stringtranslate.com

Резорцин

Резорцин (или резорцин ) — фенольное соединение. Это органическое соединение с формулой C6H4 (OH) 2 . Это один из трех изомерных бензолдиолов , 1,3-изомер (или мета -изомер). Резорцин кристаллизуется из бензола в виде бесцветных игл, которые легко растворяются в воде, спирте и эфире, но нерастворимы в хлороформе и сероуглероде . [6]

Производство

Резорцин получают в несколько этапов из бензола, начиная с диалкилирования пропиленом , чтобы получить 1,3-диизопропилбензол . Окисление и перегруппировка Хока этого дизамещенного арена дает ацетон и резорцин. [6]

Производство резорцина посредством перегруппировки Hock

Резорцин — дорогостоящее химическое вещество, производимое лишь в нескольких местах по всему миру (по состоянию на 2010 год было известно о работе только четырех коммерческих заводов: в США, Германии, Китае и Японии), и как таковой он является определяющим фактором стоимости PRF- клеев. [7] Производство в США прекратилось в 2017 году с закрытием завода Indspec Chemical в Петролии, штат Пенсильвания. [8]

Существует много дополнительных путей получения резорцина. Раньше его получали путем дисульфирования бензола с последующим гидролизом 1,3-дисульфоната. Этот метод был отвергнут, поскольку он приводит к образованию большого количества серосодержащих отходов. Резорцин также можно получить, расплавив любую из большого количества смол ( например, гальбанум и асафетида ) с гидроксидом калия или перегонкой экстракта бразильского дерева . Его можно синтезировать путем плавления 3-йодфенола , фенол-3-сульфоновой кислоты с карбонатом калия . Диазотирование 3-аминофенола или 1,3-диаминобензола с последующим гидролизом дает еще один путь. [9] Многие орто- и пара -соединения ароматического ряда (например, бромфенолы , бензол -пара -дисульфоновая кислота) также дают резорцин при сплавлении с гидроксидом калия.

Реакции

Частичное гидрирование резорцина дает дигидрорезорцин , также известный как 1,3-циклогександион. [10] [11]

Он восстанавливает раствор Фелинга и аммиачные растворы серебра . Он не образует осадка с раствором ацетата свинца , как это делает изомерный пирокатехин . Хлорид железа(III) окрашивает свой водный раствор в темно-фиолетовый цвет, а бромная вода осаждает трибромрезорцин. Эти свойства позволяют использовать его в качестве красящего агента для определенных хроматографических экспериментов.

Амальгама натрия восстанавливает его до дигидрорезорцина, который при нагревании до 150–160 °C с концентрированным раствором гидроксида бария дает γ-ацетилмасляную кислоту. [ необходима цитата ]

При сплавлении с гидроксидом калия резорцин дает флороглюцин , пирокатехин и дирезорцин. Он конденсируется с кислотами или хлорангидридами в присутствии дегидратирующих агентов в оксикетоны, например, с хлоридом цинка и ледяной уксусной кислотой при 145 °C дает резацетофенон (HO) 2C6H3COCH3 . [ 12] С ангидридами двухосновных кислот он дает флуоресцеины . При нагревании с хлоридом кальция — аммиаком до 200 °C дает мета -диоксидифениламин. [ 13]

С нитритом натрия он образует водорастворимый синий краситель, который становится красным под действием кислот и используется в качестве индикатора pH под названием лакмоид. [14] Он легко конденсируется с альдегидами , давая с формальдегидом при добавлении каталитической соляной кислоты метилендирезорцин [(HO)C 6 H 3 (O)] 2 CH 2 . Реакция с хлоралгидратом в присутствии бисульфата калия дает лактон тетраоксидифенилметанкарбоновой кислоты. [15] В спиртовом растворе он конденсируется с ацетоацетатом натрия, образуя 4-метилумбеллиферон . [16]

В присутствии серной кислоты и двойного количества янтарной кислоты резорцин создает эффект флуоресценции на воде. [17]

Помимо электрофильного ароматического присоединения, резорцин (и другие полиолы ) подвергаются нуклеофильному замещению через еноновую таутомерию .

Нитрация концентрированной азотной кислотой в присутствии холодной концентрированной серной кислоты дает тринитрорезорцин ( стифниновую кислоту ) — взрывчатое вещество.

Возникновение и использование

Производные резорцина встречаются в различных природных источниках. Алкилрезорцины встречаются во ржи . [18] Полирезорцины встречаются в растениях в виде псевдотанинов . [17]

Клеи

Резорцин в основном используется в производстве смол. В смеси с фенолом он конденсируется с формальдегидом , образуя клеи . Такие смолы используются в качестве клеев в резиновой промышленности, а другие используются для столярного клея . [6] Что касается его конверсионных смол с формальдегидом, резорцин является исходным материалом для резорцинареновых колец.

Медицинское применение

Он присутствует в безрецептурных местных средствах от угревой сыпи в концентрации 2% или менее, а в рецептурных средствах в более высоких концентрациях. [19] Моноацетилрезорцин, C 6 H 4 (OH)(O–COCH 3 ), используется под названием Euresol. [20] Он используется при гнойном гидрадените с ограниченными доказательствами, показывающими, что он может помочь в разрешении поражений. [21] Резорцин является одним из активных ингредиентов в таких продуктах, как Resinol , Vagisil и Clearasil .

В 1950-х и начале 1960-х годов британская армия использовала его в виде пасты, наносимой непосредственно на кожу. Одним из таких мест, где это лечение применялось к солдатам с хронической угревой сыпью, был Кембриджский военный госпиталь в Олдершоте, Англия. Оно не всегда было успешным.

4-Гексилрезорцинанестетик , содержащийся в леденцах для горла .

Химическое использование

Резорцин используется как промежуточный химический продукт для синтеза фармацевтических препаратов и других органических соединений. Он используется в производстве диазокрасителей и пластификаторов , а также как поглотитель УФ-излучения в смолах.

Это аналитический реагент для качественного определения кетоз ( реакция Селиванова ).

Это исходный материал для инициирующего взрывчатого вещества стифнат свинца . [22]

Родственные соединения

Резазурин , C 12 H 7 NO 4 , полученный действием азотистой кислоты на резорцин, [23] образует мелкие темно-красные кристаллы, обладающие зеленоватым металлическим блеском. При растворении в концентрированной серной кислоте и нагревании до 210 °C раствор при выливании в воду дает осадок резоруфина, C 12 H 7 NO 3 , оксифеноксазона, который нерастворим в воде, но легко растворяется в горячей концентрированной соляной кислоте и в растворах едких щелочей . Щелочные растворы имеют розово-красный цвет и показывают киноварно-красную флуоресценцию . Тетрабромрезоруфин используется в качестве красителя под названием флуоресцентный резорциновый синий.

Тиорезорцин получают действием цинка и соляной кислоты на мета - бензолдисульфонилхлорид . Он плавится при 27 ° C и кипит при 243 ° C. Резорциндисульфокислота, (HO) 2C6H2 (HSO3 ) 2 , представляет собой расплывающуюся массу, получаемую действием серной кислоты на резорцин. [24] Он легко растворяется в воде и этаноле .

Резорцин также является распространенным каркасом , который встречается в классе противораковых препаратов, некоторые из которых ( люминеспиб , ганетеспиб, KW-2478 и оналеспиб) находились на стадии клинических испытаний по состоянию на 2014 год . [25] [26] Часть структуры резорцина связывается с ингибирующим N-концевым доменом белка теплового шока 90 , который является лекарственной мишенью для противораковой терапии. [25]

История, этимология и номенклатура

Австрийский химик Генрих Хлазивец (1825–1875) запомнился своим химическим анализом резорцина и участием в первом приготовлении резорцина совместно с Людвигом Бартом , которое было опубликовано в 1864 году. [27] : 10  [28]

Бензол-1,3-диол — название, рекомендованное Международным союзом теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) в его Рекомендациях по номенклатуре органической химии 1993 года . [29]

Резорцин так назван из-за своего происхождения от аммиачной смолы и из-за его связи с химическим веществом орцинол . [30]

Токсичность

Резорцин имеет низкую токсичность, с LD 50 (крысы, перорально) > 300 мг/кг. Он менее токсичен, чем фенол . [6]

В 2022 году резорцин был назван веществом, вызывающим особую обеспокоенность, в соответствии с регламентом Европейского союза REACH из-за его свойств , нарушающих работу эндокринной системы . [31]

Ссылки

  1. ^ ab "Front Matter". Номенклатура органической химии: Рекомендации ИЮПАК и предпочтительные названия 2013 (Синяя книга) . Кембридж: Королевское химическое общество . 2014. стр. 691. doi :10.1039/9781849733069-FP001. ISBN 978-0-85404-182-4.
  2. ^ abcdefgh Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. "#0543". Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  3. ^ Гаврон, О.; Дагган, М.; Грелечи, К. (1952). «Манометрическое определение констант диссоциации фенолов». Аналитическая химия . 24 (6): 969–970. doi :10.1021/ac60066a013.
  4. ^ abcd CRC handbook ofchemistry and physics: a ready-reference book of chemical and physical data . Уильям М. Хейнс, Дэвид Р. Лид, Томас Дж. Бруно (2016-2017, 97-е изд.). Бока-Ратон, Флорида. 2016. ISBN 978-1-4987-5428-6. OCLC  930681942.{{cite book}}: CS1 maint: местоположение отсутствует издатель ( ссылка ) CS1 maint: другие ( ссылка )
  5. ^ Ландер, Джон Дж.; Свирбели, Джон Дж. Ландер, У. Дж. (1945). «Дипольные моменты катехола, резорцина и гидрохинона». Журнал Американского химического общества . 67 (2): 322–324. doi :10.1021/ja01218a051.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  6. ^ abcd К.В. Шмидель; Д. Декер (2012). «Резорцин». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a23_111.pub2. ISBN 978-3527306732.
  7. ^ Клеи для дерева, Pizzi & Mittal, 2010
  8. ^ Маккой, Майкл. "Resorcinol plant to close". Новости химии и машиностроения . Американское химическое общество . Получено 6 декабря 2023 г.
  9. ^ Мейер, Дж (1897). «Notiz über die Umwandlung von Aminen in Phenole». Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft . 30 (3): 2568–2569. дои : 10.1002/cber.18970300334.
  10. ^ Томпсон, РБ (1947). «Дигидрорезорцин». Org. Synth . 27 : 21. doi :10.15227/orgsyn.027.0021.
  11. ^ Меклер, AB; Рамачандран, S.; Сваминатан, S.; Ньюман, Мелвин С. (1961). "Метил-1,3-циклогександион". Org. Synth . 41 : 56. doi :10.15227/orgsyn.041.0056.
  12. ^ Ненцки, М.; Зибер, Н. (1881). «Über die Verbindungen der ein- und zweibasischen Fettsäuren mit Phenolen». Журнал практической химии . 23 (1): 147–156. дои : 10.1002/prac.18810230111.
  13. ^ А. Зеевиц, Bull. Soc. Chins., 1890, 3, стр. 811
  14. ^ Трауб, MC; Хок, К. (1884). «Уэбер эйн Лакмоид». Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft . 17 (2): 2615–2617. дои : 10.1002/cber.188401702192.
  15. ^ Дж. Т. Хьюитт и Ф. Г. Поуп, Jour. C/tern. Soc., 1897, 75, стр. 1084
  16. ^ Майкл, Артур (1888). «Ueber das Verhalten von Natriummalonäther gegen Resorcinol». Журнал практической химии . 37 (1): 469–471. дои : 10.1002/prac.18880370144.
  17. ^ ab Cheng, HA; Drinnan, CT; Pleshko, N.; Fisher, OZ (21 октября 2015 г.). «Псевдотанины, самоорганизующиеся в антиоксидантные комплексы». Soft Matter . 11 (39): 7783–7791. Bibcode :2015SMat...11.7783C. doi :10.1039/c5sm01224d. ISSN  1744-683X. PMC 4589535 . PMID  26313262. 
  18. ^ Suzuki, Y (1999). «Структуры аналогов, связанных с 5-алкилрезорцином, во ржи». Фитохимия . 52 (2): 281–289. doi :10.1016/S0031-9422(99)00196-X.
  19. ^ Boer, J; Jemec, GB (2010). «Резорциновый пилинг как возможное самостоятельное лечение болезненных узелков при гнойном гидрадените». Клиническая и экспериментальная дерматология . 35 (1): 36–40. doi :10.1111/j.1365-2230.2009.03377.x. PMID  19549239. S2CID  1794323.
  20. ^ Euresol, PubChem
  21. ^ Wipperman, J; Bragg, DA; Litzner, B (1 ноября 2019 г.). «Hidradenitis Suppurativa: Rapid Evidence Review». American Family Physician . 100 (9): 562–569. PMID  31674740.
  22. ^ «Военные взрывчатые вещества», Техническое руководство Министерства армии, TM-9-1300-214 (Вашингтон, округ Колумбия: Министерство армии, сентябрь 1984 г.), стр. 7-12.
  23. ^ Везельский, П. (1871). «Neue Derivate des Resorcins» [Новые производные резорцина]. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft . 4 : 32–33. дои : 10.1002/cber.18710040114.
  24. ^ Пиккар, Дж.; Гумберт, А. (1876). «Ueber eine Resorcindisulfosäure» [О резорциндисульфоновой кислоте]. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft . 9 (2): 1479–1483. дои : 10.1002/cber.187600902133.
  25. ^ ab Sidera, K.; Patsavoudi, E. (январь 2014 г.). «Ингибиторы HSP90: текущая разработка и потенциал в терапии рака». Недавние патенты на открытие противораковых препаратов . 9 (1): 1–20. doi :10.2174/15748928113089990031. PMID  23312026.
  26. ^ Biamonte, MA; Van de Water, R.; Arndt, JW; Scannevin, RH; Perret, D.; Lee, W.-C. (январь 2010 г.). «Белок теплового шока 90: ингибиторы в клинических испытаниях». Журнал медицинской химии . 53 (1): 3–17. doi :10.1021/jm9004708. PMID  20055425.
  27. ^ Радж Б. Дурайрадж. Резорцин: химия, технология и применение. Springer Science & Business Media, 2005 ISBN 9783540280903 
  28. ^ Макконнелл, Вирджиния Ф. (1953). «Хласивец и Барт — пионеры в структурных аспектах растительных продуктов». Журнал химического образования . 30 (8): 380. Bibcode : 1953JChEd..30..380M. doi : 10.1021/ed030p380.
  29. ^ Panico, R.; & Powell, WH (ред.) (1994). Руководство по номенклатуре органических соединений ИЮПАК 1992. Оксфорд: Blackwell Science. ISBN 978-0-632-03488-8.{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  30. ^ Х. Хласивец и Л. Барт (1864) «Ueber einen neuen, dem Orcin homologen Körper» (О новом веществе, гомологичном орцину), Annalen der Chemie , 130 (3): 354-359. Резорцин назван на с. 358: «Wir nennen den neuen Körper, da wir gefunden haben, dass er auch aus dem Ammoniakgummiharz erhalten werden kann, Resorcin , um an seine Entstehung aus Harzen und seine Beziehung zum Orcin zu erinnern». (Мы называем новое вещество, так как мы обнаружили, что его можно получить из аммиачной смолы, резорцина , чтобы напомнить о его создании из смолы и его родстве с орцином .)
  31. ^ «Резорцин будет добавлен в список кандидатов REACH после долгой битвы». Chemical Watch . 10 февраля 2022 г. Получено 16 августа 2022 г.

Внешние ссылки

 В этой статье использован текст из публикации, которая сейчас находится в общественном достоянииЧисхолм, Хью , ред. (1911). «Резорцин». Encyclopaedia Britannica . Том 23 (11-е изд.). Cambridge University Press. С. 183–184.