Articulo de referencia

Aleksandr Dianin

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Aleksandr Pavlovich Dianin ( en ruso : Александр Павлович Дианин ; 20 de abril de 1851 – 6 de diciembre de 1918) fue un químico ruso de San Petersburgo . Realizó estudios sobre fenoles y descubrió un derivado del fenol conocido actualmente como bisfenol A [ 1 ] [ 2 ] y el compuesto de Dianin , que recibió ese nombre . [ 3 ] Estuvo casado con la hija adoptiva del también químico Alexander Borodin . En 1887, Dianin sucedió a su suegro como jefe del Departamento de Química de la Academia Médico-Quirúrgica Imperial de San Petersburgo (actualmente la Academia Médico-Militar SM Kirov ).

Bisfenol A y compuesto de dianina

El método de Dianin para preparar bisfenol A de 1891 [ 1 ] sigue siendo el método más conocido para obtener este importante compuesto, [ 4 ] aunque se ha perfeccionado para la síntesis a escala industrial. [ 5 ] Consiste en la condensación catalizada de una mezcla 2:1 de fenol y acetona en presencia de ácido clorhídrico o ácido sulfúrico concentrado . La reacción se lleva a cabo fácilmente a temperatura ambiente, produciendo un producto crudo que contiene una gran variedad de subproductos (incluido el compuesto de Dianin ) en cuestión de horas. [ 4 ] La ecuación general es simple, con agua como único subproducto :

Mecanísticamente, el catalizador ácido convierte la acetona en un ion carbenio que experimenta una reacción de sustitución aromática electrofílica con el fenol, produciendo predominantemente productos para -sustituidos . Una segunda especie de carbenio se produce por protonación y pérdida del grupo hidroxilo alifático , dando lugar al bisfenol A (4,4'-isopropilidendifenol) tras una segunda reacción de sustitución aromática. El proceso no es muy selectivo y se conocen numerosos productos secundarios y reacciones de cola. [ 4 ]

Estructura del compuesto de Dianin , un subproducto de cromano de la síntesis de bisfenol A realizada por Dianin .

Los productos secundarios que son isómeros del bisfenol A resultan de la formación de productos orto -sustituidos, 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- fenilendiisopropilideno)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-ilideno)trifenol, cuando una reacción de eliminación convierte el carbenio en una olefina reactiva . [ 4 ] La dimerización catalizada de la acetona a través de una condensación aldólica es bien conocida y produce alcohol diacetónico y (por deshidratación ) óxido de mesitilo tanto en condiciones ácidas [ 6 ] como básicas. [ 7 ] [ 8 ] La generación in situ de óxido de mesitilo añade otra olefina reactiva a la mezcla. En los casos en que una fracción olefínica puede interactuar con un grupo hidroxilo fenólico (típicamente como resultado de una sustitución orto ), se producen reacciones de ciclación rápidas que generan flavanos y cromanos . [ 4 ] Esta es la fuente del compuesto de Dianin en la mezcla, y Dianin demostró posteriormente que el compuesto puede producirse con un rendimiento mucho mayor haciendo reaccionar fenol con óxido de mesitilo directamente. [ 3 ] 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. [ 5 ]

Referencias

  1. ^ 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 .
  2. ^ 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 .
  3. ^ 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 .
  4. 1 2 3 4 5 McKetta, John J. , ed. (1977). "Bisfenol A" . Emulsión asfáltica a mezcla . Enciclopedia de procesamiento y diseño químico . Vol. 4. Marcel Dekker . págs. 406–430 . ISBN   9780824724542.
  5. 1 2 Fiege, Helmut; Voges, Heinz-Werner; Hamamoto, Toshikazu; Umemura, Sumio; Iwata, Tadao; Miki, Hisaya; Fujita, Yasuhiro; Buysch, Hans-Josef; Garbe, Dorotea; Paulus, Wilfried (2000). "Derivados del fenol". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . doi : 10.1002/14356007.a19_313 . ISBN 3527306730.
  6. Weissermel, Klaus; Arpe, Hans-Jürgen (2003). «Productos secundarios de la acetona» . Química orgánica industrial (4.ª ed.). John Wiley & Sons . págs. 281–288 . ISBN   9783527305780.
  7. Conant, James B. ; Tuttle, Neal (1921). "Alcohol diacetónico (2-pentano, 4-hidroxi-4-metil)" . Org. Synth. 1 : 45. doi : 10.15227/orgsyn.001.0045; Coll. Vol. , vol. 1, pág. 199  .
  8. Conant, James B .; Tuttle, Neal (1921). "Óxido de mesitilo" . Org. Synth. 1 : 53. doi : 10.15227/orgsyn.001.0053; Coll. Vol. , vol. 1, pág. 345  .

Lecturas adicionales

  • Dianin, Sergey Alexandrovich (1980). Borodín . Westport: Prensa de Greenwood . ISBN 9780313225291OCLC 247826062 
  • Figurovskiy, Nikolay Aleksandrovich; Soloviev, Yuri Ivanovich (1988). Aleksandr Porfirievich Borodin: la biografía de un químico . Nueva York: Springer-Verlag. pag.  22.ISBN 9780387178882OCLC 16647830