Carvone

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Carvone
Carvone.svg
Numele IUPAC
(R) -5-izopropenil-2-metil-2-ciclohexenonă
Denumiri alternative
p-Mint-6,8-dien-2-one
Caracteristici generale
Formula moleculară sau brută C 10 H 14 O
Masa moleculară ( u ) 150,22
Aspect lichid incolor limpede
numar CAS 99-49-0
Numărul EINECS 202-759-5
PubChem 7439
ZÂMBETE
CC1=CCC(CC1=O)C(=C)C
Proprietăți fizico-chimice
Densitate (g / l, în cs ) 0,96 g / ml
Puterea rotativă specifică 60 °
Solubilitate în apă insolubil
Temperatură de topire 25,2 ° C
Temperatura de fierbere 231 ° C
Informații de siguranță
Punct de flacără 94 ° C
Expresii R. R22
Fraze S. S36
Editați datele pe Wikidata · Manual

Carvone este un terpenoid care are punctul de fierbere la 231 ° C. Este solubil în alcool și cloroform . Enantiomerii săi se găsesc ambii în natură, în special în uleiul de semințe de chimion ( Carum carvi ), mentă ( Mentha spicata) și mărar . [1] Este folosit pentru parfumuri și arome.

Stereoizomerism și miros

Carvone există ca doi enantiomeri: R - (-) - carvone, care miroase a frunze de mentă, și imaginea sa în oglindă S - (+) - carvone, care miroase a semințe de chimen. [2] Faptul că cei doi enantiomeri sunt percepuți diferit este o dovadă că în sistemul olfactiv există receptori chirali, care permit un răspuns diferit în funcție de enantiomerul pe care îl percep, ceea ce nu se întâmplă în niciun caz pentru toate perechile de enatiomeri prezenți în natură. S-a constatat, de asemenea, că maimuțele din genul saimiri sunt, de asemenea, capabile să discrimineze olfactiv între cei doi enantiomeri. [3]

Prezență în natură

S - (+) - carvona este principalul constituent (60-70%) al uleiului din semințe de chimion ( Carum carvi ), [4] care este produs pe o scară de aproximativ 10 tone pe an. [1] Este, de asemenea, prezent în proporție de 40-60% în uleiul de semințe de mărar ( Anethum graveolens ), precum și în uleiul de coajă de portocală. R - (-) - carvona este, de asemenea, componenta cea mai abundentă în uleiul esențial al diferitelor specii de mentă, în special uleiul de mentă ( Mentha spicata ), care este alcătuit din 50-80% din R - (-) -carvone. [5] Deși menta este, prin urmare, o sursă naturală excelentă a acestui compus, totuși cea mai mare parte a R - (-) - carvonei utilizate în aplicații comerciale este sintetizată din R - (+) - limonen. [6] R - (-) - Carvone se găsește și în uleiul de kuromoji ( Lindera Umbellata ). Unele uleiuri, cum ar fi uleiul de plante de ghimbir, conțin un amestec de ambii enantiomeri. Multe alte uleiuri naturale, de exemplu ulei de mentă, conțin urme de carvoni.

Istorie

Chimenul a fost folosit în scopuri medicinale de către vechii romani, [1] dar carvone probabil nu a fost izolat ca un compus pur până când Franz Varrentrapp (1815-1877) l-a obținut în 1849. [7] [8] La început, Schweizer a fost numit carvol , așa că Goldschmidt și Zürrer l-au identificat ca o cetonă similară cu limonenul, [9] iar structura a fost clarificată de Georg Wagner (1849-1903) în 1894. [10]

Pregătirea

Forma dreaptă, S - (+) - carvona, se obține practic pură prin distilarea fracționată a uleiului de chimen. Forma pentru stângaci, pe de altă parte, este obținută din uleiurile concurente și necesită de obicei un tratament suplimentar pentru a produce R - (-) - carvonă cu puritate ridicată. Acest lucru se poate realiza prin formarea unui compus de adiție cu hidrogen sulfurat , din care carvona poate fi regenerată prin tratarea cu hidroxid de potasiu în etanol și apoi prin distilarea cu abur a produsului. Carvona poate fi preparată sintetic din limonen prin limonen-nitrosclorură, care poate fi formată printr-un tratament al nitritului izoamilic cu limonen în acid acetic glacial . Acest compus este convertit în carvoximă, care poate fi obținut prin încălzirea DMF la reflux și reflux în izopropanol. Refluxul carvoximei cu 5% acid oxalic duce la carvona. [11] Această procedură conduce apoi la R - (-) - carvone din R - (+) - limonen. Principala utilizare a d-limonenului este ca un precursor al S - (+) - carvonei. Disponibilitatea pe scară largă a cojii de citrice, un produs secundar în producția de suc de portocale, a făcut ca limonenul să fie disponibil din punct de vedere economic și carvona corespunzătoare preparată sintetic. [6]

Pe de altă parte, biosinteza carvonei are loc prin oxidarea limonenului.

Utilizări

Ambele carvoni sunt utilizate în industria alimentară ca arome. [1] R - (-) - Carvone este, de asemenea, utilizat ca odorizant de aer și, la fel ca multe uleiuri esențiale , uleiurile care conțin carvone sunt utilizate în aromoterapie și în medicina alternativă .

Aplicații alimentare

Fiind compusul responsabil pentru mirosul de chimen, mărar și mentă, carvona a fost folosită în alimente de milenii. [1]

Agricultură

S - (+) - Carvone este, de asemenea, utilizat pentru a preveni germinarea spontană a cartofilor în timpul perioadei de depozitare și este vândut în Olanda din aceste motive sub denumirea comercială de Talent . [1]

Insecticid

(R) - (-) - Carvona a fost propus ca un țânțar repelent și Agenția de Protecție a Mediului din SUA este revizuirea unei aplicații să o utilizeze ca pesticid. [12]

Sinteza organică

Carvone este disponibil enantiomeric pur în ambii enantiomeri, făcându-l un material de pornire atractiv pentru multe sinteze totale asimetrice de compuși naturali. De exemplu, ( S ) - (+) - carvona a fost utilizată în sinteza din 1998 a quassinului terpenoid: [13]

Quassin synthesis.png

Notă

  1. ^ a b c d e f Carla CCR de Carvalho e M. Manuela R. da Fonseca, Carvone: De ce și cum ar trebui să te deranjezi să produci acest terpen , în Food Chemistry , vol. 95, nr. 3, 1 aprilie 2006, pp. 413-422, DOI : 10.1016 / j.foodchem.2005.01.003 . Adus pe 24 iunie 2016 .
  2. ^ Theodore J. Leitereg, Dante G. Guadagni și Jean. Harris, Date chimice și senzoriale care susțin diferența dintre mirosurile carvone enantiomerice , în Journal of Agricultural and Food Chemistry , vol. 19, nr. 4, 1 iulie 1971, pp. 785-787, DOI : 10.1021 / jf60176a035 . Adus pe 24 iunie 2016 .
  3. ^ Laska, M.; Liesen, A.; Teubner, P., American Journal of Physiology- Regulatory Integrative and Comparative Physiology , voi. 277, 1999, pp. R1098-R1103.
  4. ^ Hornok, L. Cultivarea și prelucrarea plantelor medicinale , John Wiley & Sons, Chichester, Marea Britanie, 1992.
  5. ^ Compoziție chimică a uleiului esențial din mai multe specii de mentă (Mentha spp.) , Pe scienceofacne.com (arhivat din original la 10 aprilie 2012) .
  6. ^ a b ( EN ) Karl-Georg Fahlbusch, Franz-Josef Hammerschmidt și Johannes Panten, Flavors and Fragrances , în Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry , Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 1 ianuarie 2000, DOI : 10.1002 / 14356007. a11_141 , ISBN 978-3-527-30673-2 . Adus la 28 iunie 2016 .
  7. ^ Simonsen, JL (1953). Terpenele 1 (ediția a II-a). Cambridge: Cambridge University Press. pp. 394–408.
  8. ^ Handwörterbuch der reinen und angewandten Chemie [Dicționar concis de chimie pură și aplicată] (Braunschweig, (Germania): Friedrich Vieweg und Sohn, 1849), vol. 4, paginile 686-688 . [Note: (1) Varrentrapp a purificat carvona prin amestecarea uleiului de chimion cu alcool care fusese saturat cu hidrogen sulfurat și amoniac; reacția a produs un precipitat cristalin, din care carvona ar putea fi recuperată prin adăugarea de hidroxid de potasiu în alcool la precipitat și apoi adăugarea de apă; (2) Formula empirică a lui Varrentrapp pentru carvone este incorectă, deoarece chimiștii de la acea vreme foloseau masele atomice greșite pentru elemente; de exemplu, carbon (6 în loc de 12).]
  9. ^ Heinrich Goldschmidt și Robert Zürrer (1885) "Ueber das Carvoxim", Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft , 18 : 1729-1733.
  10. ^ Georg Wagner (1894) "Zur Oxydation cyklischer Verbindungen" (Despre oxidarea compușilor ciclici), Berichte der Deutschen chemischen Gesellschaft zu Berlin , vol. 27, paginile 2270-2276. [Note: (1) Georg Wagner (1849-1903) este forma germanizată a „Egor Egorovich Vagner”, care s-a născut în Rusia și a lucrat la Varșovia (Vezi aici o scurtă biografie .); (2) Wagner nu a demonstrat structura carvonei în această lucrare; el doar a propus-o ca fiind plauzibilă; corectitudinea sa a fost dovedită mai târziu.]
  11. ^ Otis S. Rothenberger, Stuart B. Krasnoff și Ronald B. Rollins, Conversion of (+) - Limonene to (-) - Carvone: An organic organic sequence of interest local , în Journal of Chemical Education , vol. 57, nr. 10, 1 octombrie 1980, p. 741, DOI : 10.1021 / ed057p741 . Adus la 28 iunie 2016 .
  12. ^ AGENȚIA DE PROTECȚIE A MEDIULUI, produse pesticide; Cerere de înregistrare [ link rupt ] , în Registrul federal , 74 (41), 4 martie 2009, pp. 9396-9397.
  13. ^ (a) Shing, TKM; Jiang, Q; Mak, TCW J. Org. Chem. 1998 , 63 , 2056-2057. (b) Shing, TKM; Tang, Y. J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1 1994 , 1625

Alte proiecte

Controlul autorității GND ( DE ) 4627512-5
Chimie Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Carvone&oldid=121931499 ”