Βενζυλική αλκοόλη

Η βενζυλική αλκοόληΔείτε τις εναλλακτικές ονομασίες στον παρακείμενο πίνακα πληροφοριών χημικής ένωσης. (αγγλικά: benzyl alcohol) είναι αρωματική οργανική ένωση με μοριακό τύπο C7H8O. Συνήθως, όμως, παριστάνεται με τύπους C6H5CH2OH, PhCH2OH ή και BnOH. Στον τελευταίο τύπο, η βενζυλική ομάδα (PhCH2-) παριστάνεται συντομογραφικά με BnΝα μην συγχέεται με το Bz, που χρησιμοποιείται για τη βενζοϋλομάδα (PhCO-), οπότε και το BnOH, που παριστάνει τη βενζυλική αλκοόλη να μη συγχέεται με το BzOH, που παριστάνει το βενζοϊκό οξύ.. Η χημικά καθαρή βενζυλική αλκοόλη, στις κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος, δηλαδή σε θερμοκρασία 25°C και υπό πίεση 1 atm, είναι άχρωμο υγρό, με ήπια ευχάριστη αρωματική οσμή. Είναι ένας χρήσιμος διαλύτης με σημαντική πολικότητα, χαμηλή τοξικότητα και μικρή τάση ατμών. Είναι μερικώς διαλυτή στο νερό (40 kg/m³), αλλά πλήρως αναμίξιμη με τις συνηθισμένες άλλες αλκοόλες και τον αιθέρα. Είναι η απλούστερη αρωματική αλκοόλη, που δεν είναι φαινόληΗ παρουσία του υδροξυλίου απευθείας πάνω στον αρωματικό δακτύλιο αλλάζει σημαντικά πολλές ιδιότητες και επιβάλλει ιδιαίτερη κατηγοριοποίηαη..

 Φυσική παρουσία 
Παράγεται στη φύση από πολλά φυτά και είναι συνηθισμένη η παρουσία της σε φρούτα, τσάγια και σε αιθέρια έλαια ανθών, όπως π.χ. το γιασεμί, ο υάκινθος και το γιανγκ-γιανκMerck Index, 11th Edition, 1138. Βρίσκεται, ακόμη, στο καστορέλαιο από τις καστόριες κύστες των καστόρων.

 Δομή 

ΔεσμοίΤα δεδομένα προέρχονται εν μέρει από το «Table of periodic properties of thw Ellements», Sagrent-Welch Scientidic Company και Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, Σελ. 34.Δεσμόςτύπος δεσμούηλεκτρονική δομήΜήκος δεσμούΙονισμόςC-Hσ2sp2-1s106 pm3% C- H+C#1-#6-C#2-#6,#1σ2sp2-2sp2147 pmC#1-C#1΄σ2sp2-2sp3151 pmC#1...C#6'πΔεσμός 6 κέντρων και 6 ηλεκτρονίων2p-2p147 pmC-Oσ2sp3-2sp3150 pm19% C+ O-O-Hσ2sp3-1s96 pm32% H+ O-Κατανομή φορτίωνσε ουδέτερο μόριο Ο-0,51 C#2-6-0,03 C#1+0,00 Η (H-C)+0,03 C#1΄+0,13 Η (H-O)+0,32

 Παραγωγή 

 Από βενζυλαλογονίδιο 

Με υδρόλυση βενζυλαλογονιδίου (PhCH2X), κυρίως βενζυλοχλωρίδιου, συνήθως με αραιό διάλυμα υδροξείδιου του νατρίου (NaOH), παράγεται βενζυλική αλκοόληΑσκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 197, §8.2.3.:

 Από μεθανάλη 

Με επίδραση φορμαλδεΰδης σε φαινυλαλομαγνήσιο (ένωση Grignard) παράγεται βενζυλική αλκοόληΑσκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 197, §8.2.1.:

 Από βενζαλδεΰδη 

Με αναγωγή βενζαλδεΰδης παράγεται βενζυλική αλκοόληΑσκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 197, §8.2.2.:

1. Με λιθιοαργιλιοϋδρίδιο (LiAlH4):

2. Καταλυτικά με υδρογόνο (H2):

3. Με αντίδραση Canizzaro συμππαράγονται βενζυλική αλκοόλη και βενζοϊκό κάλιοΑσκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 221, §9.6.4.:

 Από βενζοϊκό οξύ 

Με αναγωγή βενζοϊκού οξέος παράγεται βενζυλική αλκοόλη:

 Από βενζυλεστέρες 

Με υδρόλυση βενζυλεστέρων (RCOOCH2Ph) παράγεται βενζυλική αλκοόληΑσκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 198, §8.2.5.:

 Από βενζυλαμίνη 

Με επίδραση νιτρώδους οξέος (HNO2) σε βενζυλαμίνη (PhCH2NH2) παράγεται βενζυλική αλκοόληΑσκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 198, §8.2.6.:

 Από 2-φαινυλαιθανόλη 

Από 2-φαινυλοαιθανόλη με αποικοδόμιση της ανθρακικής αλυσίδας παράγεται βενζυλική αλκοόληΑσκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 198, §8.2.8.:

 Χημικές ιδιότητες και παράγωγα 

 Υδροξυλομάδας 

 Όξινος χαρακτήρας 

Όξινος χαρακτήραςΑσκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 199, §8.4.1.:
α. Παραγωγή βενζυλικού νατρίου:
ήή
β. Παραγωγή βενζυλικού αλομαγνήσιου (αντιδραστήριο Grignard):

 Υποκατάσταση υδροξυλίου από αλογόνα 

Υποκατάσταση υδροξυλίου από αλογόναΑσκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 199, §8.4.2. και §8.4.3.:
1. Με υδροϊώδιο παράγεται βενζυλιωδίδιο:

2. Με υδροχλώριο ή υδροβρώμιο παράγεται το αντίστοιχο βενζυλογονίδιο:

3. Παραγωγή βενζυλοφθορίδιου:

4. Χλωρίωση με χλωριωτικά μέσα. Παράγεται βενζυλοχλωρίδιο:
α. Με SOCl2:

β. Με PCl5:

γ. Με PCl3:

 Η συγκεκριμένη αντίδραση πραγματοποιείται επίσης αντίστοιχα με βρώμιο και ιώδιο:

 Παραγωγή βενζυλεστέρων 

1. Με ακυλιωτικά μέσαΑσκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 199, §8.4.4.:

2. Με ανυδρίτες καρβονικών οξέων:

3. Με καρβονικά οξέα:

 Στην οργανική σύνθεση, οι βενζυλεστέρες είναι δημοφιλείς ομάδες προστασίας, επειδή μπορούν να αφαιρεθούν με ήπια υδρογονόλυσηFuruta, Kyoji; Gao, Qing-Zhi; Yamamoto, Hisashi (1995), "Chiral (Acyloxy)borane Complex-Catalyzed Asymmetric Diels-Alder Reaction: (1R)-1,3,4-Trimethyl-3-Cyclohexene-1-Carboxaldehyde", Org. Synth. 72: 86; Coll. Vol. 9: 722.:

 Παραγωγή διβενζυλαιθέρα 

Σχηματισμός διβενζυλαιθέρα με διαμοριακή αφυδάτωσηΑσκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 199, §8.4.5.:

 Οξείδωση 

1. Οξείδωση προς βενζοϊκό οξύΑσκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 200, §8.4.6α.:

2. Οξείδωση προς βενζαλδεΰδηΑσκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 200, §8.4.6β.:

 Βενζολικού δακτυλίου 

 Η παρουσία της υδροξυμεθυλομάδας ανενεργοποιεί (μερικώς και σε σύγκριση με το ίδιο το βενζόλιο) τον βενζολικό δακτύλιο, οπότε οι αντίστοιχες αντιδράσεις γίνονται βραδύτερα σε σχέση με το βενζόλιο και παράγονται κυρίως μ- διπαράγωγαSCHAUM'S OUTLINE SERIES, ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999, σελ.174-192, κεφάλαιο 11..

 Νίτρωση 

Με νίτρωση παράγει μετανιτροβενζυλική αλκοόληΑσκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.1.:

 Σουλφούρωση 

Με σουλφούρωση παράγει μεταϋδροξυμεθυλοβενζοσουλφονικό οξύ::

 Αλογόνωση 

Με αλογόνωση παράγει μετααλοβενζυλική αλκοόλη:

 όπου Χ Cl ή Br. Τα άλλα φαινυλαλονονίδια προκύπτουν σε δεύτερη φάση με υποκατάσταση αυτών με χρήση ΚI ή Hg2F2, αντίστοιχα.
 Ειδικά για το βρώμιο καλύτερος καταλύτης είναι ο FeBr3.

 Αλκυλίωση 

Με αλκυλίωση κατά Friedel-Crafts παράγει μετααλκυλοβενζυλική αλκοόλη:

 Ακυλίωση 

Με ακυλίωση κατά Friedel-Crafts παράγει μεταακυλοβενζυλική αλκοόλη:

 Υδροξυλίωση 

Με υδροξυλίωση κατά Friedel-Crafts παράγει μεταϋδροξυμεθυλοφαινόλη:

 Αμίνωση 

Με αμίνωση κατά Friedel-Crafts παράγει μεταϋδροξυμεθυλοανιλίνη:

 Καρβοξυλίωση 

Με καρβοξυλίωση κατά Friedel-Crafts παράγει μεταϋδροξυμεθυλοβενζοϊκό οξύ:

 Αναγωγή 

Με αναγωγή παράγει κυκλοεξυλoμεθανόληΑσκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.2.:

 Αλομεθυλίωση 

Με αλομεθυλίωση κατά Blanc παράγει μετααλομεθυλοβενζυλική αλκοόληΑσκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.5.::

 Παρεμβολή καρβενίων 

 Π.χ. μεθυλενίου:

 Εφαρμογές 

Η βενζυλική αλκοόλη χρησιμοποιείται ως γενικός διαλύτης για μελάνια, χρώματα, βερνίκια και εποξυ- ρητινούχες επιστρώσεις. Αποτελεί ακόμη πρόδρομη ύλη για εην παραγωγή μιας ποικιλίας εστέρων, σαπουνιών και αρωμάτων. Επίσης συχνά προστίθεται σε φαρμακευτικά διαλύματα, χάρη και στην αντιβακτηριακή - αντισηπτική της δράση. Χρησιμοποιήθηκε ακόμη και στην εμφάνιση φωτογραφιών.

 Νανοτεχνολογικές εφαρμογές 

Η βενζυλική αλκοόλη χρησιμοποιείται σαν διηλεκτρικός διαλύτης για διηλεκτροφόρηση και την παραγωγή νανοκαλωδίων

 Ιατρικές εφαρμογές 

Η βενζυλική αλκοόλη χρησιμοποιείται ως βακτηριοστατικό πρόσθετο σε μικρές συγκεντρώσεις. Οξειδώνεται ταχύτατα προς το αντισηπτικό βενζοϊκό οξύ. Μεταβολίζεται στο ήπαρ σε ιππουρικό οξύ και αποβάλλεται με τα ούρα. Ωστόσο χρειάζεται προσοχή στη δοσολογία, γιατί σε υψηλές συγκεντρώσεις προκαλεί τοξικές επιδράσεις και παρενέργειες, όπως υπόταση και παράλυση. Ειδικότερα ευαίσθητα είναι τα νεογέννητα βρέφη, επειδή το ήπαρ τους δεν είναι, ακόμη, το ίδιο αποτελεσματικό στο να μεταβολίζει τη βενζυλική αλκοόλη, όπως το αντίστοιχο των ενηλίκων. Γι' αυτό τα φαρμακευτικά σκευάσματα που περιέχουν βενζυλική αλκοόλη σημειώνουν τη μη παροχή τους σε νεογνά στις αντενδείξεις τους. Η με μέτρο χρήση της βενζυλικής αλκοόλης σε τρόφιμα έχει εγκριθέί από την FDAFood and Drug Administration (United States) για κατανάλωσή τους από ανθρώπους άνω των έξι (6) μηνών.

 Άλλες χρήσεις 

Η βενζυλική αλκοόλη έχει περίπου τον ίδιο δείκτη διάθλασης με το χαλαζία και το μάλλινο ύφασμα. Έτσι, αν ένα κομμάτι καθαρού χαλαζία βυθιστεί σε βενζυλική αλκοόλη γίνεται σχεδόν αόρατο. Επομένως, η βενζυλική αλκοόλη αποτελεί ένα τεστ για τη διάκριση πραγματικού χαλαζία από απομιμήσεις. Το ίδιο ισχύει για ένα λευκό μάλλινο ύφασμα: Αν βυθιστεί σε βενζυλική αλκοόλη γίνεται σχεδόν αόρατο, εμφανίζοντας έτσι τυχόν προσμείξεις.

 Αναφορές και παρατηρήσεις 

 Πηγές 
 Γ. Βάρβογλη, Ν. Αλεξάνδρου, Οργανική Χημεία, Αθήνα 1972
 Α. Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991
 SCHAUM'S OUTLINE SERIES, ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999
 Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982

Κατηγορία:Αρωματικές αλκοόλες
Κατηγορία:C7
Κατηγορία:Αρωματικές ύλες