazı araştırmalara göre, nadir de olsa en çok ölümler Greener'ın vakasındaki gibi hafif kloroform anestezisi altında gerçekleşmekte ve derin kloroform anestezisinin "koruyucu" etkileri olduğunu düşünülmektedir.^[89] Ancak, 1848'de John Snow, dozu düzenleyen ve böylece ölüm sayısını başarılı bir şekilde azaltan bir inhaler (soluma aparatı) geliştirdi.^[90]

Kloroforma karşıt bazı doktorlar ise kloroformun "şeytanî" olduğunu düşündü.^[73] Doğumda kloroform anestezisi en çok Anglikan Kilisesi tarafından eleştirildi. Pek çok Hristiyan din adamı, doğum sancısının Havva'nın günahı için adil bir ceza, yani Tanrı'nın isteği olduğuna inanıyordu ve İncil'in Yaratılış 3:16 âyetini gösteriyordu:^[89] "Tanrı kadına, Çocuk doğururken sana çok acı çektireceğim. Ağrı çekerek doğum yapacaksın, dedi." Simpson ise Tanrı'nın da "anestezi" kullandığını söyleyip Yaratılış 2:21 âyetini sunarak cevap verdi:^[89] "Tanrı Âdem'e derin bir uyku verdi. Âdem uyurken, Tanrı onun kaburga kemiklerinden birini alıp yerini etle kapadı." 1850'lerde, Kraliçe Victoria'nın (yani, Anglikan Kilisesi'nin başı) son iki çocuğunun doğumunda doktor John Snow tarafından kloroform kullanılması büyük bir gelişmeydi.^[91]

İskoç doktor George Harley, kloroformun eter ve alkolle bir karışım olarak kullanılması fikrini öne sürdü ve "ACE mixture" adını verdiği bu karışım ilk olarak 1860 civarlarında İngiltere'de kullanıldı.^[92] 1864 yılında, ACE karışımının kullanımı Kloroform Komitesi tarafından, cerrahi operasyonlarda kullanımı tavsiye edildi. Bu karışım 19. yüzyıldan sonra nadiren kullanılmıştır, sadece karışımın daha yaygın olduğu Almanya'daki kullanımı biraz daha uzun sürmüştü.^[93] Çoğunlukla 1 kısım alkol, 2 kısım kloroform ve 3 kısım eterden oluşan^[93] bu karışımın kaynama noktası 48 °C olarak verilmiştir.^[94] Alkol ve eterin uyarıcı etkilerinin, kloroformun kalpteki etkilerini önleyeceğine inanılıyordu.^[93]

Kloroformun karşıtları ve savunucuları, komplikasyonların yalnızca solunum bozukluğundan mı kaynaklandığı yoksa kloroformun kalp üzerinde belirli bir etkisinin olup olmadığı sorusuyla büyük bir anlaşmazlığa düştüler. 1864 ve 1910 yılları arasında Britanya'da çok sayıda komisyon kloroform üzerinde çalıştı ancak net bir sonuca varamadı. Levy, kloroformun kardiyak fibrilasyona neden olabileceğini hayvanlar üzerinde yaptığı deneylerde ancak 1911'de kanıtladı.^[89][95] Kloroformun güvenliği hakkındaki çekinceler, kimyasalın dünya tıp çevrelerindeki artan ününü durduramadı. Kırım Savaşı ve Amerikan İç Savaşı gibi savaşlarda, özellikle amputasyonlar olmak üzere, cerrahi operasyonlarda genel anestezi (narkoz) amaçlı büyük ölçekte kloroform kullanıldı. Kloroform anestezisi sayesinde uyluk amputasyonları gibi ağır ameliyatlardaki ölüm oranı ciddi bir şekilde düştü.^[96] Ancak bütün bunlara rağmen, bazı araştırmacılar kloroformun kullanıldığı ilk 100 yıl içinde 100.000 kişinin ölümüne sebep olduğunu iddia etmekte ve sadece İngiltere ve Galler'de 1933 yılında kloroform nedeniyle 278 kişinin öldüğü bildirilmiştir.^[73]

Kloroform anestezisi, Türkiye'ye Cemil Topuzlu tarafından Paris'teki tıp eğitiminin ardından 1890 yılında tanıtılmıştır.^[97][98]

Amerika Birleşik Devletleri'nde 19. yüzyılın sonlarında, kloroform bir anestezik olarak, aşırı yanıcı olduğu ve patlayıcı peroksit oluşturma riski bulunduğu bilinen eterin yerini almaya başladı; ölümcül kardiyak aritmiye neden olma eğilimi ve toksisitesinin keşfedilmesi üzerine hızla sağlık açısından daha güvenli olan eter lehine terk edildi. ABD'de kloroformun ilk yasaklandığı yer, dietil eterin tanıtıldığı hastane olan Massachusetts General Hospital olmuştur.^[96] 1860'larda anestezide kloroforma alternatif olarak karbon tetraklorür ve diklorometan gibi benzer maddeler sunulmuş olsa da, yüksek toksisiteleri ve yetersiz anestezik etkileri nedeniyle kullanımları yaygınlaşmamıştır.^[99] Kloroformu ilk kez anestezik olarak kullanan J. Y. Simpson da daha sonraları karbon tetraklorür ile anestezik deneyler yapmıştır.^[100]

Würzburglu cerrah Ludwig Burkhardt'ın 1909'da denediği damara enjeksiyon yoluyla anestezik kloroform uygulama deneyleri, ortaya çıkan ciddi komplikasyonlar nedeniyle başarılı olmadı.^[101][102]

1930'lara doğru kloroform ve eterin anestezideki yerini, karaciğer için kloroformdan daha güvenli olduğu öne sürülen ve yanıcı olmayan bir alifatik klorlu hidrokarbon olan trikloroetilen (C
2HCl
3) almıştır. Trikloroetilen, fiziksel olarak (görünüm, koku, yoğunluk bakımından) kloroforma çok benzemekteydi ve bu yüzden anestezik kullanım için üretilen trikloroetilen, kloroformdan kolayca ayırt edilebilmesi için maviye boyanıyordu.^[103] Kloroformun dünya çapındaki ününü kaybetmesi, ilk kullanımından neredeyse 130 yıl sonrasını buldu.^[13] 1968 yılında, 100 kişi üzerinde aynı koşullarda kloroform ile o dönemde çok daha yaygın olarak kullanılan bir anestezik olan halotan karşılaştırması yapılmıştır; sonuçlar, ikisinin de eşit koşullarda aynı derecede güvenli olduğunu göstermiştir.^[104]

Kloroform komiteleri

Kloroformun güvenliğinin araştırması amacıyla 1864 yılından itibaren birçok komite kurulmuştur:

• Kloroform Komitesi (Chloroform Committee), 1864 yılında Kraliyet Tıp ve Cerrahi Derneği (şu anda Kraliyet Tıp Derneği olarak biliniyor) tarafından kloroform kullanımını araştırmak üzere görevlendirildi.^[105] Komite, eterin daha güvenli olduğunun farkında olarak, kurulduğu yıldan itibaren kloroform kullanımını savundu.^[93][106] Bu tür komitelerin ilkiydi ve Kloroformun kalbin hareketini baskıladığı ve sıklıkla insanları öldürdüğü sonucuna vardı. Üyelerden biri olan ve buluşmalara sıklıkla katılan doktor Joseph Clover, komitede bulunduğu süre boyunca "Clover çantası" adı verilen kloroformun daha güvenli kullanılmasını sağlayan aparat geliştirdi.^[105]

• Glasgow Anestezikler Komitesi (The Glasgow Committee on Anæsthetics), 1875 yılında Edinburgh'daki İngiliz Tabipler Birliği'nin yıllık toplantısında kuruldu. Kloroformun yerine 1,1-dikloroetanın kullanımını önerdi.^[105]
• İngiliz Tabipler Birliği Özel Kloroform Komitesi (The Special Chloroform Committee of the British Medical Association, bazen "Üçüncü Kloroform Komitesi" olarak da anılır^[107]) İngiliz Tabipler Birliği'nin yıllık toplantısının ardından 1901 yılında kurulmuş ve son nihai raporunu 1910'da yayınlamıştır. Komite, o dönemde mesleğin ve kamuoyunun büyük ilgisini çeken kloroformun araştırılması için kuruldu.^[108] Nihai raporunda komite, vagus sinirinin inhibisyonu sonucu kalp durması meydana geldiğinden %2'nin üzerindeki kloroform dozlarının güvenli olmadığını belirtti.^[107][109]
• Amerikan Tabipler Birliği Anestezi Komitesi (American Medical Association Committee on Anæsthesia), 1910'da kloroformun ABD'deki anestezik kullanımının yasaklanmasını önerdi.^[105]

Tıbbî olmayan amaçlar ile kullanımı

Kloroform, bazı kişiler tarafından keyif verici bir madde olarak veyâ intihar için kullanıldı.^[110] Eter ve nitröz oksit anestezisinin öncülerinden biri olan kloroform bağımlısı diş hekimi Horace Wells, Ocak 1848'de hapishanede uyluk damarını keserek intihar etmeden önce kendini kloroformla uyuşturdu.^[111] Kasıtlı olarak soluma veya içme yoluyla vücuda kloroform alınması alışkanlığına "kloroformizm" adı verilir.^[112] 19. yüzyıl İngilteresinde birçok sağlık çalışanının bu alışkanlığa sahip olduğu tahmin ediliyordu.^[112] Bu alışkanlığın, kişilerin ağrı veya uykusuzluk ile başa çıkmak için kloroform almaya başlamalarından doğduğu düşünülüyordu.^[113]

Kloroformun suçlular tarafından kurbanları etkisiz hâle getirmek ve hatta öldürmek için kullanıldığı biliniyor. 1894 yılında Joseph Harris, insanları soymak için kloroform kullanmıştı.^[114] Seri katil H. H. Holmes, kadın kurbanlarını öldürmek için aşırı doz kloroform kullandı ve H. H. Holmes'un otelinde kloroformlu gizli gaz odası inşa ettiği iddia edildi. Eylül 1900'da, şimdi Rice Üniversitesi olarak bilinen kurumun adaşı olan ABD'li işadamı William Marsh Rice'ın cinayetinde kloroform kullanıldı. Kloroform, 1991 yılında uyurken boğulan bir kadının ölümünde bir faktör olarak kabul edildi.^[115] 2002 yılında, 13 yaşındaki Kacie Woody, David Fuller tarafından kaçırıldığında ve elinde tutulduğu sırada, vurulup öldürülmeden önce kloroform ile sakinleştirlmişti.^[116]

II. Dünya Savaşı sırasında Nazi doktor Josef Mengele, bir gecede on dört Çingene ikiz çocuğu önce kollarından hekzobarbital enjeksiyonu verdikten sonra kalplerine kloroform enjekte ederek öldürmüştür.^[117]

Kullanımına dair yaygın yanlış inançlar

Kloroformun bayıltıcı olarak kullanılması klişesi –suçluların, kurbanlarını bilinçsiz hâle getirmek için kloroforma batırılmış bez kullanmasını yazan suç kurgu yazarlarının popülerliği nedeniyle– geniş çapta kabul gördü. Bununla birlikte, kloroform kullanarak birini bu kadar hızlı şekilde etkisiz hâle getirmek neredeyse imkansızdır.^[118] Bir kişiyi bilinçsiz hâle getirmek için, kloroforma batırılmış bir nesnenin en az 5 dakika teneffüs edilmesi gerekir. Bir kişi kloroform solunumu nedeniyle bilincini kaybettikten sonra, sürekli bir doz uygulanmalı ve dilin hava yolunu tıkamasını önlemek için çene desteklenmelidir; bu, bir anestezi uzmanının becerilerini gerektiren zor bir işlemdir.^[118] Kloroformun kazandığı suçta kullanılma klişesinin eleştirilmesi adına, tıp dergisi The Lancet 1865 yılında kloroforma maruz kalarak anında bilincini kaybedebilen herkese "kalıcı bilimsel itibar" teklif etti.^[119]

Anestezi harici tıbbî kullanımları

Kloroform, geçmişte öksürük şurupları gibi birçok ilaç formülasyonunda rahatlatıcı bileşen, tatlandırıcı veya çözücü olarak kullanılmıştır.^[120] Kloroform, geçmiş yıllarda birçok ilacın bileşiminde bulunuyordu. Bunlardan en ünlülerinden birisi, 19. yüzyılda İngiliz kolonilerinde bolca kullanılmış olan Chlorodyne ilacıdır. Asıl amacı kolera tedavisi olan bu ilacın içeriğinde laudanum (alkollü afyon çözeltisi), kenevir ve kloroform bulunmaktaydı. Chlorodyne, kolera, ishal, uykusuzluk ve migren gibi sorunların tedavisi için kullanılmış, yüksek opiat içeriği nedeniyle bazı kullanıcılarda bağımlılığa sebep olmuştur ve aşırı doz alımlarından ölümler bildirilmiştir.^[121] Kloroformun anestezik olarak ilk kullanımdan önce yıllarca alkollü çözeltisinin antispazmodik olarak kullanıldığı bilinmektedir.^[96] Astım ve kolerayı tedavi etmek için de kullanıldığı bilinmektedir.^[120] Kloroform ilk olarak 1833'te "klorik eter" adı altında, astımın tedavisi için önerilmiştir.^[122]

Aqua Chloroformii (Latince, "kloroform suyu"), ya da Eau chloroformée (Fransızca, "kloroformlu su"), 5 kısım kloroform ve 1000 kısım suyun (%0,5'lik çözelti) çalkalanması ile hazırlanan bir ilaçtı.^[123] Genel olarak şiddetli mide bulantısı ve karın ağrısı için kullanılıyordu.^[124]

Kloroform havada ısı ve ışık varlığında yavaşça son derece zehirli fosgene (COCl₂) dönüşür ve bu sırada HCl açığa çıkar.^[19]

2 CHCl
3 + O
2 → 2 COCl
2 + 2 HCl

Bu tür kazaları önlemek için, ticarî kloroform, etanol veya amilen ile stabilize edilir, ancak geri kazanılmış veya kurutulmuş numuneler artık herhangi bir stabilizatör içermez. Amilenin etkisiz olduğu bulunmuştur ve fosgen, numunelerdeki analitleri, lipitleri ve kloroformda çözünmüş veya kloroformla ekstrakte edilmiş nükleik asitleri etkileyebilir.^[125] Fosgen ve hidrojen klorür, sodyum bikarbonat gibi doymuş sulu karbonat çözeltileri ile yıkanarak kloroformdan çıkarılabilir. Bu işlem basittir ve zararsız ürünlerle sonuçlanır. Fosgen, su ile hidrolize uğrayarak karbondioksit ve HCl verir^[126] ve karbonat tuzu, oluşan asiti nötralize eder.^[127] Stabilizatör olarak etanol kullanıldığı zaman, kloroform içinde oluşan ve çözünmüş olan fosgen, etanolle tepkimeye girer ve nispeten zararsız olan dietil karbonat verir:

2 CH₃CH₂OH + COCl₂ → CO₃(CH₂CH₃)₂ + 2HCl

Şüpheli kloroform numuneleri, fosgen buharıyla sarıya dönen filtre kâğıdı (%5 difenilamin, etanol içinde %5 dimetilaminobenzaldehit ile işlenir ve sonra kurutulur) kullanılarak fosgen için test edilebilir. Fosgen için çeşitli kolorimetrik ve florometrik reaktifler vardır ve ayrıca kütle spektrometresi ile ölçülebilir.^[128]

Temizlenmesi

Temizleme işlemi birkaç aşamaya ayrılmıştır. İlk olarak, kloroform konsantre sülfürik asit ile çalkalanır, su ile yıkanır, kalsiyum klorür veya magnezyum sülfat üzerinde kurutulur ve damıtılır. Kloroformun saflığı filtre kâğıdından buharlaştırarak kontrol edilebilir: kloroformdan başka koku olmamalıdır. Küflü, keskin, tahriş edici bir koku, klor, hidrojen klorür veya fosgen gibi safsızlıkların varlığını gösterir.^[129]

Kloroformun, bir dizi başka yan ürünle birlikte, suyun dezenfeksiyon amacıyla klorlanmasının bir yan ürünü olarak oluştuğu bilinmektedir ve bu nedenle musluk suyunda ve yüzme havuzlarında yaygın olarak bulunur.^[130] Bildirilen aralıklar önemli ölçüde değişiklik gösterse de, genellikle 100 μg/L'lik miktar, tam trihalometanlar (TTHM'ler) için mevcut sağlık standardının altındadır.^[131] Bununla birlikte, içme suyunda sıklıkla bulunan diğer trihalometanlarla (diklorobromometan, dibromoklorometan ve bromoform^[130]) kombinasyon hâlinde ele alındığında, THM'lerin seviyesi genellikle önerilen maruziyet sınırlarını aşmaktadır.^[132]

Tarihî olarak kloroform maruziyeti; anestezik olarak, öksürük şuruplarında rahatlatıcı ve tatlandırıcı bir bileşen olarak ve DDT'nin daha önce fumigant olarak kullanıldığı tütün dumanının bir bileşeni olarak yaygın kullanımı nedeniyle pekâlâ daha yüksek olabilir.^[133]

Farmakoloji

Oral, solunum veya dermal maruziyetten sonra memeliler tarafından iyi emilir, metabolize edilir ve hızla vücuttan atılır.^[4] Gözle teması tahrişe neden olur.^[55] Uzun süreli dermal maruz kalma, ciltteki yağ kaybının bir sonucu olarak ciltte yaraların ve kimyasal yanıkların gelişmesine neden olabilir. Atılım öncelikle kloroform ve karbondioksit formunda akciğerler yoluyla gerçekleşir.^[56]

Kloroform karaciğerde sitokrom P450 enzimleri tarafından, oksidasyon yoluyla klorometanole ve diklorometil serbest radikaline indirgenerek metabolize edilir. Kloroformun diğer metabolitleri arasında hidroklorik asit ve digluatiyonil ditiyokarbonat bulunur ve metabolizmanın baskın son ürünü karbondioksittir.^[134]

Solunan havada %0,5 ila 0,7 arası (5000-7000 ppm) konsantrasyonlarda kloroform bulunması, kişide sarhoşluk durumuna sebep olabilir. İnsanlarda derin anestezi için havadaki kloroform konsantrasyonunun %1,4 (14.000 ppm) olması yeterlidir. %1,6 (16.000 ppm) ve üstü konsantrasyonlar boğucu olabilir.^[11] Diğer birçok genel anestezik ve yatıştırıcı-hipnotik ilaç gibi, kloroform da GABA_A reseptörü için pozitif bir allosterik modülatördür.^[135] Kloroform, merkezî sinir sistemini (MSS) baskılar ve sonuçta derin koma ve solunum merkezinin yavaşlamasına neden olur. Kloroformun olası bir etki mekanizması, potasyum iyonlarının sinir hücrelerindeki belirli potasyum kanalları yoluyla hareketini arttırmasıdır. Bu, zarların hiperpolarizasyonuna yol açabilir. Sinir hücresi zarının hiperpolarizasyonu, onu daha az uyarılabilir hâle getirir. Bu presinaptik olarak meydana geldiğinde nörotransmitterlerin salınımını azaltacaktır. Bu etki postsinaptik olarak ortaya çıktığında, bir nörotransmittere verilen yanıtı azaltır.^[136] Yutulduğunda, solunumdan sonra görülenlere benzer semptomlara neden olduğu gözlemlenmiştir. 7,5 gram (5 mL) kloroform alımını ciddi rahatsızlıklar takip etmiştir. Bir yetişkin için ortalama öldürücü oral dozun 45 gram (30 mL) olduğu tahmin edilmektedir.^[55] İnsanlarda solunumundan sonra kloroformun yarı ömrü 7,9 saattir.^[4]

Kloroformun anestezik kullanımı, solunum yetmezliği ve kalpte ritim bozukluklarına bağlı ölümlere yol açtığı için bırakıldı. Kloroformla yapılan anesteziyi takiben, bazı hastalarda karaciğer fonksiyon bozukluğu nedeniyle bulantı, kusma, hipertermiya, sarılık ve koma görüldü. Otopside karaciğer nekrozu ve dejenerasyonu gözlemlendi.^[55] Kloroform için terapötik aralık (etkili ve öldürücü doz arasındaki fark) çok küçüktür, buna karşılık olarak aynı dönemlerde anestezide kullanılan bir başka uçucu anestezik olan dietil eterin terapötik aralığı çok daha geniştir.^[13]

Uluslararası Kanser Araştırma Ajansı (IARC) Monograflarına göre kloroformun kansere neden olduğundan şüphelenilmektedir ancak yeterli kanıt bulunmamaktadır (IARC Grup 2B; yani muhtemelen kanserojen).^[137][138]

Yan etkileri

Toksisite mekanizması

Kloroform iki biyokimyasal mekanizma ile hücre ölümüne neden olabilir:

• Kalsiyum homeostazisinin bozulması: Kloroform, plazma zarında ve endoplazmik retikulum zarında bulunan Ca²⁺ ATPaz pompası ile kovalent bağlar oluşturur. Bu pompa, kalsiyumu endoplazmik retikulum içinde depolama ve kalsiyumu sitozolden dışarı atma işlevine sahiptir. Bu nedenle kloroform bu işlevleri inhibe eder ve sonuç olarak hücre içi kalsiyum seviyeleri artar.^[139]
• Oksidatif stres: Kloroform, reaktif oksijen türlerinin ve reaktif azot türlerinin aşırı üretiminde yer alır. Bu türler, canlılarda kloroformun biyotransformasyon sürecinde üretilir.^[139]

Akut etkileri

Düşük miktarda maruz kalınan kloroform; rehavet, baş ağrısı ve baş dönmesine sebep olabilir. Daha yüksek dozlardaki yan etkileri düzensiz solunum, mide bulantısı, kusma, böbrekte ve karaciğerde çeşitli geçici etkilerdir. Yüksek konsantrasyonlarda kloroforma maruz kalmak, bilinç kaybına sebep olur ve artan dozlarda kalp durmasına kadar gidebilir.^[18]

Kloroformun hepatotoksisitesinin ve nefrotoksisitesinin büyük ölçüde fosgene bağlı olduğu düşünülmektedir.^[134] Karbonhidrat bakımından zengin diyet, kloroform alımı öncesinde glukoz tüketimi veya sık oksijen bulunması, kloroformun karaciğer üstündeki etkilerinden korur.^[89]

Kronik etkileri

Kloroform hafif ilâ orta derece toksisite sergiler. Kronik (uzun süreli) maruz kalmanın karaciğer (hepatit ve sarılık gibi), merkezî sinir sistemi (depresyon ve sinirlilik gibi) ve böbrekler üzerinde etkileri vardır.^[140][141] Kloroform, B12 vitaminine kovalent bağlanarak metiyonin sentezini yavaşlatır.^[142]

Kloroform, farelerde ve sıçanlarda solunum yoluyla uygulama yoluyla gelişimsel toksisite açısından test edilmiştir. Fetal toksisite, büyüme geriliği, maternal toksisite kanıtıyla birlikte birkaç çalışmada gözlemlenmiştir. Başka bir çalışmada üreme üzerine etkileri gözlenmiştir.^[143][144]

Köpeklerde yapılan bir çalışmada tümör gelişiminde artış gözlenmedi.^[145] Mevcut in vitro ve in vivo çalışmalar, kloroformun kanserojen etkisinin genotoksik olmayan mekanizmalardan kaynaklandığı ve kronik doku hasarına bağlı olduğu sonucuna varmıştır.^[146]

Üreme üzerinde etkileri

Kloroformun düşük doğum oranı ile potansiyel bir bağ olduğu düşünülmektedir fakat bu konu hakkında yeterli bilgi henüz mevcut değildir. Ancak hayvanlar üzerinde yapılan çeşitli araştırmalar, kloroformun malformasyon ve cenin miktarında azalmayı sağlayan güçlü bir etkisi olduğunu göstermiştir. Erkeklerde kloroforma maruz kalmak normal ve sağlıklı olmayan şekilde sperm artışına sebep olmaktadır.^[147]

Kloroform, klorometandan sonraki doğal olarak oluşan ve atmosferde en çok bulunan ikinci organik klor bileşiğidir.^[148] Çevreye kloroform salınımı yılda ortalama 660000 tondur ve bunun %90 kadarı doğal kaynaklıdır.^[149] Birçok deniz yosunu (kahverengi yosunlar: Laminaria digitata, Laminaria saccharina, Fucus serratus, Pelvetia canaliculata, Ascophyllum nodosum, kırmızı yosunlar: Gigartina stellata, Corallina officinalis, Polysiphonia lanosa ; yeşil yosunlar: Ulva lactuca, Enteromorpha türleri, Cladophora albida)^[150] kloroform üretmektedir ve bazı mantar türlerinin de toprakta kloroform ürettiği düşünülmektedir.^[151][152] Kloroform ayrıca kahverengi alg Fucus vesiculosus, yeşil alg Cladophora glomerata, Enteromorpha ahlneriana, Enteromorpha flexuosa ve Pleurosira laevis tarafından da üretilir.^[153] Benzer şekilde, karagenan üretimi için büyük ölçekte yetiştirilen ve hasat edilen yosun Eucheuma denticulatum da kloroform üretir.^[154] Bu çalışmalar, muhtemelen fotosentez en yüksek olduğunda, artan ışık yoğunluğuyla birlikte kloroform üretiminin arttığını göstermektedir. Abiyotik prosesin de topraktaki kloroform üretimine katkıda bulunduğu düşünülse de mekanizması hâlâ bilinmemektedir.^[155]

Toprakla temas hâlindeki hava genellikle normalden daha yüksek konsantrasyonlarda triklorometan içerir. Basidiomycetes türleri Mycena metata ve Peniophora pseudopini ve Deuteromycetes türleri Cardariomyces fumago gibi bazı mantarların triklorometan üretebildiğini gösteren araştırmalar mevcuttur.^[156]

Kloroform; toprak ve sudan hızlıca buharlaşıp havada fosgen, diklorometan, formil klorür, hidrojen klorür, karbondioksit ve karbonmonoksite bozunur. Kloroformun havadaki yarı ömrü 55 ila 620 gün arasında değişmektedir. Sucul organizmalarda biyo-akümüle olmaz.^[55]

Biyoremediasyon

Bazı anaerobik bakteriler, organohalojenür solunumu olarak adlandırılan solunumları için triklorometan kullanır ve diklorometana dönüştürür.^[157][158]

Kloroform, genellikle anestezik etkisi ile tanınır ve sıklıkla TV dizilerinde, polisiye romanlarında ve çizgi romanlarda suçlular tarafından kurbanlarını bayıltmak ya da etkisiz hâle getirmek için kullanılır. Bu tür sahnelerde habersiz bir karakterin arkasından sessizce yaklaşan (ve çoğu zaman öykünün suçlusu olan) başka bir karakter, üzerine kloroform döktüğü bezle onun ağzını ve burnunu kapatır, kurban başarısız direnişinden sonra birkaç saniye içinde saatler sürecek derin bir uykuya dalar. Kloroform aslında biraz solumadan sonra kişiyi bayıltmaz, ancak en iyi ihtimalle rehavete veyâ yetersiz oksijen alımı sonucu baş ağrısına neden olur. Kloroformun kurguda anlatıldığı gibi güçlü anestezik özelliklere sahip olduğu doğru olsa da, anesteziyi başlatmak için önemli miktarlarda bir süre boyunca devamlı olarak solunması gerekir. Anlatıldığı gibi kullanmak gerçek hayatta mümkün değildir. İlk olarak, kloroformun etkisini göstermesi saniyeler değil birkaç dakika sürdüğü için, bu da teorik olarak kurbana direnmesi ya da yardım çağırması için zaman verir.^[159][160] Ayrıca etkisi gösterildiği gibi uzun süreli değildir. Bunu kullanmış anestezistler, hastalarını bilinçsiz tutmak için verilen kloroform dozunu düzenli olarak yenilemek zorundaydılar.^[160]

Suçluların, kurbanlarını hedeflerinin üzerine sıktıkları bir parfüm şişesinin içine sakladıkları kloroformla uyuttuklarına dair sahneler de gerçekçi değildir. Kloroform, havada anestezik konsantrasyonlarda bulunamayacak kadar uçucudur.^[161]

Öte yandan, aşırı doz kloroformun ölüme yol açması muhtemeldir ve anestezik olarak kullanım için solunum miktarı ve genel durum kontrol edilmelidir. Yani kloroformun anestezik olarak kullanılabilmesi için alıcının uyuşturulma iradesine sahip olması gerekmektedir.^[160] Ayrıca kloroform cilt ile temas ettiğinde duruma göre tahrişe ve hatta hafif kimyasal yanıklara neden olabilmektedir.

Fiziksel verileri

Termodinamik özellikleri

Buhar basıncı^[166]

• 
  Kloroform molekülü, 3D model
• 
  Kloroform içeren cam ampul, Paris, Fransa
• 
  Bir kloroform reklamı, 1916
• 
  Londra'dan Kloroform için damlalık şişe. Kloroform bir beze yavaşça damlatılarak kullanılırdı.
• 
  Joseph Clover'ın kloroform aparatı, 19. Yüzyıl
• 
  Doğum anestezisi için kloroform kapsülleri
• 
  I. Dünya Savaşı sırasında Almanya'da kullanılan taşınabilir kloroform kiti
• 
  Anestezik Kloroform uygulaması
• 
  II. Dünya Savaşı'nda kullanılması için üretilmiş kloroform uygulama aparatı

İlgili olaylar

• Pimlico gizemi
• Casey Anthony davası

Benzer bileşikler

• Metilen klorür
• Karbon tetraklorür
• Nitrokloroform (kloropikrin)
• Trikloroetilen
• 1,1,1-Trikloroetan
• Triklorosilan

• IARC Değerlendirmeleri: Vol. 1 (1972), Vol. 20 (1979), Suppl. 7 (1987), Vol. 73 (1999)