3,4-hexanodiol
El 3,4-hexanodiol o hexano-3,4-diol es un alcohol de fórmula molecular C6H14O2. Es isómero de posición del 1,6-hexanodiol pero, a diferencia de este, es un diol vecinal cuyos dos grupos funcionales hidroxilo se encuentran en las posiciones 3 y 4 de una cadena lineal de seis átomos de carbono. Los carbonos de estas dos posiciones son asimétricos, siendo el 3,4-hexanodiol una molécula quiral.
| 3,4-hexanodiol | ||
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| Nombre IUPAC | ||
| Hexano-3,4-diol | ||
| General | ||
| Otros nombres |
Dietilglicol 3,4-dihidroxihexano | |
| Fórmula semidesarrollada | CH3-CH2-(CHOH)2-CH2-CH3 | |
| Fórmula molecular | C6H14O2 | |
| Identificadores | ||
| Número CAS | 922-17-8[1] | |
| ChemSpider | 92579 | |
| PubChem | 102504 | |
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CCC(C(CC)O)O
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| Propiedades físicas | ||
| Apariencia | Líquido | |
| Densidad | 984 kg/m³; 0,984 g/cm³ | |
| Masa molar | 118,17 g/mol | |
| Punto de fusión | −10 °C (263 K) | |
| Punto de ebullición | 233 °C (506 K) | |
| Presión de vapor | 0,056 mmHg | |
| Índice de refracción (nD) | 1,442 | |
| Propiedades químicas | ||
| Solubilidad en agua | 30 g/L | |
| log P | 0,07 | |
| Familia | Alcohol | |
| Peligrosidad | ||
| Punto de inflamabilidad | 371 K (98 °C) | |
| Compuestos relacionados | ||
| alcoholes | 3-hexanol | |
| dioles |
2,3-pentanodiol 4,5-octanodiol | |
| polioles |
Trimetilolpropano 1,2,6-hexanotriol | |
| Valores en el SI y en condiciones estándar (25 ℃ y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. | ||
El 3,4-hexanodiol o hexano-3,4-diol es un alcohol de fórmula molecular C6H14O2. Es isómero de posición del 1,6-hexanodiol pero, a diferencia de este, es un diol vecinal cuyos dos grupos funcionales hidroxilo se encuentran en las posiciones 3 y 4 de una cadena lineal de seis átomos de carbono. Los carbonos de estas dos posiciones son asimétricos, siendo el 3,4-hexanodiol una molécula quiral.
Propiedades físicas y químicas
[editar]El 3,4-hexanodiol es un líquido que solidifica a -10 °C —cifra estimada— y tiene su punto de ebullición a 233 °C. Posee una densidad aproximada de 0,894 g/cm³.[2] Es soluble tanto en agua como en compuestos orgánicos: en agua, su solubilidad estimada es de 30 g/L.[3] El valor calculado del logaritmo de su coeficiente de reparto, logP, varía entre 0,07 y 0,8, siendo su solubilidad mayor en disolventes apolares —como el 1-octanol— que en disolventes polares.[4]
Síntesis y usos
[editar]El 3,4-hexanodiol puede sintetizarse por deshidrodimerización en fase vapor de dos moléculas de 1-propanol en presencia de mercurio fotosensibilizado (Hg*).[5] Otra vía de síntesis de este diol es por dihidroxilación asimétrica de Sharpless de trans-3-hexeno, utilizando como ligando alcaloides de cinchona y tetróxido de osmio como catalizador; el rendimiento obtenido puede alcanzar el 87%.[6]
Asimismo puede obtenerse 3,4-hexanodiol por hidrogenación de 3,4-hexanodiona. Esta reacción puede llevarse a cabo a -40 °C en presencia de un complejo de rodio coordinado con un ligando de bifosfina con alquilos lineales como sustituyentes en los átomos de fósforo;[7] el rendimiento así obtenido es del 64%.[8] También pueden emplearse catalizadores con base de platino sostenidos sobre SiO2: estos pueden modificarse con precursores de organoestaño tanto quirales (hexa(-)mentildiestaño) como aquirales (tetrabutilo de estaño), variando las proporciones obtenidas de los distintos enantiómeros.[9]
Otra vía de síntesis, en este caso del enantiómero (3R,4R) de este diol, tiene como precursor al D-manitol. En este procedimiento se hace reaccionar el derivado acetónido del manitol con trietilamina (Et3N) y clouro de p-tosilo a 0 °C para obtener el correspondiente tetratosilato. A continuación, se desprotege del grupo acetónido con CuCl2·2H2O en acetonitrilo. El producto resultante se trata con hidruro de litio y aluminio (LiAlH4) en éter dietílico a temperatura ambiente, obteniéndose el (3R,4R)-3,4-hexanodiol.[10]
A su vez, partiendo del 3,4-hexanodiol se puede sintetizar 3,4-hexanodiona mediante reflujo con N-bromosuccinimida en tetracloruro de carbono, en presencia o ausencia de piridina.[11]
Se ha propuesto el empleo de este alcohol en la preparación de ésteres que luego son utilizados en la fabricación de termoplásticos.[12][13] Posibles aplicaciones en la industria farmacéutica incluyen su uso es en la elaboración de sacáridos capsulares modificados,[14] en la de derivados de carboestirilo —utilizados en productos naturales y en sustancias fisiológicamente activas—,[15] así como en la de derivados del 2-oxo-imidazol N-dihidroxialquil-sustituidos; estos últimos son útiles como mitigadores ante la tolerancia a los analgésicos narcóticos, potenciadores analgésicos, supresores del apetito o agentes para el tratamiento del deterioro cognitivo y esquizofrenia.[16]
Véase también
[editar]Los siguientes compuestos son isómeros del 3,4-hexanodiol:
- Pinacol
- 1,2-hexanodiol
- 1,6-hexanodiol
- 2,5-hexanodiol
- 2-metil-2,4-pentanodiol
- 2-propilpropano-1,3-diol
Referencias
[editar]- ↑ Número CAS
- ↑ Hexane-3,4-diol (Chemical Book)
- ↑ 3,4-hexanediol (ChemSpider)
- ↑ 3,4-Hexanediol (PubChem)
- ↑ Brown, S.H.; Crabtree, R.H. (1989). «Making mercury-photosensitized dehydrodimerization into an organic synthetic method. Vapor-pressure selectivity and the behavior of functionalized substrates». Journal of the American Chemical Society 111 (8): 2935-2946. Consultado el 19 de septiembre de 2018.
- ↑ Lohray, B.B.; Singh, S.K.; Bhushan, V. (2002). «A mechanistically designed cinchona alkaloid ligand in the osmium catalyzed asymmetric dihydroxylation of alkenes». Indian Journal of Chemistry - Section B Organic and Medicinal Chemistry 41 (6): 1226-1233. Consultado el 19 de septiembre de 2018.
- ↑ Kuwano, R.; Sawamura, M.; Shirai, J.; Takahashi, M.; Ito, Y. (2000). «A mechanistically designed cinchona alkaloid ligand in the osmium catalyzed asymmetric dihydroxylation of alkenes». Bulletin of the Chemical Society of Japan 73 (2): 485-496. Consultado el 19 de septiembre de 2018.
- ↑ Synthesis Route for 922-17-8 (Molbase)
- ↑ Vetere, V., Faraoni, M.B., Podestá, J.C.; Casella, M.L. (2010). «Asymmetric Hydrogenation of 3,4-Hexanedione over PtSn Catalysts». Catalysis Letters 138 (1-2): 34-39. Consultado el 19 de septiembre de 2018.
- ↑ Saravanan, P.; Singh, V.K. (1998). «Synthesis of (3R,4R)-Hexane-3,4-diol from D-Mannitol». J. Chem. Res. (S) (9): 497. Consultado el 3 de noviembre de 2018.
- ↑ Khurana, J.M.; Kandpal, B.M. (2003). «A novel method of synthesis of 1,2-diketones from 1,2-diols using N-bromosuccinimide». Tetrahedron Letters 44 (26): 4909-4912. Consultado el 25 de octubre de 2018.
- ↑ Heat exchanger in a process and device for the preparation of an ester. Reiners, W. et al. (2013) Patente US2013036713
- ↑ Ester preparation with after-treatment. Reiners, W. et al. (2013) Patente US2013039872
- ↑ Modified saccharides. Bardotti, A. et al. (2010) Patente US9803030
- ↑ Carbostyril derivatives. Nishi, T. et al. (1984) Patente US4435404
- ↑ N-dihydroxyalkyl-substituted 2-oxo-imidazole derivatives. Hashimoto, M. et al. (2007) Patente US7300947
Datos: Q56651651
Multimedia: 3,4-Hexanediol / Q56651651