Бензальдегид

Бензальдегид
Skeletal (structural) formula	Ball-and-stick model
Имена
	Название ИЮПАК Бензолкарбальдегид
	Предпочтительное название ИЮПАК Бензальдегид
	Другие имена Бензолкарбоксальдегид ; Фенилметаналь ; Бензойный альдегид
Идентификаторы
Номер CAS	100-52-7 ;
3D model ( JSmol )	Интерактивное изображение ; Интерактивное изображение ;
ЧЭБИ	ЧЕБИ:17169 ;
ЧЕМБЛ	ХЕМБЛ15972 ;
ХимическийПаук	235 ;
Информационная карта ECHA	100.002.601
Номер ЕС	202-860-4 ;
КЕГГ	D02314 ;
ПабХим CID	240 ;
номер РТЭКС	437500 д.е. ;
НЕКОТОРЫЙ	TA269SD04T ;
Число	1990
Панель управления CompTox ( EPA )	DTXSID8039241 ;
	показывать ИнЧИ
	показывать УЛЫБКИ
Характеристики
Химическая формула	С 7 Н 6 О
Молярная масса	106.124 g·mol −1
Появление	бесцветная жидкость ; сильно преломляющий
Запах	миндалевидный
Плотность	1,044 г/мл, жидкость
Температура плавления	−57.12 ° C (-70,82 ° F; 216,03 К)
Точка кипения	178,1 ° С (352,6 ° F; 451,2 К)
Растворимость в воде	6,95 г/л (25 °С)
войти P	1.64
Магнитная восприимчивость (χ)	-60.78·10 −6 см 3 /моль
Показатель преломления ( n D )	1.5456
Вязкость	1321 сП (25 ° С)
Термохимия
Стандартная энтальпия ; образование (Δ f H ⦵ 298 )	−36,8 кДж/моль
Стандартная энтальпия ; горение (Δ c H ⦵ 298 )	−3525,1 кДж/моль
Опасности
	СГС Маркировка :
Пиктограммы
Сигнальное слово	Предупреждение
Заявления об опасности	H302
Меры предосторожности	П264 , П270 , П301+П312 , П330 , П501
NFPA 704 (огненный алмаз)	2 2 0
точка возгорания	64 ° С (147 ° F; 337 К)
Самовоспламенение ; температура	192 ° С (378 ° F; 465 К)
Взрывоопасные пределы	1.4–8.5%
	Летальная доза или концентрация (LD, LC):
ЛД 50 ( средняя доза )	1300 мг/кг (крыса, перорально)
Паспорт безопасности (SDS)	Джей Ти Бейкер
Родственные соединения
Родственные соединения	Бензиловый спирт ; Бензойная кислота ; Бензальдегид оксим
	Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). проверить ( что такое ?) Ссылки на инфобоксы

Бензальдегид (C ₆ H ₅ CHO) – органическое соединение, состоящее из бензольного кольца с формильным заместителем. Это один из самых простых ароматических альдегидов и один из наиболее полезных в промышленном отношении.

Это бесцветная жидкость с характерным миндаля запахом газированных , обычно используемая в вишни со вкусом напитках . ^[5] Бензальдегид, компонент масла горького миндаля , можно извлечь из ряда других природных источников. ^[6] Синтетический бензальдегид является ароматизатором в искусственном экстракте миндаля, который используется для ароматизации тортов и другой выпечки. ^[7]

История

Бензальдегид был впервые получен в 1803 году французским фармацевтом Мартресом. Его эксперименты были сосредоточены на выяснении природы амигдалина , ядовитого соединения, обнаруженного в горьком миндале , плоде Prunus dulcis . ^[8] В результате дальнейшей работы над маслом двух французских химиков Пьера Робике и Антуана Бутрона Шарлара был получен бензальдегид. ^[9] В 1832 году Фридрих Вёлер и Юстус фон Либих впервые синтезировали бензальдегид. ^[10]

Производство

По состоянию на 1999 год 7000 тонн синтетического и 100 тонн природного бензальдегида. ежегодно производилось ^[11] хлорирование и окисление толуола . жидкофазное Основными путями являются Было разработано множество других методов, таких как частичное окисление бензилового спирта , щелочной гидролиз бензальхлорида и карбонилирование бензола ( реакция Гаттермана-Коха ). ^[6]

Значительное количество природного бензальдегида получают из коричного альдегида, полученного из масла кассии ретро- альдольной реакцией : ^[11] коричный альдегид нагревают в водном / спиртовом растворе при температуре от 90 °C до 150 °C с основанием (чаще всего натрия карбонатом или бикарбонатом ) в течение 5–80 часов, ^[12] с последующей отгонкой образовавшегося бензальдегида. Эта реакция также дает ацетальдегид . Природный статус полученного таким способом бензальдегида является спорным. ^[11]

возникновение

Бензальдегид и подобные химические вещества встречаются в природе во многих продуктах питания. Большая часть бензальдегида, который люди едят, поступает из натуральных растительных продуктов, таких как миндаль . ^[13]

Миндаль, абрикосы , яблоки и косточки вишни содержат значительное количество амигдалина . Этот гликозид под действием ферментативного катализа распадается на бензальдегид, цианистый водород и два эквивалента глюкозы .

Амигдалин

2 Н ₂ О

HCN

бензальдегид

2 × глюкоза

2 ×

Бензальдегид придает аромат вешенкам ( Pleurotus ostreatus ). ^[14]

Реакции

Бензальдегид легко окисляется до бензойной кислоты на воздухе при комнатной температуре. ^[15] вызывая обычную примесь в лабораторных образцах. Поскольку температура кипения бензойной кислоты намного выше, чем у бензальдегида, ее можно очистить перегонкой . Бензиловый спирт можно получить из бензальдегида путем гидрирования . Реакция бензальдегида с безводным ацетатом натрия и уксусным ангидридом дает коричную кислоту , а спиртовой цианид калия может быть использован для катализа конденсации бензальдегида в бензоин . Бензальдегид подвергается диспропорционированию при обработке концентрированной щелочью ( реакция Канниццаро ): одна молекула альдегида восстанавливается до бензилового спирта , а другая одновременно окисляется до бензойной кислоты .

С диолами, включая многие сахара, бензальдегид конденсируется с образованием бензилиденацеталей .

Использование

Бензальдегид обычно используется для придания миндального вкуса пище и ароматизированным продуктам, включая жидкости для электронных сигарет. Иногда его используют в косметических продуктах. ^[16]

В промышленности бензальдегид используется главным образом в качестве предшественника других органических соединений, от фармацевтических препаратов до добавок к пластику. Анилиновый краситель малахитовый зеленый получают из бензальдегида и диметиланилина . Бензальдегид также является предшественником некоторых акридиновых красителей. Бензальдегид посредством альдольной конденсации превращается в производные коричного альдегида и стирола . Синтез миндальной кислоты начинается с присоединения синильной кислоты к бензальдегиду:

Образующийся циангидрин гидролизуется до . миндальной кислоты (На схеме выше изображен только один из двух образовавшихся энантиомеров ).

Нишевое использование

Бензальдегид используется как отпугиватель пчел . ^[17] Небольшое количество раствора бензальдегида помещают на вытяжную доску рядом с сотами. Затем пчелы отходят от сот, чтобы избежать испарений. ^[18] Затем пчеловод . может удалить медовые рамки из улья с меньшим риском как для пчел, так и для пчеловода

Бензальдегид реагирует с нитроэтаном в присутствии катализатора с образованием фенил-2-нитропропена , предшественника амфетамина и других химических веществ. ^[19]

Безопасность

При использовании в пищевых продуктах, косметике, фармацевтических препаратах и мыле бензальдегид «обычно считается безопасным» ( GRAS ) FDA США. ^[20] и ФЕМА . ^[13] Этот статус был подтвержден после проверки в 2005 году. ^[13] Он принят в Европейском Союзе в качестве ароматизатора. ^[16] Токсикологические исследования показывают, что он безопасен и неканцерогенен в концентрациях, используемых в пищевых продуктах и косметике. ^[16] и может даже обладать антиканцерогенными (противораковыми) свойствами. ^[16]

Для человека массой 70 кг смертельная доза оценивается в 50 мл. ^[6] / день установило допустимую суточную дозу бензальдегида в 15 мг Агентство по охране окружающей среды США . ^[21] Бензальдегид не накапливается в тканях человека. ^[16] Метаболизируется, а затем выводится с мочой. ^[16]

Ссылки

^ Номенклатура органической химии: Рекомендации ИЮПАК и предпочтительные названия 2013 (Синяя книга) . Кембридж: Королевское химическое общество . 2014. с. 908. дои : 10.1039/9781849733069-FP001 . ISBN 978-0-85404-182-4 .
^ Хейнс, Уильям М. (2014), Справочник CRC по химии и физике (95-е изд.), CRC press, стр. 3–34, ISBN 9781482208689
^ «База данных веществ ГЕСТИС» . Институт охраны труда и здоровья Немецкого социального страхования от несчастных случаев. Архивировано из оригинала 3 марта 2016 года . Проверено 21 августа 2012 года .
^ «Бензальдегид_мсдс» .
^ Хоул, Кристина; Ройш, Хельмут; Руге, Ингрид; Годельманн, Рольф; слива, табея; Кубалла, Томас; Шумахер, Сандра; Лахенмайер, Дирк В. (2016). «Бензальдегид со вкусом вишни как предшественник образования бензола в напитках». Пищевая химия . 206 : 74–77. doi : 10.1016/j.foodchem.2016.03.034 . ПМИД 27041300 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Брюне, Фридрих и Райт, Элейн (2002) «Бензальдегид» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана . Wiley-VCH, Вайнхайм. два : 10.1002/14356007.a03_463
^ Иллюстрированная книга кулинара по выпечке . Американская тестовая кухня. 2013. ISBN 9781936493784 .
↑ В 1803 г. К. Марпре опубликовал рукопись о масле горького миндаля: «Исследование природы и места горечи и запаха горького миндаля». Однако мемуары по большей части игнорировались, пока в 1819 году не был опубликован отрывок: Marprès fils (1819) «О горьком миндале», Journal de Pharmacie , vol. 5, стр. 289–296.
^ Новые эксперименты с горьким миндалем и летучим маслом, которое они дают Робике, Бутрон-Шарлар, Анналы химии и физики, 44 (1830), 352–382,
^ Вёлер, Фридрих и Либих, Юстус фон (1832). «Исследования радикала бензойной кислоты» . Анналы аптеки . 3 (3): 249–282. дои : 10.1002/jlac.18320030302 . hdl : 2027/hvd.hxdg3f . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Инновации в пищевой инженерии: новые технологии и продукты . Пассос, Мария Лаура, Рибейро, Клаудио П. Бока Ратон, Флорида: CRC Press. 2010. с. 87. ИСБН 9781420086072 . OCLC 500683261 . {{cite book}}: CS1 maint: другие ( ссылка )
^ Винс, Чарльз и Питте, Алан О. (1985) Патент США 4,617,419. Способ получения природного бензальдегида и ацетальдегида, композиций природного бензальдегида и ацетальдегида, продукты, полученные таким образом, и органолептические свойства для них.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Адамс, ТБ; Коэн, С.М.; Дулл, Дж.; Ферон, виджей; Гудман, Дж.И.; Марнетт, LJ; Манро, IC; Портогезе, PS; Смит, Р.Л. (1 августа 2005 г.). «Оценка FEMA GRAS производных бензила, используемых в качестве ароматизирующих ингредиентов». Пищевая и химическая токсикология . 43 (8): 1207–1240. дои : 10.1016/j.fct.2004.11.014 . ПМИД 15950815 .
^ Бельтран-Гарсия, Мигель Дж.; Эстаррон-Эспиноза, Мирна; Огура, Тэцуя (1997). «Летучие соединения, выделяемые вешенкой ( Pleurotus ostreatus ), и их антибактериальная активность». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 45 (10): 4049. doi : 10.1021/jf960876i .
^ Санкар, Минакшисундарам (2014). «Парадокс окисления бензальдегида, объясненный перехватом пероксирадикала бензиловым спиртом» (PDF) . Природные коммуникации . 5 : 3332. Бибкод : 2014NatCo...5.3332S . дои : 10.1038/ncomms4332 . ПМИД 24567108 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Андерсен, Алан (1 января 2006 г.). «Итоговый отчет по оценке безопасности бензальдегида» . Международный журнал токсикологии . 25 (Приложение 1): 11–27. дои : 10.1080/10915810600716612 . ПМИД 16835129 . S2CID 32177208 .
^ Эванс, Элизабет; Батлер, Кэрол (9 февраля 2010 г.). Почему пчелы жужжат?: Почему пчелы жужжат? Увлекательные ответы на вопросы о пчелах . Издательство Университета Рутгерса. стр. 177–178. ISBN 9780813549200 .
^ Сэнфорд, Малкольм Т.; Бонни, Ричард Э. (1 января 2010 г.). Руководство Стори по содержанию медоносных пчел: производство меда, опыление, здоровье пчел . Стори Паблишинг. п. 167. ИСБН 9781603425506 .
^ «Синтез фенил-2-нитропропена» . Эровид . Проверено 7 октября 2023 г.
^ Фридрих Брюне; Элейн Райт (2007), «Бензальдегид», Энциклопедия промышленной химии Ульмана (7-е изд.), Wiley, стр. 11
^ Оценка, Национальный центр окружающей среды Агентства по охране окружающей среды США. «Профиль воздействия бензальдегида на здоровье и окружающую среду» . cfpub.epa.gov . Проверено 16 сентября 2017 г.

Внешние ссылки

[iupac2013-1] Номенклатура органической химии: Рекомендации ИЮПАК и предпочтительные названия 2013 (Синяя книга) . Кембридж: Королевское химическое общество . 2014. с. 908. дои : 10.1039/9781849733069-FP001 . ISBN 978-0-85404-182-4 .

[2] Хейнс, Уильям М. (2014), Справочник CRC по химии и физике (95-е изд.), CRC press, стр. 3–34, ISBN 9781482208689

[3] «База данных веществ ГЕСТИС» . Институт охраны труда и здоровья Немецкого социального страхования от несчастных случаев. Архивировано из оригинала 3 марта 2016 года . Проверено 21 августа 2012 года .

[chemsrc-4] «Бензальдегид_мсдс» .

[5] Хоул, Кристина; Ройш, Хельмут; Руге, Ингрид; Годельманн, Рольф; слива, табея; Кубалла, Томас; Шумахер, Сандра; Лахенмайер, Дирк В. (2016). «Бензальдегид со вкусом вишни как предшественник образования бензола в напитках». Пищевая химия . 206 : 74–77. doi : 10.1016/j.foodchem.2016.03.034 . ПМИД 27041300 .

[Ullmann-6] Перейти обратно: ^а ^б ^с Брюне, Фридрих и Райт, Элейн (2002) «Бензальдегид» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана . Wiley-VCH, Вайнхайм. два : 10.1002/14356007.a03_463

[7] Иллюстрированная книга кулинара по выпечке . Американская тестовая кухня. 2013. ISBN 9781936493784 .

[8] В 1803 г. К. Марпре опубликовал рукопись о масле горького миндаля: «Исследование природы и места горечи и запаха горького миндаля». Однако мемуары по большей части игнорировались, пока в 1819 году не был опубликован отрывок: Marprès fils (1819) «О горьком миндале», Journal de Pharmacie , vol. 5, стр. 289–296.

[9] Новые эксперименты с горьким миндалем и летучим маслом, которое они дают Робике, Бутрон-Шарлар, Анналы химии и физики, 44 (1830), 352–382,

[10] Вёлер, Фридрих и Либих, Юстус фон (1832). «Исследования радикала бензойной кислоты» . Анналы аптеки . 3 (3): 249–282. дои : 10.1002/jlac.18320030302 . hdl : 2027/hvd.hxdg3f . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

[:2-11] Перейти обратно: ^а ^б ^с Инновации в пищевой инженерии: новые технологии и продукты . Пассос, Мария Лаура, Рибейро, Клаудио П. Бока Ратон, Флорида: CRC Press. 2010. с. 87. ИСБН 9781420086072 . OCLC 500683261 . {{cite book}}: CS1 maint: другие ( ссылка )

[12] Винс, Чарльз и Питте, Алан О. (1985) Патент США 4,617,419. Способ получения природного бензальдегида и ацетальдегида, композиций природного бензальдегида и ацетальдегида, продукты, полученные таким образом, и органолептические свойства для них.

[:0-13] Перейти обратно: ^а ^б ^с Адамс, ТБ; Коэн, С.М.; Дулл, Дж.; Ферон, виджей; Гудман, Дж.И.; Марнетт, LJ; Манро, IC; Портогезе, PS; Смит, Р.Л. (1 августа 2005 г.). «Оценка FEMA GRAS производных бензила, используемых в качестве ароматизирующих ингредиентов». Пищевая и химическая токсикология . 43 (8): 1207–1240. дои : 10.1016/j.fct.2004.11.014 . ПМИД 15950815 .

[OysterAlde-14] Бельтран-Гарсия, Мигель Дж.; Эстаррон-Эспиноза, Мирна; Огура, Тэцуя (1997). «Летучие соединения, выделяемые вешенкой ( Pleurotus ostreatus ), и их антибактериальная активность». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 45 (10): 4049. doi : 10.1021/jf960876i .

[15] Санкар, Минакшисундарам (2014). «Парадокс окисления бензальдегида, объясненный перехватом пероксирадикала бензиловым спиртом» (PDF) . Природные коммуникации . 5 : 3332. Бибкод : 2014NatCo...5.3332S . дои : 10.1038/ncomms4332 . ПМИД 24567108 .

[:1-16] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Андерсен, Алан (1 января 2006 г.). «Итоговый отчет по оценке безопасности бензальдегида» . Международный журнал токсикологии . 25 (Приложение 1): 11–27. дои : 10.1080/10915810600716612 . ПМИД 16835129 . S2CID 32177208 .

[17] Эванс, Элизабет; Батлер, Кэрол (9 февраля 2010 г.). Почему пчелы жужжат?: Почему пчелы жужжат? Увлекательные ответы на вопросы о пчелах . Издательство Университета Рутгерса. стр. 177–178. ISBN 9780813549200 .

[18] Сэнфорд, Малкольм Т.; Бонни, Ричард Э. (1 января 2010 г.). Руководство Стори по содержанию медоносных пчел: производство меда, опыление, здоровье пчел . Стори Паблишинг. п. 167. ИСБН 9781603425506 .

[19] «Синтез фенил-2-нитропропена» . Эровид . Проверено 7 октября 2023 г.

[20] Фридрих Брюне; Элейн Райт (2007), «Бензальдегид», Энциклопедия промышленной химии Ульмана (7-е изд.), Wiley, стр. 11

[21] Оценка, Национальный центр окружающей среды Агентства по охране окружающей среды США. «Профиль воздействия бензальдегида на здоровье и окружающую среду» . cfpub.epa.gov . Проверено 16 сентября 2017 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]