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isoforona

La isoforona es una cetona cíclica α,β-insaturada . Es un líquido incoloro con un olor característico parecido al de la menta, aunque las muestras comerciales pueden tener un aspecto amarillento. Utilizado como disolvente y precursor de polímeros, se produce a gran escala industrialmente. [4]

Estructura y reactividad

La isoforona sufre reacciones características de una cetona α,β-insaturada. La hidrogenación da el derivado de ciclohexanona. La epoxidación con peróxido de hidrógeno básico proporciona el óxido. [5]

La isoforona se degrada por ataque de radicales hidroxilo . [6]

Fotodimerización

Cuando se expone a la luz solar en soluciones acuosas, la isoforona sufre una fotocicloadición 2+2 para dar tres fotodímeros isoméricos (Figura). Estos "dicetómeros" son cis-sin-cis, cabeza a cola (HT), cis-anti-cys (HT) y cabeza-cabeza (HH). La formación de fotodímeros HH se ve favorecida sobre los fotodímeros HT con una polaridad creciente del medio. [7]

ocurrencia natural

La isoforona se encuentra naturalmente en los arándanos . [8]

Síntesis

La isoforona se produce a escala de varios miles de toneladas mediante la condensación aldólica de acetona utilizando KOH. El alcohol diacetona , el óxido de mesitilo y la 3-hidroxi-3,5,5-trimetilciclohexan-1-ona son productos intermedios. Un producto secundario es la beta-isoforona , donde el grupo C=C no está conjugado con la cetona. [4]

Aplicaciones

El derivado parcialmente hidrogenado trimetilciclohexanona se utiliza en la producción de policarbonatos . Se condensa con fenol para dar un análogo del bisfenol A. Los policarbonatos producidos por fosgenación de estos dos dioles producen un polímero con estabilidad térmica mejorada. [9] El ácido trimetiladípico y la 2,2,4-trimetilhexametilendiamina se producen a partir de trimetilciclohexanona y trimetilciclohexanol. Se utilizan para fabricar poliamidas especiales . La hidrocianación da el nitrilo seguido de la aminación reductora da la isoforona diamina . Esta diamina se utiliza para producir diisocianato de isoforona que tiene ciertas aplicaciones específicas. [4]

El diisocianato de isoforona se utiliza para producir poliuretanos especiales .

La hidrogenación completa da 3,3,5-trimetilciclohexanol , un precursor tanto de los protectores solares como de las armas químicas.

Seguridad

El valor LD50 de isoforona en ratas y conejos por exposición oral es de alrededor de 2,00 g/kg. [10] Los aspectos de seguridad de la isoforona han sido objeto de varios estudios. [11]

Historia

El uso de isoforona como disolvente surgió de la búsqueda de formas de eliminar o reciclar la acetona , que es un producto de desecho de la síntesis de fenol mediante el método de Hock . [12]

Ver también

Referencias

  1. ^ Índice Merck , 13.ª edición, 5215 .
  2. ^ abcdef Guía de bolsillo de NIOSH sobre peligros químicos. "#0355". Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
  3. ^ abc "Isoforona". Concentraciones inmediatamente peligrosas para la vida o la salud (IDLH) . Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
  4. ^ abc Hardo Siegel; Manfred Eggersdorfer (2005). "Cetonas". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi :10.1002/14356007.a15_077. ISBN 978-3-527-30673-2.
  5. ^ Richard L. Wasson; Casa Herbert O. (1957). "Óxido de isoforona". Org. Sintetizador . 37 : 58. doi : 10.15227/orgsyn.037.0058.
  6. ^ "TOXNET". toxnet.nlm.nih.gov . Archivado desde el original el 24 de octubre de 2017 . Consultado el 11 de marzo de 2016 .
  7. ^ Gonçalves, Huguette; Robinet, Germaine; Barthelat, Michèle; Lattes, Armand (28 de enero de 1998). "Supramolecularidad y fotodimerización de isoforona: estudios de FTIR y mecánica molecular". La Revista de Química Física A. 102 (8): 1279-1287. Código Bib : 1998JPCA..102.1279G. doi : 10.1021/jp9729270.
  8. ^ "Isoforona".
  9. ^ Volker Serini (2000). "Policarbonatos". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi :10.1002/14356007.a21_207. ISBN 978-3-527-30673-2.
  10. ^ "Efectos de toxicidad". herramientas.niehs.nih.gov . Consultado el 11 de marzo de 2016 .
  11. ^ W. Morton Grant, Joel S. Schuman MD (11 de febrero de 2016). "Toxicología del ojo: efectos en los ojos y el sistema visual de sustancias químicas, drogas, metales y minerales, plantas, toxinas y venenos; además, efectos secundarios sistémicos de los ojos". Med (juego de 2 volúmenes), cuarta edición, página 863 .
  12. ^ Historia de la isoforona en Degussa