Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

4-Метилциклогексанметанол ( MCHM , систематическое название 4-метилциклогексилметанол ) представляет собой органическое соединение с формулой CH 3 C 6 H 10 CH 2 OH. Классифицируется как насыщенный высший алициклический первичный спирт . Оба цис и транс - изомеры существуют, в зависимости от относительных положений метил (СН 3 ) и гидроксиметил (СН 2 ОН) группы на циклогексан кольце. Коммерческие образцы MCHM состоят из смеси этих изомеров, а также других компонентов, которые зависят от поставщика.

Цис- и транс-изомеры MCHM.

Это бесцветное масло со слабым запахом спирта, напоминающим мяту. [3] транс - изомер имеет порог особенно со слабым запахом (~ 7 частей на миллиард в воде) и более солодки, как качество , которое не связано с тем меньше обнаруживается цис - изомер. [4] [5] Как и другие 8-углеродные спирты, такие как 1-октанол , это соединение мало растворимо в воде, но хорошо растворимо во многих органических растворителях. Растворимость 1-октанола в воде составляет 2,3 грамма на литр.

Синтез и производство [ править ]

Впервые он был приготовлен в 1908 году восстановлением по Буво-Блану сложного метилциклогексанкарбоксилатного эфира . [3]

Это также произведено в качестве побочного продукта (около 1%) в производстве циклогександиметанола , в товарной химической , во время гидрирования из диметилтерефталата . [6]

C 6 H 4 (CO 2 CH 3 ) 2 + 8 H 2 → CH 3 C 6 H 10 CH 2 OH + 2 CH 3 OH + H 2 O

Использует [ редактировать ]

Он запатентован для использования в освежителях воздуха . [7]

Патент США 4915825 описывает процесс пенной флотации для очистки угля, в котором смесь 95% MCHM, 4% воды и 0,1% моноэфира 4-метилциклогексанметанола (такого как 4- (метоксиметил) циклогексанметанол) используется в качестве вспенивающего агента и тонко измельчена. частицы угля прилипают к пузырькам воздуха, попадающим в агент, которые поднимаются на поверхность. Также можно использовать другие спирты на основе циклогексана . MCHM имеет то преимущество, что он менее токсичен, чем предыдущие вспенивающие агенты, содержащие 2-этилгексанол . [8] Первоначальные патентообладатели позволили истечению срока действия патента через восемь лет за неуплату пошлины за обслуживание. [9]

Здоровье и безопасность [ править ]

Достоверная информация о здоровье и безопасности этого соединения ограничена. Запись ChemSpider для MCHM указывает на то, что он был оценен на предмет активности лиганда с помощью анализа LASSO SimBioSys , который предсказал низкую или нулевую активность на 40 биологически значимых рецепторах , что указывает на низкую вероятность значительной биологической активности на них. [10] Паспорт безопасности материалов компании Eastman Chemical Company для «сырого» (неочищенного) MCHM, поставляемый NPR , сообщает о пероральном LD-50 825 мг / кг и кожном LD-50 более 2000 мг / кг у крыс. [11] Дальнейшие данные внутренних исследований Истмана были опубликованы послеРазлив в Элк-Ривер, Западная Вирджиния (2014 г.) , включая исследования, на которых основывалась оценка LD-50, и одно 28-дневное исследование пероральной токсичности чистого MCHM, в котором был сделан вывод, что дозы 400 мг / кг были связаны с эритропоэзом , поражением печени и почечные эффекты, хотя они не считались более чем «незначительной токсичностью», а уровень «отсутствия наблюдаемого эффекта» считался равным 100 мг / кг / день. [12]

Общий химический класс и близкородственные соединения [ править ]

Исследование Всемирной организации здравоохранения токсичности алициклических первичных спиртов и родственных алициклических углеводов (из которых MCHM является одним из типов) показало, что значения ЛД-50 для веществ этого класса обычно «колеблются от 890 до 5700 мг / кг мт для крыс и> От 1000 до 4000 мг / кг массы тела для мышей, что демонстрирует низкую острую пероральную токсичность алициклических первичных спиртов, альдегидов, кислот и родственных сложных эфиров ». [13] То же исследование показало, что эти спирты метаболизируются в основном до соответствующих карбоновых кислот, которые в случае MCHM представляют собой 4-метилциклогексанкарбоновую кислоту (CAS 13064-83-0), нафтеновую кислоту.. Токсичность и экологические свойства этих нафтеновых кислот были хорошо изучены в последнее время, так как они встречаются в качестве основного загрязнителя в воде, используемой для добычи нефти из битуминозных песков . [14] Нафтеновые кислоты обладают как острой, так и хронической токсичностью для рыб и других организмов. [14] Метиловый эфир этой кислоты также указан как одна из основных примесей в «неочищенном MCHM», поставляемом компанией Eastman. [11]

Циклогександиметанол [ править ]

Близкородственное соединение циклогександиметанол (CAS 105-08-8) проявляет низкую токсичность (3,5 г / кг) при пероральном введении крысам. [15]

Циклогексанметанол [ править ]

Циклогексанметанол (или циклогексилметанол , CHM, CAS 100-49-2), другое близкородственное соединение, которое отличается только отсутствием метильного заместителя, был обнаружен как встречающийся в природе сивушный спирт в вине из манго при концентрациях 1,45 мг / л, в который считается составной частью аромата. [16] Анализ LASSO предсказывает низкую активность или ее отсутствие на 40 рецепторах, аналогично MCHM. [17]

п- ментан-7-ол [ править ]

CHM с группой заместителя метилэтил (или изопропил) в том же положении, что и группа метила в 4-метилциклогексанметаноле ( цис- 4- (1-метилэтил) циклогексанметанол, CAS 13828-37-0) рассматривается как ароматизатор и ароматизатор. , иногда перечисляемый под синонимом п- ментан-7-ол, и был предметом обзорной статьи о его токсикологических и дерматологических свойствах в 2008 году. [18] Среди других результатов, Bhatia et al. сообщили о 14-дневном исследовании пероральной токсичности на крысах с дозами 10,0 г / кг через желудочный зонд без каких-либо смертей или токсических эффектов, а также каких-либо аномалий при вскрытии. Кожное применение «аккуратный» (чистый, неразбавленный) цис - р -menthan-7-ола в 2 г / кг веса тела , полученных токсических эффектов у крыс и кроликов.

Различные тесты патч из цис - р -menthan-7-ола на добровольцах с концентрацией 10%, 15% и 20% произведенного раздражения в одном случае, и «сомнительной» реакции в другой. Оба они произошли из группы из 102 добровольцев с 15% концентрацией диэтилфталата и этанола. Однако более длительное (шесть недель) повторение этого теста в качестве исследования сенсибилизации не дало никаких реакций. [18]

Исследование ВОЗ пришло к выводу, что п- ментан-7-ол «не представляет опасности» для потребления человеком при высоких уровнях 2,5 мкг / кг массы тела и при типичных для Японии уровнях 0,03 мкг / день. [19]

2,4-диметилциклогексанметанол [ править ]

Другое производное CHM, 2,4-диметилциклогексанметанол (CAS 68480-15-9, также дигидрофлоралол или цветочный метанол), которое имеет два метильных заместителя вместо одного, часто продается как отдушка или ароматическая добавка. На одном веб-сайте Fantastic Flavors представлен список признанных ароматических добавок для Японии, который включает 2,4-диметилциклогексанметанол в силу того, что он находится в группе алифатических высших спиртов. [20]

Инциденты [ править ]

9 января 2014 года около 10 000 галлонов США (38 000 л) нечистого MCHM вытекло из резервуара для хранения у берегов реки Элк возле Чарльстона , Западная Вирджиния (США), откуда неопределенное количество вошло в реку и было доставлено в реку. местная система водоснабжения (сообщалось, что восстановлено 1 272 галлона). [21] [22] [23] Государственные и федеральные агентства объявили чрезвычайное положение и приказали более 300 000 жителей в девяти округах - шестая часть населения Западной Вирджинии - не пить и не использовать водопроводную воду для каких-либо целей, кроме смыва туалетов. [24] Менеджер по внешним связям компании West Virginia American Water заявил, что причиной разлива является Freedom Industries, чарльстонская компания. [25]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Кук, RG; Макбет, А. Киллен (1939). «262. Эпимерные спирты циклогексанового ряда. Часть II. 4-Метил- и 4-изопропилциклогексил-1-карбинолы». Журнал химического общества (возобновленный) : 1245. DOI : 10.1039 / jr9390001245 .
  2. ^ Аллен, CFH; Ball, WL; Янг, Д.М. (1933). «Дигидро-п-толуальдегид». Канадский журнал исследований . 9 (2): 169–174. DOI : 10.1139 / cjr33-078 .
  3. ^ a b Перкин, Уильям Генри; Папа, Уильям Джексон (1908). «CIX. - Эксперименты по синтезу 1-метилциклогексилиден-4-уксусной кислоты. Часть I» . Журнал Химического общества, Сделки . 93 : 1075–85. DOI : 10.1039 / CT9089301075 .
  4. ^ «Испытания выясняют свойства запаха загрязняющих веществ, влияющих на жителей Западной Вирджинии» . Technology.org. Virginia Tech. 28 марта 2014 . Проверено 12 июня 2014 .
  5. ^ Об аналогичном различии сообщалось в тесно связанном соединении п- ментан-7-ол, где цис- изомер имеет "свежий" запах ландыша, а транс- изомер имеет "сильный запах тмина". . Заявка на патент США № 20110269846 Составы с высоким процентным содержанием цис-п-ментан-7-ола и их получение.
  6. ^ Верле, Питер; Моравец, Маркус; Лундмарк, Стефан; Соренсен, Кент; Карвинен, Эско; Лехтонен, Юха (2008). «Спирты многоатомные». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . DOI : 10.1002 / 14356007.a01_305.pub2 . ISBN 978-3-527-30673-2.
  7. ^ Нагамура, Юсэй; Сато, Юичи; Тацуми, Дзюн; Ямамура, Кунихиро. «Способ получения спиртов, таких как циклогександиметанол» (заявка на европейский патент EP 1090902).
  8. ^ Патент США 4915825 , Ричард Д. Кристи, Рэндалл Дж Фортин, Энтони Е. Гросс, «Процесс флотации угля с использованием 4-метилциклогексаном метанол пенообразователей», опубликованной 1990-04-10, присвоенной Nalco Chemical Company 
  9. ^ Google Patents, US 4915825, Legal Events
  10. ^ 4-Метилциклогексанметанол . ChemSpider.
  11. ^ a b Химическая компания Истмана. «Паспорт безопасности материала» (PDF) . Проверено 18 января 2014 года .
  12. ^ Исследования компании Eastman Crude MCHM
  13. ^ Speijers, GJA; А. Ренвик. «Алициклические первичные спирты, альдегиды, кислоты и родственные сложные эфиры» . СЕРИЯ ПИЩЕВЫХ ДОБАВОК ВОЗ: 50 . INCHEM: Международная программа по химической безопасности . Проверено 19 января 2014 года .
  14. ^ а б Аллен, EW (2008). «Очистка технологической воды в промышленности нефтеносных песков Канады: I. Целевые загрязнители и цели очистки» (PDF) . Журнал экологической инженерии и науки . 7 (2): 123–138. DOI : 10.1139 / S07-038 . Архивировано из оригинального (PDF) 1 февраля 2014 года . Проверено 22 января 2014 года .
  15. ^ «Паспорт безопасности материалов для 1,4-циклогександиметанола» . Сигма-Олдрич .
  16. ^ Редди, LV; К.Ю. Судхир; О.В. Редди (июнь 2010 г.). «Анализ летучих ароматических компонентов вина, произведенного из индийского манго (Mangifera indica L.) с помощью ГХ-МС» . Индийский журнал микробиологии . 50 (2): 183–91. DOI : 10.1007 / s12088-010-0028-7 . PMC 3450322 . PMID 23100826 .  
  17. ^ Циклогексилметанол
  18. ^ a b Bhatia, SP; McGinty, D .; Летиция, CS; Апи, AM (ноябрь 2008 г.). "Обзор ароматических материалов на цис-п-ментан-7-ол". Пищевая и химическая токсикология . 46 (11): S201 – S203. DOI : 10.1016 / j.fct.2008.06.035 . PMID 18640213 . 
  19. ^ Семьдесят третье совещание Объединенного комитета экспертов ФАО / ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA) (2011 г.). Оценка безопасности некоторых пищевых добавок и загрязняющих веществ (PDF) . Женева: Оценка безопасности некоторых пищевых добавок и контаминантов Подготовлено Семьдесят третьим совещанием Объединенного комитета экспертов ФАО / ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA) СЕРИЯ ПИЩЕВЫХ ДОБАВОК ВОЗ: 64 Всемирная организация здравоохранения. п. 52. ISBN  978-924-166064-8.
  20. Министр здравоохранения, труда и социального обеспечения. «Ароматизаторы как пищевые добавки» (PDF) . Проверено 19 января 2014 года .
  21. ^ «300 000 человек предупредили, чтобы не пить воду после разлива W. Va.» . USA Today . 11 января 2014 г.
  22. ^ «По оценкам DEP, утечка химикатов составила 7 500 галлонов» . WSAZ . 12 января 2014 г.
  23. ^ Департамент охраны окружающей среды Западной Вирджинии. «Freedom Industries пересматривает оценку разлива» (PDF) . Проверено 29 января 2014 .
  24. ^ «Утечка химикатов вызывает аварийную ситуацию с водой в Западной Вирджинии; остановка завода» . NPR . Двусторонний (блог). 10 января 2014 г.
  25. ^ Брату, Бекки; Остин, Генри (10 января 2014 г.). «В результате разлива химикатов в Западной Вирджинии количество воды сократилось до 300 000 человек, объявлено чрезвычайное положение» . NBC News .

Внешние ссылки [ править ]

  • Как и о большинстве химикатов, о «сырой МЧМ» мало что известно в The Charleston Gazette , 2014 г.
  • 4-Метилциклогексанметанол в банке данных по опасным веществам
  • 4-Метилциклогексанметанол в ChemIDplus