La β-propiolactona , a menudo llamada simplemente propiolactona , es un compuesto orgánico con la fórmula CH₂CH₂CO₂ . Pertenece a la familia de las lactonas y posee un anillo de cuatro miembros. Es un líquido incoloro con un ligero olor dulce, altamente soluble en agua y disolventes orgánicos. [ 2 ] [ 3 ] La carcinogenicidad de este compuesto ha limitado sus aplicaciones comerciales. [ 4 ]
Producción
La β-propiolactona se prepara industrialmente mediante la reacción de formaldehído y etenona en presencia de cloruro de aluminio o de zinc como catalizador: [ 5 ]
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En el laboratorio de investigación, se han producido propiolactonas mediante la carbonilación de epóxidos . [ 6 ]
Reacciones y aplicaciones
Reacciona con muchos nucleófilos en reacciones de apertura de anillo. Con agua, se produce hidrólisis para generar ácido 3-hidroxipropiónico (ácido hidroacrílico). El amoníaco produce β-alanina , lo cual es un proceso comercial. [ 5 ]
La propiolactona se producía antiguamente de forma generalizada como intermediario en la producción de ácido acrílico y sus ésteres . Esta aplicación ha sido desplazada en gran medida en favor de alternativas más seguras y económicas. La β-propiolactona es un excelente agente esterilizante y esporicida, pero su carcinogenicidad impide dicho uso. [ 2 ] Se utiliza para inactivar una amplia variedad de virus, [ 7 ] por ejemplo, el virus de la gripe , como paso previo en la producción de vacunas. [ 8 ] El principal uso de la propiolactona es como intermediario en la síntesis de otros compuestos químicos. [ 5 ]

Seguridad
Se prevé razonablemente que la β-propiolactona sea un carcinógeno humano ( IARC , 1999). [ 2 ] Es uno de los 13 "carcinógenos regulados por la OSHA", sustancias químicas consideradas carcinógenas ocupacionales por la Administración de Seguridad y Salud Ocupacional de EE. UU. , a pesar de no tener un límite de exposición permisible establecido . [ 9 ]
Véase también
- 3-oxetanona , un isómero de la β-propiolactona
- Anhídrido malónico (2,4-oxetanona)
- α-Propiolactona
Referencias
- 1 2 3 4 5 6 7 Guía de bolsillo del NIOSH sobre riesgos químicos. "#0528" . Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
- 1 2 3 "β-Propiolactona CAS No. 57-57-8" - Departamento de Salud y Servicios Humanos de los Estados Unidos, Informe sobre carcinógenos, Programa Nacional de Toxicología, Decimotercera edición, 2 de octubre de 2014. Consultado el 3 de enero de 2015.
- ↑ Índice Merck , 12.ª edición, entrada 8005.
- ↑ Miller, Raimund; Abaecherli, Claudio; Said, Adel; Jackson, Barry (2001). «Cetenos». Enciclopedia de Química Industrial de Ullmann . doi : 10.1002/14356007.a15_063 . ISBN 978-3-527-30385-4.
- ^ Miltenberger , Karlheinz (2000) . "Ácidos hidroxicarboxílicos alifáticos". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002/14356007.a13_507 . ISBN 978-3-527-30673-2.
- ↑ John W. Kramer; Daniel S. Treitler; Geoffrey W. Coates (2009). "Carbonilación a baja presión de epóxidos a β-lactonas" . Org. Synth . 86 : 287. doi : 10.15227/orgsyn.086.0287 .
- ↑ Logrippo, Gerald A. (1960). "Investigaciones sobre el uso de beta-propiolactona en la inactivación de virus". Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York . 83 (4): 578– 594. Bibcode : 1960NYASA..83..578L . doi : 10.1111 / j.1749-6632.1960.tb40931.x . PMID 14417982. S2CID 6025589 .
- ^ Qiang Gao; Linlin Bao; Haiyan Mao; Lin Wang; Kangwei Xu; Minnan Yang; Yajing Li; Ling Zhu; Nan Wang; Zhe Lv; Hong Gao; Xiaoqin Ge; Biao Kan; Yaling Hu; Jiang Ning Liu; Fang Cai; Deyu Jiang; Yanhui Yin; Chengfeng Qin; Jing Li; Xuejie Gong; Xiuyu Lou; Wen Shi; Dong Dong Wu; Heng Ming Zhang; Lang Zhu; Wei Deng; Yurong Li; Jinxing Lu; Changgui Li; Xiangxi Wang; Wei Dong Yin; Yanjun Zhang; Chuan Qin (3 de julio de 2020). «Desarrollo de una candidata vacunal inactivada para el SARS-CoV-2» . Ciencia . 369 (6499): 77– 81. Bibcode : 2020Sci...369...77G . doi : 10.1126/ciencia.abc1932 . PMC 7202686 . PMID 32376603 .
- ↑ "Apéndice B - Trece carcinógenos regulados por la OSHA" - Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades . Consultado el 6 de noviembre de 2013.
- Betalactonas
- Sustancias químicas de olor dulce