Fenol eter
Dalam kimia, fenol eter (atau eter aromatik) ialah sebatian organik yang diperoleh daripada fenol (C6H5OH), di mana kumpulan hidroksil (-OH) digantikan dengan kumpulan alkoksi (-OR). Biasanya eter fenol disintesis melalui pemeluwapan fenol dan alkohol organik; bagaimanapun, tindak balas lain yang diketahui mengenai sintesis eter boleh digunakan untuk eter fenol juga. Anisol (C6H5OCH3) ialah eter fenol yang paling ringkas, dan merupakan prekursor serba boleh untuk minyak wangi dan farmaseutikal.[1] Vanillin dan etilvanillin ialah derivatif fenol eter yang biasa digunakan dalam perasa dan pewangi vanila, manakala difenil eter biasanya digunakan sebagai pewangi geranium sintetik.[2][1] Eter fenol adalah sebahagian daripada struktur kimia pelbagai ubat, termasuk kuinina, sejenis ubat antimalaria, dan dekstrometorfan, ubat penahan batuk yang dijual bebas.
Nomenklatur sunting
Fenol eter mengikut tatanama yang sama bagi eter biasa; eter mempunyai struktur RO-R', tetapi eter fenol memerlukan salah satu substituen menjadi kumpulan fenil (ditulis dengan singkatan Ph), menandakan struktur am ringkas Ph-O-R'. Akibatnya, tatanama IUPAC bagi fenol eter selalunya akan mengambil bentuk "alkoksibenzena" atau "fenoksialkana," di mana alkana adalah sejenis substituen hidrokarbon.
Keutamaan cincin benzena dalam tatanama bergantung pada sama ada alkana mempunyai lebih atau kurang karbon daripada cincin benzena itu sendiri. Anisol secara rasmi dikenali sebagai metoksibenzena, dan terbentuk melalui pemeluwapan metanol (CH3OH) dan fenol; disebabkan oleh kumpulan metil yang melekat pada oksigen bereter adalah lebih kecil daripada cincin benzena aromatik, kehadiran benzena menjadi keutamaan apabila menamakan molekul. Walau bagaimanapun, 1-fenoksioktana mempunyai substituen oktana, yang mempunyai bilangan karbon yang lebih besar daripada cincin benzena.
Apabila sebatian gantian hadir pada struktur cincin aromatik, tatanama IUPAC standard harus diikuti apabila menamakan sebatian aromatik.
Struktur dan sifat sunting
Fenol eter, sama seperti eter biasa, bersifat kurang hidrofilik daripada prekursornya, iaitu fenol dan alkohol, yang kedua-duanya boleh menderma dan menerima ikatan hidrogen. Fenol eter, bagaimanapun, masih boleh menerima ikatan hidrogen melalui oksigen bereter, membenarkan keterlarutan sedikit dalam pelarut polar. Walau bagaimanapun, kehadiran cincin aromatik mengurangkan keterlarutannya dalam pelarut polar seperti air dan etanol. Dietil eter mempunyai keterlarutan air yang lebih tinggi iaitu 8 g bagi setiap 100 mL, berbanding difenil eter, dengan keterlarutan 0.002 g bagi setiap 100 mL.[3][4]
Kehadiran cincin aromatik juga menarik elektron dari oksigen bereter, menjadikan hidrolisis eter fenol dengan ketara lebih sukar daripada alkil eter. [5] Oksigen bereter mestilah mempunyai nukleofilik yang ketara agar eter menjalani hidrolisis bermangkin asid.
Penyediaan sunting
Eter fenol boleh disintesis melalui pemeluwapan fenol dan alkohol yang dimangkinkan oleh asid. Antara contoh Fenol termasuklah fenol itu sendiri, benzenediol, polifenol, dan molekul terbitan fenol lain.
Walau bagaimanapun, sintesis ini membahayakan pemeluwapan alkohol itu sendiri (contohnya etanol memeluwap sendiri untuk membentuk dietil eter). Tindak balas yang lebih biasa dan menghasilkan hasil yang lebih tinggi ialah sintesis eter Williamson, di mana fenol ditukar oleh bes kuat kepada ion fenoksida, yang kemudiannya boleh bertindak balas dengan alkil halida melalui penggantian nukleofilik untuk membentuk eter fenol. Alkil halida primer berfungsi paling baik, kerana alkil halida sekunder dan tertier lebih suka melalui proses penyingkiran E2.[6] Sintesis eter ini menghilangkan risiko pemeluwapan diri, dan hasilnya boleh mencecah setinggi 95% di makmal.
Eter bis-aril (seperti eter difenil) tidak boleh disintesis melalui sintesis eter Williamson, walau bagaimanapun, kerana aril halida tidak boleh menjalani penggantian nukleofilik. Oleh itu, teknik pemeluwapan Ullmann boleh digunakan: aril halida mampu bertindak balas dengan fenol (atau terbitannya) untuk membentuk bis-aril eter dengan kehadiran mangkin berasaskan kuprum, seperti kuprum(II) oksida.[7]
Aplikasi dan penemuan sunting
Eter fenol sering digunakan dalam reka bentuk farmaseutikal sebagai substituen yang bertindak sebagai penerima ikatan hidrogen tetapi bukan penderma ikatan hidrogen; ini membolehkan banyak ubat oral mengikut peraturan lima Lipinski.[8] Dengan menggantikan hidrogen berasid pada fenol dengan kumpulan alkil, ketoksikan fenol juga dikurangkan; LD50 fenol dalam tikus apabila diberikan secara lisan ialah 317 mg/kg, berbanding 3500-4000 mg/kg untuk anisol, metil eter.[9][10] Tambahan pula, eter secara ketara lebih hidrofobik daripada fenol dan boleh lebih mudah diserap oleh sistem penghadaman daripada substituen fenol itu sendiri, dan membenarkan pengambilan ubat-ubatan tersebut secara oral.[11] Contohnya, omeprazol, ubat oral yang merawat refluks asid, mengandungi dua substituen fenol eter.
Disebabkan oleh peningkatan kehidrofobikan eter fenol berbanding dengan fenol tradisional, eter fenol sering terdapat dalam minyak pati tumbuhan.[12] Anetol, sebatian yang lebih ringkas mengandungi hanya satu bahagian fenol eter, adalah komponen utama dalam minyak buah anise. Elemisin, sebatian organik yang berlaku secara semula jadi yang mengandungi tiga bahagian fenol eter, adalah komponen utama dalam minyak buah pala dan cokmar.[13]
Rujukan sunting
- ^ a b Fiege, Helmut; Voges, Heinz-Werner; Hamamoto, Toshikazu; Umemura, Sumio; Iwata, Tadao; Miki, Hisaya; Fujita, Yasuhiro; Buysch, Hans-Josef; Garbe, Dorothea (2000). "Phenol Derivatives". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. doi:10.1002/14356007.a19_313. ISBN 3527306730.
- ^ "The Flavor Rundown: Natural vs. Artificial Flavors". Science in the News (dalam bahasa Inggeris). 2015-09-21. Dicapai pada 2021-03-29.
- ^ "Diethyl ether | C4H10O | ChemSpider". www.chemspider.com. Dicapai pada 2021-03-29.
- ^ "ICSC 0791 - DIPHENYL ETHER". www.inchem.org. Dicapai pada 2021-03-29.
- ^ "Deetherification - an overview | ScienceDirect Topics". www.sciencedirect.com. Dicapai pada 2021-03-29.[pengesahan diperlukan]
- ^ Wade, L. G. (2017). Organic chemistry. Jan William Simek (ed. 9th). Glenview, IL. ISBN 978-0-321-97137-1. OCLC 923017665.[halaman diperlukan]
- ^ Monnier, Florian; Taillefer, Marc (7 September 2009). "Catalytic C-C, C-N, and C-O Ullmann-Type Coupling Reactions". Angewandte Chemie International Edition. 48 (38): 6954–6971. doi:10.1002/anie.200804497. PMID 19681081.
- ^ Lipinski, Christopher A; Lombardo, Franco; Dominy, Beryl W; Feeney, Paul J (March 2001). "Experimental and computational approaches to estimate solubility and permeability in drug discovery and development settings". Advanced Drug Delivery Reviews. 46 (1–3): 3–26. doi:10.1016/s0169-409x(00)00129-0. PMID 11259830.
- ^ "CDC - Immediately Dangerous to Life or Health Concentrations (IDLH): Phenol - NIOSH Publications and Products". www.cdc.gov (dalam bahasa Inggeris). 2018-11-02. Dicapai pada 2021-03-29.
- ^ PubChem. "Anisole". pubchem.ncbi.nlm.nih.gov (dalam bahasa Inggeris). Dicapai pada 2021-03-29.
- ^ Lipinski, Christopher A. (December 2004). "Lead- and drug-like compounds: the rule-of-five revolution". Drug Discovery Today: Technologies. 1 (4): 337–341. doi:10.1016/j.ddtec.2004.11.007. PMID 24981612.
- ^ "ESSENTIAL OIL | Definition of ESSENTIAL OIL by Oxford Dictionary on Lexico.com also meaning of ESSENTIAL OIL". Lexico Dictionaries | English (dalam bahasa Inggeris). Diarkibkan daripada yang asal pada March 10, 2020. Dicapai pada 2021-03-29.
- ^ Chemistry of spices. V. A. Parthasarathy, Bhageerathy Chempakam, T. John Zachariah. Wallingford, UK: CABI Pub. 2008. ISBN 978-1-84593-420-0. OCLC 646755829.CS1 maint: others (link)[halaman diperlukan]