Butano-1,4-diol

Butano-1,4-diol
Imagem ilustrativa do artigo Butano-1,4-diol
Identificação
Nome IUPAC Butano-1,4-diol
Sinônimos

1,4-butanodiol

N o CAS 110-63-4
N o ECHA 100.003.443
N o EC 203-786-5
SORRISOS C (CCO) CO
PubChem , visualização 3D
InChI InChI: vista 3D
InChI = 1 / C4H10O2 / c5-3-1-2-4-6 / h5-6H, 1-4H2
Aparência Líquido viscoso incolor
Propriedades quimicas
Fórmula bruta C 4 H 10 O 2   [Isômeros]
Massa molar 90,121 ± 0,0045  g / mol
C 53,31%, H 11,18%, O 35,51%,
Momento dipolar 2,5  D
Diâmetro molecular 0,574  nm
Propriedades físicas
Fusão T ° 20  ° C
T ° fervendo 230  ° C
Solubilidade miscível com água
Parâmetro de solubilidade δ 24,8  MPa 1/2 ( 25  ° C )
Massa volumica 1,02  g · cm -3 ( 20  ° C )
Temperatura de autoignição 370  ° C
Ponto de inflamação 130  ° C (copo fechado)
Limites explosivos no ar 1,8 Vol .-%, 67 g / m3
15,7 Vol .-%, 585 g / m3
Pressão de vapor de saturação < 0,1  mbar ( 20  ° C
Termoquímica
C p

equação:
Capacidade calorífica do gás em J · mol -1 · K -1 e temperatura em Kelvin, de 298 a 1.500 K.
Valores calculados:
122,638 J · mol -1 · K -1 a 25 ° C.

T
(K)
T
(° C)
C p
C p
298 24,85 122.588 1360
378 104,85 147.566 1.637
418 144,85 158.817 1.762
458 184,85 169.317 1.879
498 224,85 179 120 1.988
538 264,85 188.277 2.089
578 304,85 196.837 2 184
618 344,85 204.847 2 273
658 384,85 212.350 2 356
698 424,85 219.388 2.434
738 464,85 226.001 2 508
778 504,85 232 226 2.577
818 544,85 238.097 2.642
858 584,85 243 647 2 704
899 625,85 249.034 2.763
T
(K)
T
(° C)
C p
C p
939 665,85 254.024 2.819
979 705,85 258.776 2 871
1.019 745,85 263.314 2 922
1.059 785,85 267.658 2 970
1.099 825,85 271.826 3.016
1.139 865,85 275.835 3.061
1.179 905,85 279.698 3 104
1 219 945,85 283.426 3 145
1.259 985,85 287.028 3 185
1.299 1025,85 290 510 3.224
1339 1065,85 293 878 3 261
1.379 1 105,85 297.131 3 297
1.419 1 145,85 300 272 3 332
1.459 1.185,85 303.295 3 365
1.500 1 226,85 306.267 3 398
Propriedades ópticas
Índice de refração 1.4443
Precauções
NFPA 704

Símbolo NFPA 704.

1 1 0  
Diretiva 67/548 / EEC
Prejudicial
Xn Símbolos  :
Xn  : Nocivo

Frases R  :
R22  : Nocivo por ingestão.


Frases R  :  22,
Ecotoxicologia
DL 50 2062  mg · kg -1 (camundongo, oral )
1650  mg · kg -1 (camundongos, ip )
LogP -0,83
Compostos relacionados
Isômero (s) butano-1,2-diol
butano-1,3-diol
butano-2,3-diol
Unidades de SI e STP, salvo indicação em contrário.

O 1,4-butanodiol é um composto químico da família dos dióis que consiste em uma cadeia de butano com um grupo hidroxila em cada extremidade. É um dos quatro isômeros estáveis ​​do butanodiol .

Ele vem na forma de um líquido viscoso e incolor.

Síntese

O butano-1,4-diol é obtido industrialmente por hidrogenação do but-2-in-1,4-diol , ele próprio obtido pela reação do acetileno com dois equivalentes de metanal . Esse tipo de processo à base de acetileno é uma ilustração do que é chamado de " química do acetileno" ou "  química Reppe  ", em homenagem ao químico alemão Walter Reppe, um dos fundadores.

O butano-1,4-diol também pode ser produzido industrialmente pela hidrogenação em fase de vapor de ésteres e anidratos dos ácidos maleico e succínico .

Este produto agora pode ser de base biológica  : Genomatica (uma empresa de genomática com sede em San Diego ) E. coli geneticamente modificada para metabolizar açúcar em butan-1,4-diol.

usar

O butano-1,4-diol é usado industrialmente como solvente e na fabricação de plásticos , fibras elásticas e poliuretanos . Em química orgânica , o butan-1,4-diol permite a síntese de γ-butirolactona (GBL) (reação a 200  ° C na presença de rutênio como catalisador ). Na presença de ácido fosfórico em alta temperatura, ele se desidrata para formar um solvente amplamente utilizado, o tetra-hidrofurano (THF).

A produção mundial anual de 1,4-butanodiol é estimada em um milhão de toneladas, com preço de cerca de dois mil dólares por tonelada em 2005. Cerca de metade é desidratada em THF para produzir fibras do tipo spandex . O maior produtor é o grupo químico alemão BASF .

Uso indevido

O butano-1,4-diol também é usado como droga recreativa , conhecida como "One Comma Four", "One Four Bee" ou "One Four BDO". Tem efeitos semelhantes ao gama-hidroxibutirato (GHB), um produto metabólico do butano-1,4-diol

Farmacocinética

O butano-1,4-diol é convertido em GHB via GHBAL , pelas enzimas álcool desidrogenase e aldeído desidrogenase , com diferenças de nível entre os indivíduos, causando efeitos diversos em diferentes usuários. Como essas enzimas também são responsáveis ​​pelo metabolismo do álcool, existe um grande risco de interação entre os dois processos. Pacientes no departamento de emergência que overdose de álcool e 1,4-butanodiol geralmente apresentam sintomas de envenenamento por etanol inicialmente , e então, quando o etanol é metabolizado, o metabolismo de 1,4-butano-diol é capaz de competir com o uso de enzimas e um segundo período de intoxicação ocorre quando o butan-1,4-diol é convertido em GHB.

Farmacodinâmica

O butan-1,4-diol parece ter dois tipos de ações farmacológicas. Os principais efeitos psicoativos do butanodiol são devidos à sua transformação em GHB. No entanto, suspeita-se que o 1,4-butanodiol tenha efeitos farmacológicos semelhantes aos do álcool e que não são devidos a essa conversão.

Legislação

Nos Estados Unidos, o 1,4-butanodiol não é monitorado federalmente, mas vários estados o classificaram como uma substância controlada. Sua proibição federal parece improvável, dado o grande número de suas aplicações industriais legítimas.

Contaminação do jogo Bindeez

Um jogo australiano, chamado Bindeez  (in) ( Aqua Dots na América do Norte), consiste em pequenas bolas de plástico colorido que geralmente contém 1,5-pentanodiol foi recolhido em novembro de 2007 por seu fabricante. Descobriu-se que o fabricante chinês Wangqi Product Factory substituiu sem autorização o pentano-1,5-diol, fisiologicamente sem risco, pelo butano-1,4-diol provavelmente por razões de custo (ChemNet China estima o preço de 1 , 4-butanodiol entre $ 1.350 e $ 2.800 por tonelada, em comparação com cerca de $ 9.700 por tonelada para 1,5-pentanodiol).

Notas e referências

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