Cicloesanone
| Cicloesanone | |
|---|---|
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| Caratteristiche generali | |
| Formula brutaomolecolare | C6H10O |
| Massa molecolare(u) | 98,14 g/mol |
| Aspetto | liquido incolore |
| Numero CAS | |
| Numero EINECS | 203-631-1 |
| PubChem | 7967 |
| DrugBank | DBDB02060 |
| SMILES | C1CCC(=O)CC1 |
| Proprietà chimico-fisiche | |
| Densità(g/cm3,inc.s.) | 0,95 (20 °C) |
| Solubilitàinacqua | 95 g/l (20 °C) |
| Temperatura di fusione | −26 °C (242 K) |
| Temperatura di ebollizione | 156 °C (429 K) |
| Indicazioni di sicurezza | |
| Punto di fiamma | 43 °C (316 K) |
| Limiti di esplosione | 1,3 - 9,4 Vol% |
| Temperatura di autoignizione | 430 °C (703 K) |
| Simboli di rischio chimico | |
  
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| attenzione | |
| Frasi H | 226-302+312+332-315-318 |
| Consigli P | 280-305+351+338[1] |
Ilcicloesanoneè unchetoneciclico a sei termini avente formula semistrutturale (CH2)5CO. È l'omologo superiore delciclopentanone.
A temperatura ambiente si presenta come un liquido incolore dall'odore che ricorda l'acetonee lamenta piperita.[2]È un compostoinfiammabilee dotato di proprietà solventi verso diverse sostanze organiche, inclusa la gomma naturale (caucciù). Insieme altoluene,alcloroformioe all'etere di petrolio,infatti, è stato usato per gli studi compiuti sull'isolamento dell'unità strutturale delcaucciù(isoprene).
Produzione
[modifica|modifica wikitesto]Il cicloesanone è prodotto dall'ossidazionedelcicloesanonell'aria, tipicamente usandocatalizzatorialcobalto:[3]
Questo processo co-forma il cicloesanolo e questa miscela, chiamata "olio di KA" per l'olio di alcol chetonico, è la materia prima principale per la produzione diacido adipico.L'ossidazione coinvolge i radicali e l'intermediazione dell'idroperossidoC6H11O2H. In alcuni casi, il cicloesanolo purificato, ottenuto per idratazione del cicloesene, è il precursore. In alternativa, il cicloesanone può essere prodotto mediante l'idrogenazione parziale delfenolo:
Questo processo può anche essere regolato per favorire la formazione dicicloesanolo.[3]
ExxonMobilha sviluppato un processo in cui il benzene èidroalchilatoincicloesilbenzene.Quest'ultimo prodotto viene ossidato in un idroperossido e quindi scisso in fenolo e cicloesanone.[4]Pertanto, questo nuovo processo che non produce il sottoprodotto dell'acetone appare attraente ed è simile al processo al cumene quando si forma un idroperossido e quindi decomposto per produrre due prodotti chiave.[5]
Metodi di laboratorio
[modifica|modifica wikitesto]Il cicloesanone può essere preparato dal cicloesanolo mediante ossidazione contriossido di cromo(ossidazione di Jones). Un metodo alternativo utilizza l'ipoclorito di sodiocome ossidante, più sicuro e più facilmente disponibile.[6]
La grande maggioranza del cicloesanone viene consumata nella produzione di precursori delNylon6,6 e Nylon 6. Circa metà della fornitura mondiale viene convertita in acido adipico, uno dei due precursori per nylon 6,6. Per questa applicazione, l'olio di KA (vedi sopra) viene ossidato conacido nitrico.L'altra metà della fornitura di cicloesanone viene convertita in cicloesanone ossima. In presenza diacido solforicoin quantità catalitica l'ossima si riarrangia incaprolattame,un precursore del nylon 6.[3]
Reazioni di laboratorio
[modifica|modifica wikitesto]Oltre alle reazioni su larga scala condotte al servizio dell'industria dei polimeri, sono state sviluppate molte reazioni per il cicloesanone. In presenza di luce, subisce alfa-clorurazione per dare2-clorocicloesanone.Forma un etere trimetilsililenolico al trattamento contrimetilsililcloruroin presenza di una base.[7]Inoltre forma un'enamminacon pirolidina.[8]
Uso illecito
[modifica|modifica wikitesto]Il cicloesanone è stato utilizzato nella produzione illecita difenciclidinae suoi analoghi[9]e come tale è spesso soggetto a controlli aggiuntivi prima dell'acquisto.
Effetti biologici e rischi per la salute
[modifica|modifica wikitesto]La molecola del cicloesanone come tale possiede già una certa tossicità per l'uomo. Grazie al suotropismoper le strutture lipidiche, può venire rapidamente assorbito tramite la cute e l'apparato respiratorio e raggiungere le strutture nervose, ricche appunto di lipidi (mielina).
Il cicloesanone, inoltre, va incontro a metabolismo endogeno trasformandosi in 1,3-cicloesan-dione, 1,4-cicloesan-dione ed i corrispettivi alcoli. È stata provata anche la metabolizzazione ad 1,2-dione. Tutte queste reazioni hanno luogo prevalentemente in sede epatica.
Esistono modelli animali dove l'esposizione sia acuta che cronica al cicloesanone ha provocatoassonopatianervosa, un tipo di tossicità a carico della struttura nervosa deputata alla conduzione degli impulsi neuronali, l'assone.
La tossicità sembra esplicarsi attraverso il blocco o il rallentamento del trasporto di proteine e sostanze nutrienti lungo queste strutture (distrofia). I derivati dionici, inoltre, si coniugano covalentemente aigruppi amminici(reazione di Schiff) delle strutture proteiche dell'assone, come icanali ionici,impedenedone il corretto funzionamento.
Non ultimo, sembra che la contaminazione da cicloesanone in circuiti usati per apparati di supporto cardiaco e renale, abbia effetti negativi anche sul cuore, come ha sperimentalmente dimostrato un lavoro pubblicato nel 2009.[10]
Note
[modifica|modifica wikitesto]- ^scheda del cicloesanone suIFA-GESTISArchiviatoil 16 ottobre 2019 inInternet Archive.
- ^(EN) PubChem,Cyclohexanone,supubchem.ncbi.nlm.nih.gov.URL consultato il 3 agosto 2022.
- ^abcMichael T. Musser "Cyclohexanol and Cyclohexanone" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2005.DOI:10.1002/14356007.a08_217
- ^Jeffrey S. Plotkin,What's New in Phenol Production?,suacs.org,American Chemical Society, 21 marzo 2016.URL consultato il 27 ottobre 2019(archiviato dall'url originaleil 27 ottobre 2019).
- ^Phenol -- The essential chemical industry online,suessentialchemicalindustry.org,11 gennaio 2017.URL consultato il 27 ottobre 2019.
- ^Archived copy,suwww2.volstate.edu.URL consultato il 9 luglio 2012(archiviato dall'url originaleil 26 aprile 2012).
- ^Valsamma Varghese, Manasi Saha, Kenneth M. Nicholas,Alkylations Using Hexacarbonyl(Propargylium)dicobalt Salts: 2-(1-methyl-2-propynyl)cyclohexanone,inOrg. Synth.,vol. 67, 1989, p. 141,DOI:10.15227/orgsyn.067.0141.
- ^R. B. Woodward,I. J. Pachter, M. L. Scheinbaum,2,2-(Trimethylenedithio)cyclohexanone,inOrg. Synth.,vol. 54, 1974, p. 39,DOI:10.15227/orgsyn.054.0039.
- ^A. T. Shulgin e D. E. MacLean,Illicit Synthesis of Phencyclidine (PCP) and Several of Its Analogs,inClinical Toxicology,vol. 9, n. 4, 25 settembre 2008, pp. 553–560,DOI:10.3109/15563657608988157.
- ^Thompson-Torgerson (2009).
Bibliografia
[modifica|modifica wikitesto]- Tshala-Katumbay DD et al. Monocyclic and dicyclic hydrocarbons: structural requirements for proximal giant axonopathy. Acta Neuropathol. 2006 Sep; 112(3): 317-24.
- Tshala-Katumbay D et al. New insights into mechanisms of gamma-diketone-induced axonopathy. Neurochem Res. 2009 Nov; 34(11): 1919-23.
- Graham DG. Protein crosslinking correlates with axonal atrophy, swelling and degeneration in gamma-diketone neuropathy: commentary on forum position paper. Neurotoxicology. 1997; 18(1): 29-30; discussion 37-40.
- LoPachin RM, DeCaprio AP. Gamma-Diketone neuropathy: axon atrophy and the role of cytoskeletal protein adduction. Toxicol Appl Pharmacol. 2004 Aug 15;199(1): 20-34.
- Zhang L et al. {gamma}-Diketone Axonopathy: Analyses of Cytoskeletal Motors and Highways in CNS Myelinated Axons.Toxicol Sci.2010 Jun 16.
- Thompson-Torgerson CS et al. Cyclohexanone contamination from extracorporeal circuits impairs cardiovascular function. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2009 Jun; 296(6): H1926-32.
Altri progetti
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