Aleksandr Pavlovich Dianin ( ruso : Александр Павлович Дианин ; 20 de abril de 1851 - 6 de diciembre de 1918) fue un químico ruso de San Petersburgo . Llevó a cabo estudios sobre los fenoles y descubrió un derivado del fenol que ahora se conoce como bisfenol A [2] [3] y el compuesto de Dianin denominado en consecuencia . [4] Estaba casado con la hija adoptiva del también químico Alexander Borodin . En 1887, Dianin sucedió a su suegro como presidente del Departamento de Química de la Academia Médico-Quirúrgica Imperial de San Petersburgo (ahora laAcademia Médica Militar SM Kirov ).
Aleksandr Dianin | |
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Nació | |
Fallecido | 6 de diciembre de 1918 | (67 años)
Nacionalidad | ruso |
alma mater | Universidad de Jena ( Doctorado en Química, 1877) Academia Médico-Quirúrgica Imperial en San Petersburgo ( MD , 1882) |
Conocido por | Compuesto de bisfenol A Dianin |
Carrera científica | |
Campos | Química Orgánica |
Instituciones | Academia Médico-Quirúrgica Imperial en San Petersburgo |
Influencias | Alexander Borodin Nikolay Zinin |
Influenciado | Phoebus Levene [1] |
Bisfenol A y compuesto de Dianin
El método de Dianin para preparar bisfenol A de 1891 [2] sigue siendo el método más conocido de este importante compuesto, [5] aunque el método se ha perfeccionado para la síntesis a escala industrial. [6] Implica la condensación catalizada de una mezcla 2: 1 de fenol y acetona en presencia de ácido clorhídrico concentrado o ácido sulfúrico . La reacción transcurre fácilmente a temperatura ambiente produciendo un producto crudo que contiene una gran variedad de productos secundarios (incluido el compuesto de Dianin ) en cuestión de horas. [5] La ecuación general es simple, con el agua como único subproducto :
Mecánicamente, el catalizador ácido convierte la acetona en un ión carbenio que experimenta una reacción de sustitución aromática electrófila con el fenol, produciendo productos predominantemente sustituidos en para . Una segunda especie de carbenio se produce por protonación y pérdida del grupo hidroxilo alifático , lo que conduce a bisfenol A (4,4'-isopropilidenodifenol) después de una segunda reacción de sustitución aromática. El proceso no es muy selectivo y se conocen un gran número de productos secundarios y reacciones secundarias. [5]
Los productos secundarios que son isómeros del bisfenol A resultan de la formación de productos sustituidos en orto , e incluyen los isómeros 2,2'- y 2,4'- del isopropilidenodifenol. Otras reacciones secundarias incluyen la formación de trifenol I , 4,4 '- (4-hidroxi- m -fenilendiisopropiliden) difenol, a partir del ataque de un electrófilo de carbenio sobre una molécula de bisfenol A y la formación de trifenol II , 4,4', 4 '' - (2-metil-2-pentanil-4-iliden) trifenol, cuando una reacción de eliminación convierte el carbenio en una olefina reactiva . [5] La dimerización catalizada de acetona mediante una condensación aldólica es bien conocida y produce alcohol de diacetona y (por deshidratación ) óxido de mesitilo tanto en condiciones ácidas [7] como básicas. [8] [9] La generación in situ de óxido de mesitilo agrega otra olefina reactiva a la mezcla. En los casos en los que un resto olefínico puede interactuar con un grupo hidroxilo fenólico (típicamente como resultado de la sustitución en orto ), se producen reacciones de ciclación rápida que producen flavanos y cromanos . [5] Esta es la fuente del compuesto de Dianin en la mezcla, y Dianin posteriormente demostró que el compuesto se puede producir con un rendimiento mucho mayor haciendo reaccionar directamente el fenol con óxido de mesitilo. [4] Trabajos posteriores han demostrado que la producción de bisfenol A puede hacerse mucho más selectiva utilizando una mezcla de reacción con un exceso considerable de fenol en lugar de una composición estequiométrica 2: 1, suprimiendo en gran medida las reacciones secundarias. [6]
Referencias
- ^ Tipson, R. Stuart (1957). Wolfrom, ML (ed.). Phoebus Aaron Theodore Levene: 1869-1940. Obituario . Avances en la química de carbohidratos. 12 . Nueva York: Academic Press. págs. 1-12. ISBN 9780080562711.
- ^ a b Dianin, AP (1891). "О продуктах конденсации кетонов с фенолами" [Condensación de cetonas con fenoles]. Журнал Русского Физико-Химического Общества (J. Russ. Phys. Chem. Soc.) (En ruso). 23 : 488–517, 523–546, 601–611.
- ^ Zincke, Theodor (1905). "Ueber die Einwirkung von Brom und von Chlor auf Phenole: Substitutionsprodukte, Pseudobromide und Pseudochloride" [Sobre el efecto del bromo y el cloro sobre los fenoles: productos de sustitución, pseudobromuros y pseudocloruros]. Justus Liebigs Annalen der Chemie (en alemán). 343 : 75–99. doi : 10.1002 / jlac.19053430106 .
- ^ a b Dianin, AP (1914). "Condensación de fenol con cetonas insaturadas. Condensación de fenol con óxido de mesitilo". Журнал Русского Физико-Химического Общества (J. Russ. Phys. Chem. Soc.) (En ruso). 36 : 1310-1319.
- ^ a b c d e McKetta, John J. , ed. (1977). "Bisfenol A" . Emulsión asfáltica para licuar . Enciclopedia de Procesamiento y Diseño Químicos . 4 . Marcel Dekker . págs. 406–430. ISBN 9780824724542.
- ^ a b Fiege, Helmut; Voges, Heinz-Werner; Hamamoto, Toshikazu; Umemura, Sumio; Iwata, Tadao; Miki, Hisaya; Fujita, Yasuhiro; Buysch, Hans-Josef; Garbe, Dorothea; Paulus, Wilfried (2000). "Derivados de fenol". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . doi : 10.1002 / 14356007.a19_313 . ISBN 3527306730.
- ^ Weissermel, Klaus; Arpe, Hans-Jürgen (2003). "Productos secundarios de acetona" . Química Orgánica Industrial (4ª ed.). John Wiley e hijos . págs. 281–288. ISBN 9783527305780.
- ^ Conant, James B .; Tuttle, Neal (1921). "Alcohol de diacetona (2-pentano, 4-hidroxi-4-metil)" . Org. Synth. 1 : 45. doi : 10.15227 / orgsyn.001.0045 .; Coll. Vol. , 1 , pág. 199
- ^ Conant, James B .; Tuttle, Neal (1921). "Óxido de mesitilo" . Org. Synth. 1 : 53. doi : 10.15227 / orgsyn.001.0053 .; Coll. Vol. , 1 , pág. 345
Otras lecturas
- Dianin, Sergey Aleksandrovich (1980). Borodin . Westport: Prensa de Greenwood . ISBN 9780313225291. OCLC 247826062 .
- Figurovskiy, Nikolay Aleksandrovich; Soloviev, Yuriy Ivanovich (1988). Aleksandr Porfirievich Borodin: biografía de un químico . Nueva York: Springer-Verlag. pag. 22. ISBN 9780387178882. OCLC 16647830 .