2,5-Hexandion
| Strukturformel | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||
| Allgemeines | ||||||||||
| Name | 2,5-Hexandion | |||||||||
| Andere Namen |
| |||||||||
| Summenformel | C6H10O2 | |||||||||
| Kurzbeschreibung |
klare, farblose, aromatisch riechende Flüssigkeit[1][2] | |||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | ||||||||||
| ||||||||||
| Eigenschaften | ||||||||||
| Molare Masse | 114,14 g·mol−1 | |||||||||
| Aggregatzustand |
flüssig | |||||||||
| Dichte | ||||||||||
| Schmelzpunkt | ||||||||||
| Siedepunkt | ||||||||||
| Dampfdruck | ||||||||||
| Löslichkeit | ||||||||||
| Brechungsindex |
1,423 (20 °C, 589 nm)[3] | |||||||||
| Sicherheitshinweise | ||||||||||
| ||||||||||
| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C | ||||||||||
2,5-Hexandion ist ein Diketon, das einen für den menschlichen Körper toxischen Metaboliten des Hexans mit der Summenformel C6H10O2 darstellt.
Gewinnung und Darstellung
Die Darstellung des 2,5-Hexandions erfolgt durch die alkalische Hydrolyse von Diacetylbernsteinsäureester und anschließendem Erhitzen (Keton-Spaltung).[1]
2,5-Hexandion kann auch durch Oxidation von Allylaceton hergestellt werden.[4]
Die Synthese ist auch durch die Oxidation von 2,5-Dimethylfuran möglich.[5][4]
Ein weiterer Syntheseweg ausgehend von Acetessigester mit Propylenoxid wurde ebenfalls beschrieben. Das Kondensationsprodukt, α-Aceto-γ-Valerolacton, wird mit verdünnter Salzsäure zu 2-Hydroxy-5-hexanon umgesetzt, das schließlich mit Natriumdichromat und Schwefelsäure zu 2,5-Hexandion oxidiert wird.[6][4]
Eigenschaften
2,5-Hexandion reagiert unter anderem mit der funktionellen Gruppe der Amine, wie sie zum Beispiel in Proteinen vorkommen. Dort bewirkt es eine Vernetzung der Moleküle und Verlust der Proteinfunktionalität. Vernetzung mit der α-Aminosäure Lysin führt in weiterer Folge zur Bildung des aromatischen 2,5-Dimethylpyrrol.[7]
Verwendung
Das 2,5-Hexandion wird als Lösungsmittel für Celluloseacetat, Gerbmittel, Lacke und Farben verwendet. Auch als Schutzgruppe für primäre Amine und als Zwischenprodukt für die organische Synthese sowie zur Herstellung von Pharmazeutika wird es verwendet.[1][8]
Biologische Bedeutung
Der Metabolit 2,5-Hexandion ist ein Zwischenprodukt im Verlauf der Diagenese des Hexans zu 3-Methylcyclopent-2-en-1-on durch intramolekulare Aldolkondensation.[9][10]
Sicherheitshinweise
Es kann beim Menschen Reizung der Augen, der Haut und der Schleimhäute, Entfettung und orange-braune Hautentzündungen und Bewusstlosigkeit hervorrufen.[11][12] Im menschlichen Körper kommt 2,5-Hexandion als Metabolit des Hexans vor und wird über den Urin ausgeschieden. Das 2,5-Hexandion ist wesentlich toxischer als das n-Hexan selbst und führt durch die Quervernetzungsreaktionen zu irreparablen Nervenschädigungen.[13][14]
2,5-Hexandion wirkt auch toxisch auf die Spermatogenese über eine Schädigung der Sertoli-Zellen, die das Epithel der Samenkanälchen in den Tubuli seminiferi contorti bilden.[15]
Einzelnachweise
- ↑ a b c Thieme RÖMPP Online
- ↑ a b c d Eintrag zu CAS-Nr. 110-13-4 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA (JavaScript erforderlich).
- ↑ a b c d e f g h Datenblatt 2,5-Hexandion bei Merck
- ↑ a b c R. H. Lasco: "Oxidation of allylacetone to 2,5-hexanedione in a water-carbon tetrachloride solvent system", U.S. Patent 3972942. Volltext
- ↑ G. O. Schenck: "Über Autoxydation in der Furanreihe, II. Mitteil.: Über Autoxydation von Furan und 2.5-Dimethyl-furan" in Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft 1945, 77(9-10), S. 661-668. doi:10.1002/cber.19450770902
- ↑ R. M. Adams, C. A. Van der Werf: "Condensation of Acetoacetic Ester with Some Unsymmetrical Epoxides" in J. Am. Chem. Soc. 1950, 72(10), S. 4368-4373. doi:10.1021/ja01166a010
- ↑ http://www.cobocards.com/pool/de/card/9592518/online-karteikarten-giftigkeit-von-kohlenwasserstoffen-n-hexan-/
- ↑ Deutsche Bundesstiftung Umwelt: Biokatalytische Synthese chiraler Synthesebausteine
- ↑ Lawrence P. Wackett and C. Douglas Hershberger: Biocatalysis and Biodegradation: Microbial Transformation of Organic Compounds, ASM Press, Wash. DC., 2001 .
- ↑ T. Soriano, M. Menéndez, P. Sanz, M. Repetto: „Method for the simultaneous quantification of n-hexane metabolites: application to n-hexane metabolism determination“, in: Human & Experimental Toxicology, 1996, 15 (6), S. 497-503; PMID 8793533.
- ↑ Daunderer-Klinische Toxikologie-50. Erg. Lfg. 1/90.
- ↑ KÜHN, BlRETT: Merkblätter Gefährliche Arbeitsstoffe, ecomed, Landsberg, 1986, Erg. Lfg.
- ↑ http://www.umweltanalytik.com/lexikon/ing34.htm
- ↑ http://www.cobocards.com/pool/cardset/8559687/online-karteikarten-cbp/
- ↑ http://philippe.gorlier.voila.net/Documents/Sicherheit2008.pdf