بنزالدهيد
البنزالدهيد ( C6H5CHO ) هو مركب عضوي يتكون من حلقة بنزين مع مجموعة فورميل . وهو من أبسط الألدهيدات العطرية وأكثرها فائدة في الصناعة .
هو سائل عديم اللون ذو رائحة مميزة تشبه رائحة اللوز المر والكرز ، ويُستخدم عادةً في المشروبات الغازية بنكهة الكرز . [ 5 ] يمكن استخلاص البنزالدهيد، وهو أحد مكونات زيت اللوز المر، من عدد من المصادر الطبيعية الأخرى. [ 6 ] يُستخدم البنزالدهيد الاصطناعي كعامل منكه في مستخلص اللوز المُقلّد، والذي يُستخدم لتنكيه الكعك والمخبوزات الأخرى. [ 7 ]
تاريخ
استُخلص البنزالدهيد لأول مرة عام 1803 على يد الصيدلي الفرنسي مارتريس. ركزت تجاربه على توضيح طبيعة الأميغدالين ، المركب السام الموجود في اللوز المر ، ثمرة شجرة البرقوق الحلو (Prunus dulcis) . [ 8 ] أدى عمل لاحق على الزيت من قبل الكيميائيين الفرنسيين بيير روبيكيه وأنطوان بوترون شارلارد إلى إنتاج البنزالدهيد. [ 9 ] في عام 1832، قام فريدريش فولر وجوستوس فون ليبيغ بتخليق البنزالدهيد لأول مرة. [ 10 ]
إنتاج
يمكن إنتاج البنزالدهيد من مواد كيميائية مشتقة من البترول أو من مواد كيميائية نباتية. يُنتج البنزالدهيد الاصطناعي بشكل أساسي باستخدام الكلورة والأكسدة في الطور السائل للتولوين . وقد طُوّرت طرق أخرى عديدة، مثل الأكسدة الجزئية لكحول البنزيل ، والتحلل المائي القلوي لكلوريد البنزال ، وكربنة البنزين ( تفاعل جاترمان-كوش ). [ 6 ]
يُنتج البنزالدهيد الطبيعي من سينامالدهيد المستخلص من زيت القرفة الصينية عن طريق تفاعل الألدول العكسي : [ 11 ] حيث يُسخّن السينامالدهيد في محلول مائي / كحولي بين 90 و150 درجة مئوية مع قاعدة (غالباً كربونات الصوديوم أو بيكربونات الصوديوم ) لمدة تتراوح بين 5 و80 ساعة، [ 12 ] ثم يُقطّر البنزالدهيد الناتج. ينتج عن هذا التفاعل أيضاً الأسيتالدهيد .
حدوث
يوجد البنزالدهيد والمواد الكيميائية المشابهة له بشكل طبيعي في العديد من الأطعمة. معظم البنزالدهيد الذي يتناوله الناس يأتي من الأطعمة النباتية الطبيعية، مثل اللوز . [ 13 ]
يحتوي اللوز وبذور المشمش وبذور التفاح وبذور الكرز على كميات كبيرة من الأميغدالين . يتحلل هذا الجليكوسيد بفعل التحفيز الإنزيمي إلى بنزالدهيد وسيانيد الهيدروجين ومكافئين من الجلوكوز .
يساهم البنزالدهيد في رائحة فطر المحار ( Pleurotus ostreatus ). [ 14 ]
ردود الفعل
يتأكسد البنزالدهيد بسهولة إلى حمض البنزويك في الهواء عند درجة حرارة الغرفة، [ 15 ] مما يجعله شوائب شائعة في العينات المختبرية. ولأن درجة غليان حمض البنزويك أعلى بكثير من درجة غليان البنزالدهيد، يمكن تنقيته بالتقطير . ويمكن تكوين كحول البنزيل من البنزالدهيد عن طريق الهدرجة . وينتج عن تفاعل البنزالدهيد مع أسيتات الصوديوم اللامائية وأنهيدريد الخل حمض السيناميك ، بينما يمكن استخدام سيانيد البوتاسيوم الكحولي لتحفيز تكثيف البنزالدهيد إلى البنزوين . ويخضع البنزالدهيد لتفاعل عدم تناسب عند معالجته بقلوي مركز ( تفاعل كانيزارو ): حيث يُختزل جزيء واحد من الألدهيد إلى كحول البنزيل ، ويتأكسد جزيء آخر في الوقت نفسه إلى حمض البنزويك .
يتكثف البنزالدهيد مع الديولات، بما في ذلك العديد من السكريات، لتكوين أسيتالات البنزيليدين .
الاستخدامات
يُستخدم البنزالدهيد بشكل شائع لإضفاء نكهة اللوز على الأطعمة والمنتجات المعطرة، بما في ذلك سوائل السجائر الإلكترونية. كما يُستخدم أحيانًا في مستحضرات التجميل. [ 16 ]
في البيئات الصناعية، يُستخدم البنزالدهيد بشكل رئيسي كمادة أولية لمركبات عضوية أخرى، بدءًا من المستحضرات الصيدلانية وصولًا إلى إضافات البلاستيك. يُحضّر صبغ المالاكيت الأخضر من البنزالدهيد وثنائي ميثيل أنيلين . كما يُعد البنزالدهيد مادة أولية لبعض أصباغ الأكريدين . ومن خلال تفاعلات تكثيف الألدول ، يُحوّل البنزالدهيد إلى مشتقات من سينامالدهيد وستايرين . يبدأ تخليق حمض الماندليك بإضافة حمض الهيدروسيانيك إلى البنزالدهيد.
يتم تحلل السيانوهيدرين الناتج إلى حمض الماندليك . (يوضح المخطط أعلاه أحد المتماثلين الضوئيين المتكونين فقط ).
استخدامات متخصصة
يُستخدم البنزالدهيد كطارد للنحل . [ 17 ] تُوضع كمية صغيرة من محلول البنزالدهيد على لوح تهوية بالقرب من أقراص العسل. عندها يبتعد النحل عن أقراص العسل لتجنب الأبخرة. [18] وبذلك يستطيع النحال إزالة إطارات العسل من الخلية بأقل قدر من المخاطر على كل من النحل والنحال.
يتفاعل البنزالدهيد مع النيتروإيثان في وجود عامل مساعد لإنتاج فينيل-2-نيتروبروبين ، وهو مادة أولية للأمفيتامين ومواد كيميائية أخرى. [ 19 ]
أمان
يُعتبر البنزالدهيد، المستخدم في الأغذية ومستحضرات التجميل والأدوية والصابون، "آمنًا بشكل عام" ( GRAS ) من قِبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية [ 20 ] والوكالة الفيدرالية لإدارة الطوارئ [ 13 ] . وقد أُعيد تأكيد هذا التصنيف بعد مراجعة أُجريت عام 2005 [ 13 ] . وهو مُعتمد في الاتحاد الأوروبي كعامل مُنكّه [ 16 ] . وتشير الدراسات السمية إلى أنه آمن وغير مُسرطن بالتركيزات المُستخدمة في الأغذية ومستحضرات التجميل [ 16 ] ، بل وقد يمتلك خصائص مُضادة للسرطان [ 16 ] .
بالنسبة لشخص يزن 70 كجم، تُقدّر الجرعة المميتة بـ 50 مل. [ 6 ] وقد حددت وكالة حماية البيئة الأمريكية جرعة يومية مقبولة من البنزالدهيد تبلغ 15 ملجم/يوم . [ 21 ] لا يتراكم البنزالدهيد في أنسجة الإنسان. [ 16 ] يتم استقلابه ثم يُطرح في البول. [ 16 ]
مراجع
- ↑ تسمية المركبات العضوية : توصيات الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية والأسماء المفضلة 2013 (الكتاب الأزرق) . كامبريدج: الجمعية الملكية للكيمياء . 2014. ص 908. doi : 10.1039/9781849733069-FP001 . ISBN 978-0-85404-182-4.
- ↑ هاينز، ويليام م. (2014)، دليل سي آر سي للكيمياء والفيزياء ( الطبعة 95)، مطبعة سي آر سي، الصفحات 3-34 ، رقم ISBN 9781482208689
- ↑ "قاعدة بيانات مواد GESTIS" . معهد السلامة والصحة المهنية التابع للتأمين الاجتماعي الألماني ضد الحوادث. مؤرشف من الأصل في 3 مارس 2016. تم الاطلاع عليه في 21 أغسطس 2012 .
- ↑ "Benzaldehyde_msd" .
- ^ لوخ ، كريستين. رويش، هيلموت؛ روج، إنغريد؛ جودلمان، رولف. بفلوم، تابيا؛ كوبالا، توماس. شوماخر، ساندرا؛ لاشينماير، ديرك دبليو (2016). "البنزالدهيد في نكهة الكرز كمقدمة لتكوين البنزين في المشروبات". كيمياء الغذاء . 206 : 74– 77. دوى : 10.1016/j.foodchem.2016.03.034 . بميد 27041300 .
- 1 2 3 برون، فريدريش؛ رايت، إيلين (2011). "بنزالدهيد". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . doi : 10.1002/14356007.a03_463.pub2 . ISBN 978-3-527-30385-4.
- ↑ كتاب الطبخ المصور . مطبخ أمريكا التجريبي. 2013. رقم ISBN 9781936493784.
- ↑ في عام 1803 نشر سي. مارتري مخطوطة عن زيت اللوز المر: "Recherches sur la Nature et le siège de l'amertume et de l'odeur des amandes amères" (بحث عن طبيعة وموقع المرارة ورائحة اللوز المر). ومع ذلك، تم تجاهل المذكرات إلى حد كبير حتى تم نشر مقتطف منها في عام 1819: Martrès fils (1819) "Sur les amandes amères،" Journal de Pharmacie ، المجلد. 5، الصفحات 289-296.
- ^ Nouvelles expériences sur les amandes amères et sur l'huile volatile qu'elles fournissent Robiquet، Boutron-Charlard، Annales de chimie et de physique، 44 (1830)، 352–382،
- ^ فولر، فريدريش وليبيج، جوستوس فون (1832). "Unter suchungen über das Radikal der Benzoesäure" [ التحقيقات في جذري حمض البنزويك ] . صيدلية أنالين دير . 3 (3): 249-282 . دوى : 10.1002/jlac.18320030302 . اتش دي ال : 2027/hvd.hxdg3f .
{{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط ) - ↑ الابتكار في هندسة الأغذية : تقنيات ومنتجات جديدة . باسوس، ماريا لورا، ريبيرو، كلاوديو ب. بوكا راتون، فلوريدا: مطبعة سي آر سي. 2010. ص 87. ISBN 9781420086072. OCLC 500683261 .
{{cite book}}صيانة CS1: أخرى ( رابط ) - ↑ وينز، تشارلز وبيتيت، آلان أو. (1985) براءة اختراع أمريكية رقم 4,617,419 عملية تحضير بنزالدهيد وأسيتالدهيد طبيعيين، وتركيبات بنزالدهيد وأسيتالدهيد طبيعية، والمنتجات الناتجة عنها، والفوائد الحسية لها.
- 1 2 3 آدامز، تي بي؛ كوهين، إس إم؛ دول، جيه؛ فيرون، في جيه؛ غودمان، جيه آي؛ مارنيت، إل جيه؛ مونرو، آي سي؛ بورتوغيز، بي إس؛ سميث، آر إل (1 أغسطس 2005). "تقييم FEMA GRAS لمشتقات البنزيل المستخدمة كمكونات نكهة". علم السموم الغذائية والكيميائية . 43 (8): 1207-1240 . doi : 10.1016/j.fct.2004.11.014 . PMID 15950815 .
- ↑ بلتران-غارسيا، ميغيل ج.؛ إستارون-إسبينوزا، ميرنا؛ أوغورا، تيتسويا (1997). "المركبات المتطايرة التي يفرزها فطر المحار ( Pleurotus ostreatus ) ونشاطها المضاد للبكتيريا". مجلة الكيمياء الزراعية والغذائية . 45 (10): 4049. Bibcode : 1997JAFC...45.4049B . doi : 10.1021/jf960876i .
- ↑ سانكار، ميناكشيسوندارام (2014). "مفارقة أكسدة البنزالدهيد مُفسَّرة باعتراض جذر البيروكسي بواسطة كحول البنزيل" (ملف PDF) . مجلة نيتشر كوميونيكيشنز . 5 3332. رمز Bibcode : 2014NatCo...5.3332S . doi : 10.1038/ncomms4332 . PMID 24567108 .
- 1 2 3 4 5 6 أندرسن، آلان (1 يناير 2006). "التقرير النهائي عن تقييم سلامة البنزالدهيد" . المجلة الدولية لعلم السموم . 25 (ملحق 1): 11-27 . doi : 10.1080/10915810600716612 . PMID 16835129. S2CID 32177208 .
- ↑ إيفانز، إليزابيث؛ بتلر، كارول (9 فبراير 2010). لماذا يطن النحل؟: لماذا يطن النحل؟ إجابات رائعة على أسئلة حول النحل . مطبعة جامعة روتجرز. الصفحات 177-178 . ISBN 9780813549200.
- ↑ سانفورد، مالكولم ت.؛ بوني، ريتشارد إي. (1 يناير 2010). دليل ستوري لتربية نحل العسل: إنتاج العسل، والتلقيح، وصحة النحل . دار ستوري للنشر. ص 167. ISBN 9781603425506.
- ↑ "تخليق فينيل-2-نيتروبروبين" . إيرويد . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 أكتوبر 2023 .
- ↑ فريدريش برون؛ إيلين رايت (2007)، "بنزالدهيد"، موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية (الطبعة السابعة )، وايلي، ص 11
- ↑ التقييم، المركز الوطني للبيئة التابع لوكالة حماية البيئة الأمريكية. "ملف الآثار الصحية والبيئية للبنزالديهايد" . cfpub.epa.gov . مؤرشف من الأصل في 27 يونيو 2017. تم الاطلاع عليه في 16 سبتمبر 2017 .
روابط خارجية
- بطاقة السلامة الكيميائية الدولية 0102
- تقرير التقييم الأولي للدول الجزرية الصغيرة النامية بشأن البنزالدهيد الصادر عن منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية (OECD) ( مؤرشف )
- ChemSub Online: بنزالديهايد.
- مشروع تحديد القدرة على التسبب بالسرطان
- النكهات
- بنزالدهيدات
- المذيبات
- مركبات الفينيل
- المواد التي تم اكتشافها في القرن التاسع عشر
