1,4-dicloro-2-buteno
El 1,4-dicloro-2-buteno o 1,4-diclorobut-2-eno es un compuesto orgánico de fórmula molecular C4H6Cl2. Es un haloalqueno lineal de cuatro carbonos con dos átomos de cloro unidos a cada uno de los carbonos terminales y un doble enlace en el medio de la cadena carbonada. Existen dos esteroisómeros de este compuesto, cis y trans.[2][3][4][5]
| 1,4-dicloro-2-buteno | ||
|---|---|---|
| Nombre IUPAC | ||
| 1,4-diclorobut-2-eno | ||
| General | ||
| Otros nombres | Dicloruro de 2-butileno | |
| Fórmula semidesarrollada | ClCH2-CH=CH-CH2Cl | |
| Fórmula molecular | C4H6Cl2 | |
| Identificadores | ||
| Número CAS | 110-57-6[1] | |
| Número RTECS | EM4903000 | |
| ChEBI | 82446 | |
| ChemSpider | 557415 | |
| PubChem | 642197 | |
| UNII | 92HZ946H7Y | |
| C(C=CCCl)Cl | ||
| InChI=InChI=1S/C4H6Cl2/c5-3-1-2-4-6/h1-2H,3-4H2/b2-1+ Key: FQDIANVAWVHZIR-OWOJBTEDSA-N | ||
| Propiedades físicas | ||
| Apariencia | Líquido incoloro | |
| Olor | Dulce, penetrante | |
| Densidad | 1183 kg/m³; 1,183 g/cm³ | |
| Masa molar | 124,99 g/mol | |
| Punto de fusión | 2 °C (275 K) | |
| Punto de ebullición | 75 °C (348 K) | |
| Presión de vapor | 10 mmHg | |
| Índice de refracción (nD) | 1,488 | |
| Propiedades químicas | ||
| Solubilidad en agua | 580 mg/L | |
| log P | 1,97 | |
| Familia | Haloalqueno | |
| Peligrosidad | ||
| Punto de inflamabilidad | 284 K (11 °C) | |
| NFPA 704 | 3 3 0 | |
| Temperatura de autoignición | 728 K (455 °C) | |
| Límites de explosividad | 5,5% - 44,0% | |
| Riesgos | ||
| LD50 | 5628 mg/kg (rata) | |
| Compuestos relacionados | ||
| cloroalquenos | 1-cloro-2-buteno 3-cloro-2-metil-1-propeno | |
| dicloroalcanos | 1,4-diclorobutano | |
| dicloroalquinos | 1,4-dicloro-2-butino | |
| Valores en el SI y en condiciones estándar (25 ℃ y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. | ||
Propiedades físicas y químicas
A temperatura ambiente, el 1,4-dicloro-2-buteno es un líquido incoloro de olor dulce, penetrante con una densidad superior a la del agua, ρ = 1,183 g/cm³. Su punto de ebullición es 74 - 76 °C y su punto de fusión 1 - 3 °C.[3] El valor del logaritmo de su coeficiente de reparto, logP ≃ 1,97, indica que es más soluble en disolventes apolares que en disolventes polares como el agua.[3][6]
Síntesis
El 1,4-dicloro-2-buteno se prepara por cloración del butadieno, en fase líquida, en presencia de disolventes clorados y un catalizador de transferencia de fase. La proporción entre disolvente y butadieno es de 10:1 a 25:1, mientras que la concentración de butadieno en el disolvente clorado es de 3% a 5%. De este forma, se obtienen como productos 3,4-dicloro-1-buteno, 1,2,3,4-tetraclorobutano y 1,4-dicloro-2-buteno, que se separan por destilación, siendo el 1,4-dicloro-2-buteno el producto superior de la columna de destilación.[7]
Usos
El 3,4-dicloro-1-buteno, precursor del cloropreno, puede prepararse por isomerización del 1,4-dicloro-2-buteno usando como catalizador trifenilfosfina o diversos sulfuros de dialquilo en presencia de haluros de cobre. Dicha reacción puede también llevarse a cabo por medio de compuestos de fórmula CpFe(CO)2X, siendo Cp un derivado de ciclopentadienilo y X un halógeno.[8]
El 1,2,3,4-tetraclorobutano se sintetiza por cloración de trans-1,4-dicloro-2-buteno en presencia de óxido nítrico a alta temperatura; dicha temperatura puede reducirse si se incorpora el cloro a un disolvente orgánico como dimetilformamida.[9] Asimismo, la dihidroxilación asimétrica del 1,4-dicloro-2-buteno permite obtener 1,4-dicloro-2,3-butanodiol. Para esta reacción se emplea la mezcla de reactivos AD-mix-β, bicarbonato sódico y metanosulfonamida (MsNH2), consiguiéndose un rendimiento del 94%.[10]
Haciendo reaccionar 1,4-dicloro-2-buteno con cianuro sódico se prepara 3-hexenodinitrilo. La posterior hidrogenación de este compuesto resulta en la formación de adiponitrilo, importante precursor del nylon-6,6:[11]
- ClCH2CH=CHCH2Cl + 2 NaCN → NCCH2CH=CHCH2CN + 2 NaCl
- NCCH2CH=CHCH2CN + H2 → NC(CH2)4CN
El 1,4-dicloro-2-buteno también se ha utilizado (tanto su isómero cis como el trans) en la síntesis de 1,3-dienos: ello se lleva a cabo mediante reacciones de inserción migratoria de derivados de alquil- y alquenilbis-(η5-ciclopentadienil)circonio.[12]
Este cloroalqueno, por reacción con malonato de dietilo, es precursor en la síntesis de vigabatrina (ácido RS)-4-aminohex-5-enoico),[13] agente antiepiléptico que inhibe el catabolismo del GABA por inhibición de la transaminasa GABA.
Precauciones
El 1,4-dicloro-2-buteno es un producto combustible que tiene su punto de inflamabilidad a 11 ºC y su temperatura de autoignición a 455 ºC.[6]
A partir de datos carcinogénicos y neoplastigénicos experimentales, se ha confirmado que este compuesto es cancerígeno. En este aspecto, es un teratógeno experimental que puede producir mutaciones.[4]
Véase también
Los siguientes compuestos son isómeros del 1,4-dicloro-2-buteno:
Referencias
- Número CAS
- trans-1,4-Dichloro-2-butene (PubChem)
- ↑ 1719693 (ChemSpider)
- ↑ trans-1,4-Dichloro-2-butene (Chemical Book)
- 1,4-dichlorobut-2-ene (GESTIS)
- ↑ trans-1,4-Dichloro-2-butene. Safety data sheet (SPEX)
- An improved process for the preparation of 2,3,-dichloro 1,3,butadiene from 1,3 butadiene (2010) Parekh, M.B. Patente WO2011058575A1
- Process for isomerizing dichlorobutenes (2000) Schertl, P. Patente US6392107B2
- Method of preparing meso-1,2,3,4-tetrachlorobutane (1978). Самвел Карапетович Акопян; Юрий Асканазович Котикян; Смбат Миракович Миракян; Гурген Торгомович Мартиросян Patente SU785290A1
- Martínez, C.; Muñiz, K. (2017). «5.2.1 The Sharpless Dihydroxylation». Science of Synthesis: Catalytic Oxidation in Organic Synthesis 1: 309. Consultado el 4 de febrero de 2020.
- M. T. Musser, "Adipic Acid" en Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2005. doi 269 10.1002/14356007.a01 269
- Negishi, E.; Wang, G. (2009). «46.6.1.4 Variation 4: Other Organozirconium Migratory Insertion Reactions for the Synthesis of 1,3-Dienes». Science of Synthesis 46: 248. Consultado el 4 de febrero de 2020.
- Vigabatrin (Pharmaceutical substances)