Carvona: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
Afegeix seccions: Usos, Propietats químiques
Reestructuració: "Estereoisomerisme" inclòs dins de "Propietats químiques"
Línia 5:
Els antics romans empraven l'alcaravia per a usos medicinals,<ref name="carvalho"/> però probablement la carvona no es va aïllar com a compost pur fins que Franz Varrentrapp (1815-1877) la va obtenir el 1849.<ref name="simonsen">{{ref-llibre |cognom=Simonsen |nom=J. L. |títol=The Terpenes |pàgines=394-408 |lloc=Cambridge |editorial=Cambridge University Press |any=1953 |edició=2a edició}}</ref> Originalment Schweizer l'anomenà ''carvol''. Goldschmidt i Zürrer la van identificar com una cetona relacionada amb el [[limonè]],<ref>{{ref-publicació |cognom=Goldschmidt |nom=Heinrich |cognom2= Robert |nom2=Zürrer |títol=Ueber das Carvoxim |publicació=Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft |data=1885 |pàgines=1729–1733 |volum=18 |url=http://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k90702f/f1731.item.r=.zoom}}</ref> i finalment [[Igor Igorevich Wagner|Georg Wagner]] (1849–1903) n'elucidà l'estructura el 1894.<ref>{{ref-publicació |cognom=Wagner |nom=Georg |títol=Zur Oxydation cyklischer Verbindungen |publicació=Berichte der Deutschen chemischen Gesellschaft zu Berlin |data=1894 |pàgines=2270-2276 |volum=27 |url=https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k90735d/f492.image.langEN}}</ref>
 
== EstereoisomerismePropietats químiques ==
=== Estereoisomerisme ===
La carvona presenta dos [[enantiòmer|enantiòmers]]: la ''R''-(-)-carvona, o ''levo''-carvona, té una olor dolça de menta, com les fulles de menta. La seva imatge especular, ''S''-(+)-carvona, o ''dextro''-carvona, té un aroma picant amb notes de sègol, com les llavors d'alcaravia.<ref>{{ref-publicació |cognom=Leitereg |nom=Theodore J. |títol=Chemical and sensory data supporting the difference between the odors of the enantiomeric carvones |publicació=Journal of Agricultural and Food Chemistry |data=juliol 1971 |pàgines=785–787 |volum=19 |exemplar=4 |doi=10.1021/jf60176a035 |coautors=Guadagni, Dante G.; Harris, Jean.; Mon, Thomas R.; Teranishi, Roy.}}</ref><ref>{{ref-llibre |cognom=Morcia |nom=Caterina |cognom2=Tumino |nom2=Giorgio |cognom3=Ghizzoni |nom3=Roberta |cognom4=Terzi |nom4=Valeria |títol=Essential Oils in Food Preservation, Flavor and Safety |pàgines=309-316 |editorial=Academic Press |any=2016 |isbn=978-0-12-416641-7 |capítol=Carvone (''Mentha spicata L.'') Oils |doi=10.1016/B978-0-12-416641-7.00035-3}}</ref> El fet que els dos enantiòmers es percebin amb olor diferent és una evidència que els receptors olfactius han de contenir grups quirals, la qual cosa els permet respondre amb més força a un enantiòmer que a l'altre. No tots els enantiòmers tenen olors distingibles. S'ha vist que la [[mona esquirol]] és capaç de discernir entre els dos enantiòmers de la carvona.<ref>{{ref-publicació |cognom=Laska |nom=Matthias |títol=Enantioselectivity of odor perception in squirrel monkeys and humans |publicació=American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology |data=1 octubre 1999 |pàgines=R1098–R1103 |volum=277 |exemplar=4 |doi=10.1152/ajpregu.1999.277.4.r1098 |pmid=10516250 |coautors=Liesen, Anne; Teubner, Peter}}</ref>
 
=== ReduccióReactivitat ===
Hi ha tres enllaços dobles a la carvona capaços de [[reacció redox orgànica|reduir-se]]; el producte de reducció depèn dels reactius i de les condicions utilitzades.<ref name="simonsen"/> La hidrogenació catalítica de la carvona ('''1''') pot donar carvomentol ('''2''') o carvomentona ('''3'''). El zinc i l’àcid acètic redueixen la carvona per donar dihidrocarvona ('''4'''). La [[reducció de Meerwein-Ponndorf-Verley]] mitjançant propan-2-ol i isopropòxid d'alumini redueix només el grup carbonil per proporcionar [[carveol]] ('''5'''); també és eficaç una combinació de borohidrur de sodi i CeCl<sub>3</sub> ([[reducció de Luche]]). La hidrazina i l’hidròxid de potassi donen [[limonè]] ('''6''') mitjançant una [[reducció de Wolff-Kishner]].
[[Fitxer:Carvone_reduction.png|400px|center|Diverses reduccions químiques de la carvona]]
 
L’oxidacióL’[[reacció redox orgànica|oxidació]] de la carvona també pot generar una varietat de productes.<ref name="simonsen"/> En presència d’un àlcali com [[hidròxid de bari|Ba(OH)<sub>2</sub>]], la carvona s’oxida per l’aire o l’oxigen per donar la dicetona '''7'''. Amb el [[peròxid d’hidrogen]] es forma l’[[epòxid]] '''8'''. La carvona es pot escindir amb ozó seguit de vapor, donant la [[lactona|dilactona]] '''9''', mentre que el [[permanganat de potassi|KMnO<sub>4</sub>]] dóna '''10'''.
[[Fitxer:Carvone oxidation.png|center|450px|Diverses oxidacions de la carvona]]
 
Com a cetona α,β-insaturada, la carvona sofreix addicions conjugades de nucleòfils. Per exemple, la carvona reacciona amb dimetilcuprat de liti per situar un grup metil ''trans'' al grup isopropenil amb bona [[estereoselectivitat]]. L'[[enol|enolat]] resultant es pot al·lilar amb [[bromur d’al·lil]] per donar la cetona '''11'''.<ref>{{ref-publicació |cognom=Srikrishna |nom=A. |títol=Enantiospecific synthesis of (+)-(1S,2R,6S)-1,2-dimethylbicyclo[4.3.0]nonan-8-one and (−)-7-epibakkenolide-A |publicació=Tetrahedron |data=setembre 1998 |pàgines=11517–11524 |volum=54 |exemplar=38 |doi=10.1016/S0040-4020(98)00672-3 |coautors=Jagadeeswar Reddy, T.}}</ref>
[[Image:Carvone conj alkylation.png|center|500px|Metilació de la carvona amb Me<sub>2</sub>CuLi, seguit de l'al·lilació amb bromur d'al·lil]]
 
== Obtenció ==
Linha 18 ⟶ 29:
== Usos ==
Ambdós enantiòmers s’utilitzen a la indústria alimentària i de les aromes.<ref name="carvalho"/> La ''R''-(−)-carvona també s'utilitza per a productes d'ambientació i, com molts olis essencials, s'utilitzen olis que contenen carvones en aromateràpia i medicina alternativa. La ''S''-(+)-carvona ha mostrat un efecte supressor contra l'augment de pes de la dieta induïda en greixos en els ratolins.<ref>{{ref-publicació |cognom=Alsanea |nom=Sary |títol=BITC and S-Carvone Restrain High-Fat Diet-Induced Obesity and Ameliorate Hepatic Steatosis and Insulin Resistance |publicació=Pharmaceutical Research |data=21 juliol 2017 |pàgines=2241–2249 |volum=34 |exemplar=11 |doi=10.1007/s11095-017-2230-3 |pmid=28733781 |coautors=Liu, Dexi |issn=1573-904X}}</ref>
 
== Propietats químiques ==
=== Reducció ===
Hi ha tres enllaços dobles a la carvona capaços de reduir-se; el producte de reducció depèn dels reactius i de les condicions utilitzades.<ref name="simonsen"/> La hidrogenació catalítica de la carvona ('''1''') pot donar carvomentol ('''2''') o carvomentona ('''3'''). El zinc i l’àcid acètic redueixen la carvona per donar dihidrocarvona ('''4'''). La [[reducció de Meerwein-Ponndorf-Verley]] mitjançant propan-2-ol i isopropòxid d'alumini redueix només el grup carbonil per proporcionar [[carveol]] ('''5'''); també és eficaç una combinació de borohidrur de sodi i CeCl<sub>3</sub> ([[reducció de Luche]]). La hidrazina i l’hidròxid de potassi donen [[limonè]] ('''6''') mitjançant una [[reducció de Wolff-Kishner]].
[[Fitxer:Carvone_reduction.png|400px|center|Diverses reduccions químiques de la carvona]]
 
=== Oxidació ===
L’oxidació de la carvona també pot generar una varietat de productes.<ref name="simonsen"/> En presència d’un àlcali com [[hidròxid de bari|Ba(OH)<sub>2</sub>]], la carvona s’oxida per l’aire o l’oxigen per donar la dicetona '''7'''. Amb el [[peròxid d’hidrogen]] es forma l’[[epòxid]] '''8'''. La carvona es pot escindir amb ozó seguit de vapor, donant la [[lactona|dilactona]] '''9''', mentre que el [[permanganat de potassi|KMnO<sub>4</sub>]] dóna '''10'''.
[[Fitxer:Carvone oxidation.png|center|450px|Diverses oxidacions de la carvona]]
 
=== Addicions conjugades ===
Com a cetona α,β-insaturada, la carvona sofreix addicions conjugades de nucleòfils. Per exemple, la carvona reacciona amb dimetilcuprat de liti per situar un grup metil ''trans'' al grup isopropenil amb bona [[estereoselectivitat]]. L'[[enol|enolat]] resultant es pot al·lilar amb [[bromur d’al·lil]] per donar la cetona '''11'''.<ref>{{ref-publicació |cognom=Srikrishna |nom=A. |títol=Enantiospecific synthesis of (+)-(1S,2R,6S)-1,2-dimethylbicyclo[4.3.0]nonan-8-one and (−)-7-epibakkenolide-A |publicació=Tetrahedron |data=setembre 1998 |pàgines=11517–11524 |volum=54 |exemplar=38 |doi=10.1016/S0040-4020(98)00672-3 |coautors=Jagadeeswar Reddy, T.}}</ref>
[[Image:Carvone conj alkylation.png|center|500px|Metilació de la carvona amb Me<sub>2</sub>CuLi, seguit de l'al·lilació amb bromur d'al·lil]]
 
== Referències ==