Бензофенон - Benzophenone
 | |
 | |
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Предпочтительное название IUPAC Дифенилметанон[1] | |
| Другие имена | |
| Идентификаторы | |
3D модель (JSmol ) | |
| 1238185 | |
| ЧЭБИ | |
| ЧЭМБЛ | |
| ChemSpider | |
| DrugBank | |
| ECHA InfoCard | 100.003.943  |
| Номер ЕС |
|
| 4256 | |
| КЕГГ | |
PubChem CID | |
| Номер RTECS |
|
| UNII | |
| Номер ООН | 1224 |
| |
| |
| Характеристики | |
| C13ЧАС10О | |
| Молярная масса | 182.222 г · моль−1 |
| Внешность | Белое твердое вещество |
| Запах | Герань -подобно[2] |
| Плотность | 1,11 г / см3[2] |
| Температура плавления | 48,5 ° С (119,3 ° F, 321,6 К)[2] |
| Точка кипения | 305,4 ° С (581,7 ° F, 578,5 К)[2] |
| Нерастворимый[2] | |
| Растворимость в органические растворители | 1 г / 7,5 мл в этиловый спирт[2] 1 г / 6 мл в диэтиловый эфир.[2] Алканы + тетрахлорметан: лучше при увеличении содержания тетрахлорметана[3] |
| -109.6·10−6 см3/ моль | |
| Опасности | |
| Главный опасности | Вредно (XN) |
| Паспорт безопасности | Внешний паспорт безопасности материалов от JT Baker |
| Пиктограммы GHS |   |
| Сигнальное слово GHS | Предупреждение |
| H373, H411 | |
| P260, P273, P314, P391, P501 | |
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |
| точка возгорания | 110 ° С (230 ° F, 383 К) |
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
 проверять (что   ?) | |
| Ссылки на инфобоксы | |
Бензофенон это органическое соединение с формулой (C6ЧАС5)2СО, обычно сокращенно Ph2CO. Это белое твердое вещество, растворимое в органических растворителях. Бензофенон - широко используемый структурный элемент в органической химии, являясь родительским диарилкетоном.
Использует
Бензофенон можно использовать как фото инициатор в приложениях УФ-отверждения[4] такие как чернила, изображения и прозрачные покрытия в печать промышленность. Бензофенон предотвращает ультрафиолет (УФ ) свет от вредных запахов и цветов в таких продуктах, как парфюмерия и мыло.
Бензофенон также может быть добавлен в пластиковую упаковку в качестве блокатора ультрафиолетового излучения, чтобы предотвратить фоторазложение полимеров упаковки или ее содержимого. Его использование позволяет производителям упаковывать продукт в прозрачное стекло или пластик (например, ПИТ бутылка с водой).[5] Без него потребовалась бы непрозрачная или темная упаковка.
В биологических приложениях бензофеноны широко используются в качестве фотофизических зондов для идентификации и картирования пептидно-белковых взаимодействий.[6]
Бензофенон используется в качестве добавки к ароматизаторам или парфюмерии для «сладко-древесно-гераниевых нот».[7]
Синтез
Бензофенон получают путем катализируемого медью окисления дифенилметан с воздухом.[8]
Лабораторный путь включает реакцию бензола с четыреххлористый углерод с последующим гидролизом образовавшегося дифенилдихлорметан.[9] Его также можно приготовить Ацилирование Фриделя – Крафтса из бензол с бензоилхлорид в присутствии Кислота Льюиса (например. хлорид алюминия ) катализатор.
Другой путь синтеза - через катализатор палладий (II) / оксометалат. Это превращает спирт в кетон с двумя группами на каждой стороне.[10]
Другой, менее известной реакцией получения бензофенона является пиролиз безводного бензоата кальция.[11]
Органическая химия
Бензофенон является обычным фотосенсибилизатор в фотохимия. Это кресты от S1 государство в триплет состояние с почти 100% доходностью. Полученный бирадикал будет отрывать атом водорода от подходящего донор водорода сформировать кетил радикальный.
Бензофенон радикальный анион
Щелочные металлы восстанавливают бензофенон до темно-синего цвета. анион-радикал, дифенилкетил:[12]
- M + Ph2CO → M+Ph2CO•−
Обычно в качестве щелочного металла используется натрий. Хотя уступает по безопасности и эффективности по сравнению с молекулярные сита,[13] этот кетил используется для очистки органических растворителей, особенно простых эфиров, поскольку он реагирует с водой и кислородом с образованием нелетучих продуктов.[14][15] Кетил растворим в осушаемом органическом растворителе, поэтому он ускоряет реакцию натрия с водой и кислородом. Для сравнения, натрий нерастворим, и его гетерогенная реакция протекает намного медленнее. Когда присутствует избыток щелочного металла, может произойти второе восстановление, что приведет к изменению цвета от темно-синего до фиолетового:[12]
- M + M+Ph2CO•− → (M+)2(Ph2CO)2−
Коммерчески значимые производные и аналоги
Существует более 300 природных бензофенонов с большим структурным разнообразием и биологической активностью. Они исследуются как потенциальные источники новых лекарств. [16] Заменен бензофеноны, такие как оксибензон и диоксибензон используются во многих солнцезащитные кремы. Использование производных бензофенона, которые по структуре напоминают сильный фотосенсибилизатор подвергся критике (см. спор о солнцезащитных средствах ).
Кетон Михлера имеет диметиламино заместители на каждом параграф позиция. Высокопрочный полимер PEEK готовится из производных бензофенона.
Безопасность
Он считается «по существу нетоксичным».[8] Однако бензофенон запрещен в США как пищевая добавка. Управление по контролю за продуктами и лекарствами, несмотря на неизменную позицию FDA о том, что это химическое вещество не представляет опасности для здоровья населения в условиях его предполагаемого использования.[17][18] Известно, что производные бензофенона фармакологически активны. С точки зрения молекулярной химии взаимодействие бензофенона с B-ДНК было продемонстрировано экспериментально.[19] Взаимодействие с ДНК и последовательный фотоиндуцированный перенос энергии лежит в основе активности бензофенона как фотосенсибилизатора ДНК и может частично объяснять его терапевтические возможности.
В 2014 году бензофеноны получили название Контакт Аллерген года Американским обществом контактного дерматита.[20]
Бензофенон - это эндокринный разрушитель способный привязать к рецептор прегнана X.[21]
Рекомендации
- ^ а б «Переднее дело». Номенклатура органической химии: Рекомендации ИЮПАК и предпочтительные названия 2013 (Синяя книга). Кембридж: Королевское химическое общество. 2014. С. 723–724, 726. Дои:10.1039 / 9781849733069-FP001. ISBN 978-0-85404-182-4.
- ^ а б c d е ж грамм Индекс Merck (11-е изд.). п. 1108.
- ^ Азизян, Саид; Хайдарпур, Афшин (ноябрь 2003 г.). «Растворимость бензофенона в бинарных смесях растворителей алкан + тетрахлорид углерода». Журнал химических и технических данных. 48 (6): 1476–1478. Дои:10.1021 / je0340497.
- ^ Carroll, G.T .; Турро, штат Нью-Джерси; Коберштейн, Дж. (2010). «Осушение рисунка в тонких полимерных пленках путем пространственно направленного фотоширования». Журнал коллоидной и интерфейсной науки. 351 (2): 556–560. Bibcode:2010JCIS..351..556C. Дои:10.1016 / j.jcis.2010.07.070. PMID 20728089.
- ^ Дорнат, Пол Джон (2010). «Анализ химического выщелачивания из обычных бытовых пластиковых бутылок в условиях высоких напряжений» (PDF). п. 32. Архивировано с оригинал (PDF) 26 февраля 2015 г.. Получено 26 февраля 2015.
- ^ Дорман, Дьердь; Прествич, Гленн Д. (1 мая 1994 г.). «Бензофеноновые фотофоры в биохимии». Биохимия. 33 (19): 5661–5673. Дои:10.1021 / bi00185a001.
- ^ Арктандер, Штеффен. Духи и ароматизаторы: (ароматизаторы).
- ^ а б Сигель, Хардо; Эггерсдорфер, Манфред. «Кетоны». Энциклопедия промышленной химии Ульмана. Вайнхайм: Wiley-VCH. Дои:10.1002 / 14356007.a15_077.
- ^ Marvel, C. S .; Сперри, В. М. (1941). «Бензофенон». Органический синтез.; Коллективный объем, 1, п. 95
- ^ Dornan, L .; Малдун, М. (2015). «Высокоэффективная каталитическая система палладий (II) / полиоксометаллат для аэробного окисления спиртов». Наука и технологии катализа. 5 (3): 1428–1432. Дои:10.1039 / c4cy01632g.
- ^ Ли, К. С. (1953). «Механизм кетонового пиролиза карбоксилатов кальция». Журнал органической химии. 18 (9): 1079–1086. Дои:10.1021 / jo50015a003.
- ^ а б Коннелли, Нил; Гейгер, Уильям (28 марта 1996 г.). «Химические окислительно-восстановительные агенты для металлоорганической химии». Химические обзоры. 96 (2): 877–910. Дои:10.1021 / cr940053x. PMID 11848774.
- ^ Уильямс, Д. Б. Г .; Лоутон, М. (2010). «Сушка органических растворителей: количественная оценка эффективности нескольких осушителей». Журнал органической химии. 75 (24): 8351–4. Дои:10.1021 / jo101589h. PMID 20945830.
- ^ Armarego, W. L. F .; Чай, К. (2003). Очистка лабораторных химикатов. Оксфорд: Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 978-0-7506-7571-0.
- ^ Harwood, L.M .; Moody, C.J .; Перси, Дж. М. (1999). Экспериментальная органическая химия: стандартная и микромасштабная. Оксфорд: Blackwell Science. ISBN 978-0-632-04819-9.
- ^ Ву, Ши-Бяо; Лонг, Чуньлинь; Кеннелли, Эдвард Дж. (2014). «Структурное разнообразие и биоактивность природных бензофенонов». Nat. Prod. Представитель. 31 (9): 1158–1174. Дои:10.1039 / C4NP00027G. ISSN 0265-0568.
- ^ «FDA запрещает использование 7 синтетических пищевых добавок после предъявления иска экологическим группам». NPR.org. Получено 2018-10-09.
- ^ 83 FR 50490
- ^ Consuelo Cuquerella, M .; Lhiaubet-Vallet, V .; Кадет, J .; Миранда, М.А. (2012). «Бензофеноновое фотосенсибилизированное повреждение ДНК». Соотв. Chem. Res. 45 (9): 1558–1570. Дои:10.1021 / ar300054e. PMID 22698517.
- ^ Дуг Бранк (14 марта 2014 г.). «Бензофеноны названы контактным аллергеном года 2014: Новости дерматологии». Skinandallergynews.com. Архивировано из оригинал на 2016-03-22. Получено 2016-06-16.
- ^ Микамо, Эрико; Харада, Синго; Нисикава, Дзюн-Ити; Нишихара, Цутому (2003). «Эндокринные разрушители индуцируют цитохром P450, влияя на регуляцию транскрипции через рецептор прегнана X». Токсикология и прикладная фармакология. 193 (1): 66–72. Дои:10.1016 / j.taap.2003.08.001. PMID 14613717.