Etohexadiol

El etohexadiol, nombre común del 2-etil-1,3-hexanodiol o 2-etilhexano-1,3-diol, es un diol de fórmula molecular C8H18O2. Es isómero de posición del 1,2-octanodiol y 1,8-octanodiol pero, a diferencia de estos, su cadena carbonada no es lineal. Es una molécula quiral dado que dos de sus átomos de carbono son asimétricos.

Etohexadiol
Nombre IUPAC
2-etilhexano-1,3-diol
General
Otros nombres 2-etil-1,3-hexanodiol
Octilenglicol
Etilhexanodiol
612
Fórmula semidesarrollada CH3-(CH2)2-CHOH-CH(CH2OH)-CH2-CH3
Fórmula molecular C8H18O2
Identificadores
Número CAS 94-96-2[1]
Número RTECS MO2625000
ChEBI 34273
ChEMBL CHEMBL1451179
ChemSpider 21106534
DrugBank 13826
PubChem 7211
UNII M9JGK7U88V
KEGG C14271
CCCC(C(CC)CO)O
InChI=InChI=1S/C8H18O2/c1-3-5-8(10)7(4-2)6-9/h7-10H,3-6H2,1-2H3
Propiedades físicas
Apariencia Líquido incoloro
Olor Inodoro
Densidad 933 kg/m³; 0,933 g/cm³
Masa molar 14 613 g/mol
Punto de fusión −40 °C (233 K)
Punto de ebullición 244 °C (517 K)
Presión de vapor < 0,01 mmHg
Viscosidad 323 cP
Índice de refracción (nD) 1,451
Propiedades químicas
Solubilidad en agua 0,6% (en peso)
log P 1,5
Familia Alcohol
Peligrosidad
Punto de inflamabilidad 403 K (130 °C)
NFPA 704

1
2
1
 
Temperatura de autoignición 633 K (360 °C)
Riesgos
LD50 5170 mg/kg
Compuestos relacionados
alcoholes 2-etilhexanol
4-heptanol
dioles 2-etil-1,3-pentanodiol
3,4-hexanodiol
polioles 1,2,8-octanotriol
Valores en el SI y en condiciones estándar
(25 ℃ y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

Propiedades físicas y químicas

El etohexadiol es un líquido ligeramente aceitoso, incoloro e inodoro.[2] Tiene su punto de fusión a -40 °C y su punto de ebullición a 244 °C. Posee una densidad inferior a la del agua, 0,933 g/cm³. Es un líquido muy viscoso, siendo su viscosidad μ = 323 cP —comparativamente al agua tiene μ = 0,9, el etilenglicol μ = 16 y el hexilenglicol μ = 34 cP. En fase vapor, su densidad es cinco veces mayor que la del aire. [3][4][5]

El valor estimado del logaritmo de su coeficiente de reparto, logP ≃ 1,3 - 1,6, implica una solubilidad mayor en disolventes apolares que en agua. Es soluble etanol, isopropanol y propilenglicol, y miscible con cloroformo y éter. En agua, el etohexadiol es soluble en proporción de un 0,6% (en peso); en sentido inverso, el agua es soluble un 10,8% en etohexadiol.[4]

Síntesis y usos

El etohexadiol se obtiene por reacción de condensación del butanal. Esta puede llevarse a cabo por ebullición a reflujo durante 5 horas en presencia de carburo de calcio y óxido de bario.[6] En general, el proceso consta de dos pasos: condensación aldólica por medio de un hidróxido de metal alcalino o un hidróxido de metal alcalinotérreo como catalizador, y subsiguiente hidrogenación (reducción). En este último paso, el agente reductor puede ser borohidruro de sodio o níquel Raney. Para promover la reacción y mejorar su control, se usa adicionalmente un catalizador de transferencia de fase neutro en el proceso. El rendimiento es de aproximadamente el 55%.[7]

Otra forma de obtener etohexadiol es haciendo reaccionar 3-ettil-4-propilideno-oxetan-2-ona con etanol. La reducción se efectúa con hidrógeno a altas presiones utilizando níquel Raney como catalizador.[8][9]

Asimismo, la deshidrodimerización del 1-butanol —a 1 atmósfera de presión y reflujo de temperatura en fotólisis (254 nm) en presencia de trazas de mercurio vapor— es otra vía para sintetizar este diol; el 4,5-octanodiol es otro producto resultante con este procedimiento.[10]

Por otra parte, el etohexadiol actúa como precursor para la síntesis de 3-(hidroximetil)heptan-4-ona. Esta oxidación tiene lugar con peróxido de hidrógeno, utilizando como catalizador MPCP (que contiene molibdeno y fósforo)[11] o un complejo polioximetalato-Keggin monosustituido.[12]

En cuanto sus aplicaciones, el etohexadiol se emplea como repelente contra insectos,[13][14] siendo conocido en este ámbito como 6-12 o Rutgers 612.[15] Es especialmente eficaz contra mosquitos del género Aedes.[16] También actúa contra ciertos ectoparásitos y ácaros de la sarna.[17] Sin embargo, basándose en casos de toxicidad leve observados en el desarrollo de animales, varias agencias han recomendado que se retire su uso como repelente de insectos.[18]

Este compuesto también se utiliza como emulsionante,[19] componente reactivo en recubrimientos de uretano, agente quelante del ácido bórico, acondicionador en productos de corcho y disolvente en formulaciones cosméticas.[18]

Precauciones

El etohexadiol puede ocasionar severa irritación en los ojos. Es un compuesto combustible que tiene su punto de inflamabilidad a 130 °C y su temperatura de autoignición a 360 °C.[20][21]

Véase también

Los siguientes compuestos son isómeros del etohexadiol:

Referencias
  1. Número CAS
  2. 2-ethylhexane-1,3-diol (TGSC)
  3. Etohexadiol (ChemSpider)
  4. Etohexadiol (PubChem)
  5. 2-Ethyl-1,3-hexanediol (Chemical Book)
  6. Process for condensation of primary aliphatic aldehydes. Hans, M. (1939) Patente US2345138A
  7. Process for the preparation of 2-ethyl-1,3-hexane diol. Kulmala, K. et al. (1993) Patente US5663452A
  8. Hill, C.M.; Hill, M.E.; Schofield, H.I.; Haynes, L. (1952). «Ozonization and Catalytic Hydrogenation of Cyclohexylketene Dimer and (ι-Cyclohexylalkyl)-ketene Dimers». Journal of American Chemical Society 74 (1): 166-167. Consultado el 11 de octubre de 2018.
  9. Hill, C.M.; Haynes, L.; Hill, M.E.; (1952). «The Catalytic Hydrogenation of Alkylketene Dimers». Journal of American Chemical Society 74 (13): 3423. Consultado el 11 de octubre de 2018.
  10. Lee Jr. J.C.; Boojamra, C.J.; Crabtree, R.H. (1993). «The synthesis of glycols by mercury-photosensitized alcohol dehydrodimerization». Journal of Organic Chemistry 58 (15): 3895-3900. Consultado el 11 de octubre de 2018.
  11. Yamawaki, K.; Yoshida, T.; Nishihara, H.; Ishii, Y.; Ogawa, M. (1986). «Chemoselective Oxidation of Secondary Hydroxy Functions Catalyzed by [PMo12O40]3-[C5H5N+(CH2)15 CH3]3». Synthetic Communications 16 (5): 537-542. Consultado el 11 de octubre de 2018.
  12. Wang, J.; Yan, L.; Li, G.; Wang, X.; Ding, Y.; Suo, J. (2005). «Mono-substituted Keggin-polyoxometalate complexes as effective and recyclable catalyst for the oxidation of alcohols with hydrogen peroxide in biphasic system». Tetrahedron Letters 46 (41): 7023-7027. Consultado el 11 de octubre de 2018.
  13. Insect repellent composition. Travis, B.V.; Jones, H.A. (1944) Patente US2356801A
  14. Insect repellent composition. Martin, R. (1983) Patente CA1230826A
  15. Graham,, Solomons, T. W. Organic chemistry. Fryhle, Craig B.,, Snyder, S. A. (Scott A.), (11 edición). Hoboken, NJ. p. 869. ISBN 9781118133576. OCLC 820665397.
  16. Military Preventive Medicine: Mobilization and Deployment, Vol 1. Kapitel 22: Personal Protection Measures Against Arthropods p. 508.
  17. Ethylhexandiol (Internetchemie.info)
  18. Ballantyne, B. (2005). «Toxicology Update». Jourmal of Applied Toxicology 25: 248-259. Consultado el 12 de octubre de 2018.
  19. Werner Baumann, Thomas Rothardt (1999). Druckereichemikalien. Berlin/Heidelberg: Springer. ISBN 3-540-66046-1.
  20. 2-Ethyl-1,3-hexanediol (mixture of DL-and mesoform) for synthesis. Material Safety Data Sheet.
  21. 2-Ethyl-1,3-hexanediol, mixture of isomers. Safety Data Sheet (ThermoFisher)
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