Hidrokinon

Szerkezeti képlet
Szerkezeti képlet hidrokinon
Tábornok
Vezetéknév Hidrokinon
más nevek
  • 1,4-dihidroxi-benzol
  • Benzol-1,4-diol
  • Benzol-1,4-diol
  • Quinol
  • HIDROKINON ( INCI )
Molekulaképlet C 6 H 6 O 2
Rövid leírás

színtelen és szagtalan, kristályos szilárd anyag
Külső azonosítók / adatbázisok
CAS-szám 123-31-9
EK-szám 204-617-8
ECHA információs kártya 100.004.199
PubChem 785
ChemSpider 764
DrugBank DB09526
Wikidata Q419164
tulajdonságait
Moláris tömeg 110,11 g mol -1
Fizikai állapot

határozottan

sűrűség
  • 1,364 g cm −3 (α alakú)
  • 1,258 g cm −3 (β-forma)
  • 1,380 g cm −3 (γ forma)
Olvadáspont

170 ° C (α-forma)
forráspont

286 ° C
Gőznyomás

15 m Pa (20 ° C)
pK s érték
  • pK s 1 : 9,91
  • pK s 2 : 11,65
oldhatóság

vízben oldható: 72 g l –1 (20 ° C)
biztonsági utasítások
GHS veszélyességi címkével re  rendelet számú (EU) 1272/2008 (CLP) , szükség esetén bővíthető
05 - Maró 08 - Egészségre veszélyes 07 - Figyelmeztetés 09 - Környezetre veszélyes

veszély

H és P mondatok H: 351-341-302-318-317-400
P: 273-280-305 + 351 + 338-302 + 352-313
MAK
Lehetőség szerint és szokás szerint SI egységeket használnak. Eltérő rendelkezés hiányában a megadott adatok a standard feltételekre vonatkoznak .

A hidrokinon ( 1,4-dihidroxi-benzol ) egy fenol, és a pirokatechol (1,2-dihidroxi-benzol) és a rezorcin (1,3-dihidroxi- benzol ) mellett a harmadik lehetséges dihidroxi -benzol . Itt a két hidroxil-csoport a para- helyzetben .

felfedezés

1844-ben Friedrich Wöhler kapott termék-keverék , amely a száraz desztillációs (> 280 ° C) a kinasav , amely amellett, hogy a benzol , a benzoesav és a szalicilsav, tartalmazott egy új, színtelen vegyületet, mint fő komponenst. Miután a desztillátumot vízben feloldjuk, az oldhatatlan komponenseket kiszűrjük és az illékonyabb komponenseket ledesztilláljuk, a maradék oldatból először a benzoesav kristályosodik ki, végül az anyalúgból a hidrokinon, amelyet tiszta formában, színtelen formában történő ismételt átkristályosítással nyer. , hatoldalas prizmák.

Esemény

A hidrokinon körülbelül 10% -os oldatként, 28% hidrogén- peroxiddal együtt fordul elő a bombázó bogarak védőmirigyében . Védekezés esetén katalázt adunk az elegyhez, és a támadót 100 ° C-os forró, maró hatású riasztóként permetezzük. A medveszőlő levelei , valamint a körték tartalmazzák az arbutin glikozidot , amely hidrokinon-β-D-glükozid, a hidrokinon és glükóz vegyülete .

bemutatás

A hidrokinon a fenolból szintetizálható az Elbs oxidációjával .

Hidrokinon előállítása Elbs oxidációval.

tulajdonságait

A hidrokinon színtelen szilárd anyag, amely négy polimorf kristályformában fordulhat elő. Az α, β és γ formák normál nyomáson léteznek. Az α és β formák hatszögletű kristályrácsban kristályosodnak, a γ monoklinikus rácsban kristályosodnak . Szobahőmérsékleten az α-forma a termodinamikailag stabil forma. A β és γ formák áttételesek és spontán átalakulhatnak α formává. Az a-forma megfelel a kereskedelmi terméknek. A p forma kis molekulatömegű klatrátokból , például metanolból nyerhető . A y forma szublimációval vagy gyors bepárlással állítható elő . Magasabb nyomás meghaladja a 40 MPa, a δ-formában is kimutatható a negyedik kristályforma. A δ-forma olvadáspontja 19,5 ° C-on 78,5 MPa. Az α, δ és a folyadékfázis közötti hármaspont 176 ° C és 15,7 MPa.

A hidrokinon erősebb redukálószer, mint a katekol, mert a katekolból előállított o-benzokinon energikusabb és ezért erősebb oxidálószer. Ez utóbbi oka a szomszédos karbonilcsoportok elektrosztatikus taszítása.

Ez lehet alakítani át benzokinon ( kinon ) által oxidáció :

Quinone

Ebben a reakcióban a mély színű, vízben rosszul oldódó töltésátadási komplex kinhidron (nem látható) képződik köztitermékként .

Reakciók

Az egyszerű brómozási hidrokinon kálium-bromid és bróm a szén-tetraklorid vezet a bromohydroquinone .

A hidrokinon egyszerű brómozása

Az analitikai kimutatáshoz a teljes brómozást a 2,5-dibróm-hidrokinon biztosítja , amelynek olvadáspontja 186 ° C. Szintén ismert a tetrabróm-hidrokinon , amelyet azonban a benzokinon esetében mutatnak be.

Dimetil-szulfáttal végzett metilezés után 1,4-dimetoxi-benzolt kapunk , amelynek olvadáspontja 56 ° C.

A hidrokinon metilezése

A hidrokinon közvetlen nitrálása nem lehetséges, mert a folyamat során lebomlik. A hidroxilcsoportokat ezért acetilcsoportokkal kell védeni , ecetsavanhidriddel és kénsavval, mint katalizátorral történő reakcióval , majd a nitrálás a 2. és 6. pozícióban történik. A kapott dinitrodiacetil-hidrokinon elszappanosítása végül 2,6-dinitrohidrokinonhoz vezet (olvadáspont: 135-136 ° C).

2,6-dinitrohidrokinon előállítása


használat

A fotó labortechnika, hidrokinon használunk redukálószer a fejlődő filmek és képek. A környezetre és az egészségre jelentett veszélyek miatt arra törekszenek, hogy az ezen alkalmazásokhoz használt anyagokat lehetőség szerint kevésbé kockázatos anyagokkal helyettesítsék. Az éter-peroxidok képződésének megakadályozására gyökös reakciók inhibitoraként is alkalmazzák.

Az EU országaiban tilos a kozmetikai alkalmazás a bőrkrémekben, például a bőr világosítására .

toxikológia

Nincsenek tanulmányok a hidrokinon emberre gyakorolt ​​közvetlen toxicitásáról. Számos állatkísérlet azonban kimutatta, hogy a hidrokinon mérgező a vesére. Ezenkívül a hidrokinon immunotoxikus és feltehetően fontos szerepet játszik a benzol immunotoxicitásában is .

Ha a hidrokinont dermálisan alkalmazzák, allergiás és szisztematikus allergiás reakciók léphetnek fel.

Karcinogenitás

Két kohorsz-tanulmány áll rendelkezésre embereken, egyet dán litográfusok, egyet pedig ipari munkások, amelyek során összefüggést vizsgáltak a hidrokinonnak való kitettség és általában a rák előfordulása, valamint a specifikus daganatok között. A kapcsolat a két vizsgálat egyikében sem volt megállapítható, még akkor sem, ha a litográfusok között megnőtt a melanoma előfordulása .

Patkánykísérletekben a hidrokinon ismételt beadása bizonyos daganatok gyakoribb előfordulását mutatta a májban és a vesében.

Ezért feltételezzük, hogy a hidrokinon, hasonlóan a többi dihidroxi-benzolhoz (pl. Katekol), karcinogén és genotoxikus.

Lehetséges hatásmechanizmusok

A májsejteken végzett kísérletek során a hidrokinon az antioxidánsok, különösen a glutation kimerüléséhez vezetett a sejtben . Ezenkívül a sejttenyészetben kimutatható volt, hogy a hidrokinon DNS- adduktokat képez, és növeli a 8-OHdG képződését , amely a DNS károsodásának szokásos markere . Úgy gondolják, hogy ez a DNS-károsodás összefügg az ROS képződésével.

anyagcsere

Emberekben a hidrokinon főleg metabolizálódik, hogy szulfát- és glükoronid-konjugátumokat képezzen. A reaktív köztitermékek, mint például a szemkinonok és az ROS mellett , ezen anyagcsere-utak keretein belül 1,4-benzokinon is képződik . Ezt az anyagcserét számos oxidáz katalizálja. A hidrokinon metabolizmusa tehát hasonló a katekoléhoz .

Veszélyértékelés

A hidrokinont az EU 2012-ben felvette az 1907/2006 / EK (REACH) rendeletnek megfelelően az anyagértékelés részeként a Közösség folyamatban lévő cselekvési tervébe ( CoRAP ). Az anyag emberi egészségre és környezetre gyakorolt ​​hatásait újraértékelik, és szükség esetén nyomon követési intézkedéseket kezdeményeznek. A hidrokinon lenyelését a CMR- anyagként való besorolás, a fogyasztói felhasználás , a magas (összesített) tonnatartalom, a magas kockázat- jellemzési arány (RCR) és a széles körű felhasználás okozta aggályok okozták. Az újraértékelésre 2012-től került sor, és Olaszország végezte el. Ezután közzétették a zárójelentést.

Egyéni bizonyíték

  1. ↑ bevitel HIDROKINON a CosIng adatbázisa az Európai Bizottság, elérhető május 14-én, 2020-ra.
  2. ↑ a b c d e f g h i Belépés a CAS sz. 123-31-9 a GESTIS anyag adatbázisa az IFA , elérhető december 6-án, 2015-ig. (JavaScript szükséges)
  3. ^ A b S. C. Wallwork, HM Powell: A kinol α alakjának kristályszerkezete. In: J. Chem. Soc. Perkin Trans. 2. kötet, 1980, 641-646. Oldal, doi: 10.1039 / P29800000641 .
  4. ↑ a b c S. V. Lindemann, VE Shklover, Yu. T. Struchkov: A hidrokinon, C6H6O2 β-módosítása. In: Cryst. Szerkezet. Commun. 10. kötet, 1981, 1173–1179.
  5. ↑ a b c K. Maartmann-Moe: A γ-hidrokinon kristályszerkezete. In: Acta Cryst. 21. kötet, 1966., 979-982. O., Doi: 10.1107 / S0365110X66004286 .
  6. ↑ a b bejegyzés a hidrokinonról. In: Römpp Online . Georg Thieme Verlag, hozzáférés: 2018. augusztus 2.
  7. ↑ A hidrokinonra vonatkozó bejegyzés az Európai Vegyianyag-ügynökség (ECHA) osztályozási és címkézési jegyzékében , elérhető 2016. február 1-jén. A gyártók vagy forgalmazók kibővíthetik a harmonizált osztályozást és címkézést .
  8. ↑ Svájci Balesetbiztosítási Pénztár (Suva): Határértékek - az aktuális MAK és BAT értékek ( 123-31-9 vagy hidrokinon keresése ), elérhető 2015. november 2-án.
  9. ↑ Wöhler F.: A kinonról. In: Pharmaceutisches Centralblatt . 1844. 39. szám, 609–615. ( korlátozott előnézet a Google Könyvkeresőben).
  10. ↑ H. Schildknecht, K. Holoubekal: A bombázó bogarak és robbanásvegyületeik. In: Angewandte Chemie . 73. (1), 1961, 1-7. doi: 10.1002 / anie.19610730102 .
  11. ↑ Werner Nachtigall, A. Wisser: Biológiai tervezés. 1. kiadás. Springer-Verlag, Berlin 2005, ISBN 3-540-22789-X . ( korlátozott előnézet a Google Könyvkeresőben).
  12. ↑ Gerhard G. Habermehl: Méregállatok és fegyvereik. 5., frissítve és exp. Kiadás. Springer-Verlag, Berlin 1994, ISBN 3-540-56897-2 . ( korlátozott előnézet a Google Könyvkeresőben).
  13. ↑ K. ELBS: Körülbelül Nitrohydroquinone. In: J. Prakt. Chem. 48, 1893, 179-185. doi: 10.1002 / prac.18930480123 .
  14. ↑ WA Caspari: A kinol kristályszerkezete. I. rész : J. Chem. Soc. 1926, 2944-2248. doi: 10.1039 / JR9262902944 .
  15. ↑ a b c W. A. ​​Caspari: A kinol kristályszerkezete. II. Rész : J. Chem. Soc. 1927, 1093-1095. doi: 10.1039 / JR9270001093 .
  16. ↑ a b c d e: Naoki, T. Yoshizawa, N. Fukushima, M. Ogiso, M. Yoshino: A hidrokinon új fázisa és termodinamikai tulajdonságai. In: J. Phys. Chem. B 103, 1999, 6309-6313. doi: 10.1021 / jp990480k .
  17. ^ DE Palin, HM Powell: A kinolmolekulák hidrogénkötése. In: Természet . 156. évfolyam , 1948., 334. o. Doi: 10.1038 / 156334a0 .
  18. ^ DE Palin, HM Powell: A molekuláris vegyületek szerkezete. III. Rész A kinol és bizonyos illékony vegyületek addíciós komplexeinek kristályszerkezete. In: J. Chem. Soc. 1947, 208–221. doi: 10.1039 / JR9470000208 .
  19. ^ DE Palin, HM Powell: A molekuláris vegyületek szerkezete. VI. Rész A kinol β-típusú klatrátvegyületei. In: J. Chem. Soc. 1948, 815-821. doi: 10.1039 / JR9480000815 .
  20. ^ Szerzők szövetsége: Organikum . 19. kiadás. Johann Ambrosius Barth, Lipcse / Berlin / Heidelberg 1993, ISBN 3-335-00343-8 , 331. o.
  21. ↑ M. Kohn, LW Guttmann: A hidrokinon bróm-szubsztitúciós termékeinek ismeretéről. In: Havi magazin a kémia számára . 45 (10), 1924, 573-588. doi: 10.1007 / BF01524599 .
  22. ^ Szerzők szövetsége: Organikum . 19. kiadás. Johann Ambrosius Barth, Lipcse / Berlin / Heidelberg 1993, ISBN 3-335-00343-8 , 653. o.
  23. B a b Gustav Walther: 2,6-dinitrohidrokinon metil-étere és néhány származéka. Értekezés. Bázeli Egyetem, 1904.
  24. ↑ H. Bock, S. Nick, C. Näther, JW Bats: Dinátrium- és dikálium-nitranilát: A hattagú szénatomok gyűrűinek cianintorzulása. In: Journal of Nature Research B . 49, 1994, 1021-1030. Oldal ( PDF , ingyenes teljes szöveg).
  25. ↑ https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/index.cfm?fuseaction=search.results&annex_v2=II&search
  26. ↑ Nemzeti Toxikológiai Program: NTP Toxicology and Carcinogenesis Studies of Hydroquinone (CAS No. 123-31-9 ) in F344 / N Rats and B6C3F1 egerek (Gavage Studies) . In: Nemzeti Toxikológiai Program Műszaki Jelentéssorozat . szalag 366. , 1989. október, ISSN  0888-8051 , p. 1-248 , PMID 12692638 .
  27. ↑ Masa-Aki Shibata, Masao Hirose, Hikaru Tanaka, Emiko Asakawa, Tomoyuki Shirai: Vese sejtdaganatok indukálása patkányokban és egerekben, valamint a hepatocelluláris tumor fejlődésének javítása egerekben hosszú távú hidrokinonos kezelés után . In: Japanese Journal of Cancer Research . szalag 82 , no. 11 , 1991, ISSN  1349-7006 , pp. 1211-1219 , doi : 10.1111 / j.1349-7006.1991.tb01783.x , PMID 1752780 , PMC 5918322 (szabad teljes szöveg).
  28. ↑ a b Nemzetközi Rákkutatási Ügynökség.: Egyes szerves vegyi anyagok, a hidrazin és a hidrogén-peroxid újraértékelése. Egészségügyi Világszervezet, Nemzetközi Rákkutató Ügynökség, Lyon, Franciaország 1999, ISBN 978-92-832-1271-3 .
  29. ↑ A. Barbaud, P. Modiano, M. Cocciale, S. Reichert, J.-L. Piszok: A resorcinol helyi alkalmazása szisztémás allergiás reakciót válthat ki . In: British Journal of Dermatology . szalag 135 , no. 6 , 1996, ISSN  1365-2133 , pp. 1014-1015 , doi : 10.1046 / j.1365-2133.1996.d01-1121.x .
  30. ↑ JW Pifer, FT Hearne, FA Swanson, JL O'Donoghue: Mortalitás vizsgálata alkalmazottak részt vesz a gyártása és használata hidrokinon . In: Munkahelyi és Környezetegészségügyi Nemzetközi Archívum . szalag 67 , no. ISSN  0340-0131 , 1995, 4. o. 267-280 , doi : 10.1007 / BF00409409 , PMID 7591188 .
  31. ^ Vol Carlton, H Shah: Re: "Malignus melanoma litográfusok között", H Nielsen, L Henriksen, JH Olsen. Scand J Work Environ Health 1996; 22: 108–11 . In: Scandinavian Journal of Work, Environment & Health . szalag 23 , no. 1997. augusztus 4. , ISSN  0355-3140 , p. 308. , doi : 10.5271 / sjweh.224 .
  32. ↑ a b U. Stenius, M. Warholm, A. Rannug, S. Walles, I. Lundberg: A GSH kimerülés és toxicitás szerepe az enzim által módosított gócok hidrokinonnal indukált fejlődésében . In: Karcinogenezis . szalag 10 , no. 1989. március 3. , ISSN  0143-3334 , p. 593-599 , doi : 10.1093 / carcin / 10.3.593 , PMID 2564322 .
  33. ↑ Junzo Suzuki, Yuichiro Inoue, Shizuo Suzuki: A 8-hidroxi-guanin vizeletürítési szintjének változásai reaktív oxigént termelő anyagok hatásának kitéve . In: Szabad radikális biológia és orvostudomány . szalag 18 , no. 3. , 1995. március 1., ISSN  0891-5849 , p. 431-436 , doi : 10.1016 / 0891-5849 (94) 00152 -A ( sciencedirect.com [hozzáférés: 2020. június 30.]).
  34. ↑ G. Lévay, WJ Bodell: szerepe hidrogén-peroxid képződését DNS adduktumok HL-60 sejteket kezeltünk benzollal metabolitok . In: Biokémiai és biofizikai kutatási kommunikáció . szalag 222 , no. 1. , 1996. május 6., ISSN  0006-291X , p. 44–49 , doi : 10.1006 / bbrc.1996.0695 , PMID 8630072 .
  35. ^ G. Levay, K. Pongracz, WJ Bodell: DNS-adduktok kimutatása hidrokinonnal és p-benzokinonnal kezelt HL-60 sejtekben 32P utólagos címkézéssel . In: Karcinogenezis . szalag 12 , no. 1991. július 7. , ISSN  0143-3334 , pp. 1181-1186 , doi : 10.1093 / carcin / 181.12.7. , PMID 2070482 .
  36. ↑ World Health Organization: Hydroquinone . In: Egészségügyi Világszervezet (Szerk.): Környezet-egészségügyi kritériumok . szalag 157 . Genf 1994.
  37. ^ BA Hill, HE Kleiner, EA Ryan, DM Dulik, TJ Monks: A hidrokinon multi-S-szubsztituált konjugátumainak azonosítása HPLC-coulometrikus elektróda tömb elemzéssel és tömegspektroszkópiával . In: Kémiai kutatások a toxikológiában . szalag 6 , no. 4. , 1993. július, ISSN  0893-228X , p. 459-469 , doi : 10.1021 / tx00034a012 , PMID 8374043 .
  38. ↑ Vangala V. Subrahmanyam, Prema Kolachana, Martyn T. Smith: A hidrokinon metabolizmusa emberi mieloperoxidáz segítségével: Más fenolos vegyületek stimulációjának mechanizmusai . In: Biokémiai és biofizikai archívumok . szalag 286 , no. 1. , 1991. április 1., ISSN  0003-9861 , pp. 76-84 , doi : 10.1016 / 0003-9861 (91) 90010-G ( sciencedirect.com [hozzáférés: 2020. június 30.]).
  39. ↑ Európai Vegyianyag-ügynökség (ECHA): Anyagértékelési következtetések és értékelő jelentés .
  40. ↑ Az Európai Vegyianyag-ügynökség (ECHA) közösségi gördülő cselekvési terve ( CoRAP ): Hidrokinon , hozzáférés : 2019. március 26.