الفينولات
في الكيمياء العضوية ، تُعرف الفينولات ، التي تُسمى أحيانًا بالفينولات ، بأنها فئة من المركبات الكيميائية تتكون من مجموعة هيدروكسيل واحدة أو أكثر ( -OH ) مرتبطة مباشرة بمجموعة هيدروكربونية عطرية . [ 1 ] أبسطها هو الفينول ، C6 ساعات5 OH. تُصنف المركبات الفينولية إلى فينولات بسيطة أوفينولات متعددةبناءً على عدد وحدات الفينول في الجزيء.
يتم تصنيع الفينولات صناعياً وإنتاجها بواسطة النباتات والكائنات الدقيقة. [ 2 ]
ملكيات
حموضة
الفينولات أكثر حمضية من الكحولات العادية. تتراوح حموضة مجموعة الهيدروكسيل في الفينولات عادةً بين حموضة الكحولات الأليفاتية والأحماض الكربوكسيلية (قيمة pKa الخاصة بها تتراوح عادةً بين 10 و12). يؤدي نزع البروتون من الفينول إلى تكوين أيون فينولات سالب أو أيون فينوكسيد، وتُسمى الأملاح الناتجة بالفينولات أو الفينوكسيدات (أريلوكسيدات، وفقًا لكتاب IUPAC الذهبي).
التكثيف مع الألدهيدات والكيتونات
تُعد الفينولات عرضة للاستبدالات العطرية المحبة للإلكترونات . ويؤدي تكثيفها مع الفورمالديهايد إلى إنتاج مواد راتنجية، أشهرها الباكليت .
ومن عمليات الاستبدال العطري المحبة للإلكترونات على نطاق صناعي إنتاج ثنائي الفينول أ ، والذي يتم إنتاجه عن طريق التكثيف مع الأسيتون . [ 3 ]
الألكلة الكربونية باستخدام الألكينات
يمكن بسهولة ألكلة الفينول في المواضع أورثو باستخدام الألكينات في وجود حمض لويس مثل فينولات الألومنيوم :
- CH₂ = CR₂ + C₆H₅OH → R₂CHCH₂ - 2 - C₆H₄OH
يتم إنتاج أكثر من 100 ألف طن من فينولات ثالثي بوتيل سنويًا (عام 2000) بهذه الطريقة، باستخدام إيزوبوتيلين (CH₂ = CMe₂ ) كعامل ألكلة. ويُعدّ 2،6-ثنائي ثالثي بوتيل فينول ، وهو مضاد أكسدة متعدد الاستخدامات، ذا أهمية خاصة . [ 3 ]
ردود فعل أخرى
تخضع الفينولات لعملية الأسترة . تُعد إسترات الفينول إسترات نشطة ، إذ تميل إلى التحلل المائي . الفينولات مركبات نشطة تجاه الأكسدة . ومن أمثلة ذلك الانشطار التأكسدي، انشطار 1،2-ثنائي هيدروكسي بنزين إلى أحادي ميثيل إستر حمض 2،4-هكسادينديويك باستخدام الأكسجين وكلوريد النحاس في البيريدين . [ 4 ] كما يحدث نزع عطري تأكسدي إلى الكينونات، والمعروف أيضًا بتفاعل توبر . من عوامل الأكسدة المستخدمة ملح فريمي [ 5 ] والأوكسون . [ 6 ] في التفاعل الموضح أدناه، يتفاعل 3،4،5-ثلاثي ميثيل فينول مع الأكسجين الأحادي الناتج من الأوكسون / كربونات الصوديوم في خليط من الأسيتونيتريل والماء لإنتاج بارا-بيروكسي كينول. يُختزل هذا الهيدروبروكسيد إلى الكينول باستخدام ثيوكبريتات الصوديوم .
تتأكسد الفينولات إلى هيدروكينونات في عملية أكسدة بيرسلفات إلبس .
تفاعل النفثولات والهيدرازينات وبيسلفيت الصوديوم في عملية تخليق الكربازول في طريقة بوخرر .
توليف
تُحضّر العديد من الفينولات ذات الأهمية التجارية عن طريق تطوير الفينول أو الكريزولات . ويتم إنتاجها عادةً عن طريق ألكلة البنزين / التولوين بالبروبيلين لتكوين الكومين ثم الأكسجين .يُضاف الرقم 2 مع H2 SO4- لتكوين الفينول (عملية هوك). بالإضافة إلى التفاعلات المذكورة أعلاه، تنتج العديد من التفاعلات الأخرى الأكثر تخصصًا الفينولات:
- إعادة ترتيب الإسترات في إعادة ترتيب فرايز [ 7 ] [ 8 ]
- إعادة ترتيب N- فينيل هيدروكسيلامين في إعادة ترتيب بامبرغر [ 9 ] [ 10 ]
- إزالة الألكيل من الإيثرات الفينولية
- اختزال الكينونات
- استبدال الأمين العطري بمجموعة هيدروكسيل بالماء وكبريتيد الصوديوم في تفاعل بوخرر [ 11 ]
- التحلل الحراري لأملاح الأريل ديازونيوم ، تتحول الأملاح إلى فينول [ 12 ]
- عن طريق أكسدة أريل سيلانات - وهو شكل عطري من أكسدة فليمنج-تاماو [ 13 ]
- التخليق التحفيزي من بروميدات ويوديدات الأريل باستخدام أكسيد النيتروز [ 14 ]
تصنيف
توجد أنظمة تصنيف متنوعة. [ 15 ] : 2 يعتمد أحد الأنظمة الشائعة الاستخدام على عدد ذرات الكربون، وقد ابتكره جيفري هاربورن وسيموندز في عام 1964 ونُشر في عام 1980: [ 15 ] : 2 [ 16 ]
| الفينول | المركب الأصلي، المستخدم كمطهر وفي التخليق الكيميائي |
| ثنائي الفينول أ | وغيرها من ثنائي الفينولات الناتجة عن الكيتونات والفينول/الكريزول |
| بي إتش تي | (بوتيل هيدروكسي تولوين) - مضاد أكسدة قابل للذوبان في الدهون ومضاف غذائي |
| 4-نونيل فينول | ناتج تحلل المنظفات و نونوكسينول-9 |
| أورثوفينيل فينول | مبيد فطري يستخدم لتلميع ثمار الحمضيات |
| حمض البيكريك | (ثلاثي نتروفينول) - مادة متفجرة |
| الفينول فثالين | مؤشر الرقم الهيدروجيني |
| زيلينول | يستخدم في المطهرات والمعقمات |
الأدوية والمنتجات الطبيعية النشطة بيولوجيًا
تحتوي أكثر من 371 دواءً معتمدة من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية بين عامي 1951 و2020 إما على الفينول أو إيثر فينولي (فينول مع ألكيل)، وتشمل هذه الأدوية جميع فئات الأدوية ذات الجزيئات الصغيرة تقريباً، وتشكل المنتجات الطبيعية جزءاً كبيراً من هذه القائمة. [ 17 ]
| التيروسين | أحد الأحماض الأمينية العشرين القياسية |
| ليفودوبا | دواء أولي للدوبامين يستخدم لعلاج مرض باركنسون |
| بروبوفول | عامل تخدير وريدي قصير المفعول |
| هيدروكينون فيتامين ك | عامل تخثر الدم الذي يحول |
| ليفوثيروكسين (L-ثيروكسين) | الدواء الأكثر مبيعاً لعلاج نقص هرمون الغدة الدرقية. |
| أموكسيسيلين | المضاد الحيوي الأكثر مبيعاً |
| إستراديول | الهرمون الجنسي الأنثوي الرئيسي |
تحليل
في التحليل الكيميائي ، يمكن الكشف عن الفينولات باستخدام 2،6-ثنائي بروموكينون كلوريد . [ 18 ] يتفاعل هذا المركب مع الفينولات لتكوين إندوفينولات ، مما يؤدي إلى تغير اللون. [ 19 ]
مراجع
- ↑ الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC )، موسوعة المصطلحات الكيميائية ، الطبعة الخامسة (الكتاب الذهبي) (2025). النسخة الإلكترونية: (2006 – ) " الفينولات ". doi : 10.1351/goldbook.P04539
- ↑ هاتنشويلر، ستيفان؛ فيتوسيك، بيتر م. (2000). "دور البوليفينولات في دورة المغذيات في النظام البيئي الأرضي" . اتجاهات في علم البيئة والتطور . 15 (6): 238-243 . doi : 10.1016/S0169-5347(00)01861-9 . PMID 10802549 .
- 1 2 فيج ح؛ فوج الأب . هاماموتو تي . أوميمورا س . ايواتا تي . ميكي ح . فوجيتا واي . بويش هج . جاربي د . بولوس دبليو (2000). “مشتقات الفينول”. موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-VCH. دوى : 10.1002/14356007.a19_313 . رقم ISBN 978-3-527-30673-2.
- ↑ حمض 2,4-هيكسادينيديويك، أحادي ميثيل إستر، (Z,Z)- التخليق العضوي ، المجلد 8، ص 490 (1993)؛ المجلد 66، ص 180 (1988) مقالة .
- ↑ "2,5-سيكلوهكسادين-1,4-ديون، 2,3,5-ثلاثي ميثيل". التخليق العضوي . 52 : 83. 1972.
- ↑ كارينيو، م. كارمن؛ غونزاليس-لوبيز، ماركوس؛ أوربانو، أنطونيو (2006). "إزالة العطرية التأكسدية لمركبات بارا-ألكيل فينول إلى بارا-بيروكسي كينول وبارا-كينول بوساطة الأوكسون كمصدر للأكسجين المفرد". Angewandte Chemie International Edition . 45 (17): 2737–2741 . doi : 10.1002/anie.200504605 . PMID 16548026 .
- ↑ فرايز، ك . فينك، ج. (1908). "Über Homologe des Cumaranons und ihre Abkömmlinge" . كيميش بيريشت . 41 (3): 4271-4284 . دوى : 10.1002/cber.190804103146 .
- ↑ فرايز، ك. بفافيندورف، دبليو (1910). "Über ein Kondensationsprodukt des Cumaranons und seine Umwandlung in Oxindirubin" . كيميش بيريشت . 43 (1): 212-219 . دوى : 10.1002/cber.19100430131 .
- ^ بامبرجر، إي. (1894). "Ueber die Reduction der Nitroverbindungen" . كيميش بيريشت . 27 (2): 1347–1350 . دوى : 10.1002/cber.18940270229 .
- ^ بامبرجر، إي. (1894). "Über das Phenylhydroxylamin" . كيميش بيريشت . 27 (2): 1548-1557 . دوى : 10.1002/cber.18940270276 .
- ^ هـ. بوشرر (1904). "Über die Einwirkung schwefligsauler Salze auf Aromatsche Amido- und Hydroxylverbindungen" . جيه براكت. الكيمياء. (باللغة الألمانية). 69 (1): 49-91 . دوى : 10.1002/prac.19040690105 .
- ↑ هـ. إي. أونغناد، إي. إف. أوروول (1943). "3-برومو-4-هيدروكسي تولوين". التخليق العضوي . 23 : 11. doi : 10.15227/orgsyn.023.0011 .
- ↑ بريسجيردل، سونيا؛ أندرسون، إدوارد أ. (2010). " أكسدة الأريلسيلان - طرق جديدة للمركبات العطرية المهدرجة" . مجلة الاتصالات الكيميائية . 46 (20): 3454-3456 . doi : 10.1039/b924135c . PMID 20582346. S2CID 31736757 .
- ^ لو فاليانت، فرانك. ماتيوس كالبيت، آنا؛ غونزاليس بيلايو، سيلفيا؛ ريجيرس، إدوارد J .؛ ني، شنغيانغ؛ بوش، جوليا؛ كورنيلا، جوزيب (2022). "التخليق الحفزي للفينولات مع أكسيد النيتروز" . طبيعة . 604 (7907): 677–683 . بيب كود : 2022Natur.604..677L . دوى : 10.1038/s41586-022-04516-4 . بمك 9046086 . بميد 35478236 .
- 1 2 ويلفريد فيرميريس ورالف نيكلسون. الكيمياء الحيوية للمركبات الفينولية ، سبرينغر، 2008.
- ↑ هاربورن، جيه بي (1980). "المركبات الفينولية النباتية". في: بيل، إي إيه؛ تشارلوود، بي في (محرران). موسوعة فسيولوجيا النبات، المجلد 8: المنتجات النباتية الثانوية . برلين هايدلبرغ نيويورك: سبرينغر-فيرلاغ. الصفحات 329-395 .
- ↑ سكوت، كيفن أ.؛ كوكس، فيليب ب.؛ نجاردارسون، جون ت. (26-05-2022). "الفينولات في المستحضرات الصيدلانية: تحليل نمط متكرر" . مجلة الكيمياء الطبية . 65 (10): 7044-7072 . doi : 10.1021/acs.jmedchem.2c00223 . ISSN 0022-2623 . PMID 35533692. S2CID 248667453 .
- ↑ إيتينجر، إم بي؛ روشوفت، سي سي (1948-12-01). "تحديد الفينول والمركبات ذات الصلة التركيبية بطريقة جيبس" . الكيمياء التحليلية . 20 (12): 1191-1196 . Bibcode : 1948AnaCh..20.1191E . doi : 10.1021/ac60024a018 . ISSN 0003-2700 .
- ↑ جيبس، إتش دي (1 أبريل 1927). "اختبارات الفينول" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 72 (2): 649-664 . Bibcode : 1927JBiCh..72..649G . doi : 10.1016/S0021-9258(18)84338-1 .
- الفينولات
- المجموعات الوظيفية
- المطهرات