Brontekst bekijken van Hexaan-2,5-dion

{{Infobox chemische stof
| Naam = Hexaan-2,5-dion
| afbeelding1 = Hexane-2,5-dione-2D-skeletal.png
| afbeeldingbreedte1 = 180
| onderschrift1 = Structuurformule van hexaan-2,5-dion
| afbeelding2 = 
| onderschrift2 = 
| afbeelding3 = 
| onderschrift3 = 
| afbeelding4 = 
| onderschrift4 = 
| Formule = C<sub>6</sub>H<sub>10</sub>O<sub>2</sub>
| Molgewicht = 114,1438
| SMILES = O=C(C)CCC(=O)C
| InChI = 
| IUPAC = hexaan-2,5-dion
| AndereNamen = 1,2-diacetylethaan, α,β-diacetylethaan, acetonylaceton, diacetonyl, 2,5-dioxohexaan, 2,5-diketohexaan, 2,5-hexaandion
| CAS = 110-13-4
| EINECS = 
| EG = 203-738-3
| VN = 
| PubChem = 8035
| Beschrijving = Heldere, kleurloze vloeistof
| Vergelijkbaar = 
| AfbWaarsch = {{Pictogram GHS|X|G}}
| TekstWaarsch = Waarschuwing<ref name="Sigma">{{ChemrefSigma| Productgroep = Aldrich | Productcode = 165131 | Datum = 17 mei 2013}}</ref>
| Rzinnen = {{H315}} - {{H319}} - {{H373}}<ref name="Sigma" />
| EUHzinnen = ''geen''
| Szinnen = {{P305+P351+P338}}<ref name="Sigma" />
| Carcinogeen = 
| Hygroscopisch = 
| Omgang = 
| Opslag = 
| ADR = 
| MAC = 
| LethaalRat = 
| LethaalKonijn = 
| LethaalMuis = 
| LethaalKip = 
| Aggregatie = vloeibaar
| Kleur = kleurloos
| Dichtheid = 0,973
| Smeltpunt = −5,5
| Kookpunt = 191,4
| Sublimatiepunt = 
| Vlampunt = 78
| Zelfontbranding = 
| Dampdruk = 
| Brekingsindex = 
| Oplosbaarheid = (bij 22°C) > 100
| GoedOplIn = water
| MatigOplIn = 
| SlechtOplIn = 
| OnoplIn = 
| Dipoolmoment = 
| LogPow = 
| Viscositeit = 
| Kristalstructuur = 
| fG0g = 
| fG0l = 
| fG0s = 
| fH0g = 
| fH0l = 
| fH0s = 
| S0g = 
| S0l = 
| S0s = 
| Cpm0 = 
| Evenwicht = 
| KlassiekeAnalyse = 
| Spectra = 
| NutrientType = 
| Essentieel = 
| Voorkomen = 
| ADI = 
| AdditiefType = 
| E-nummer = 
}}

'''Hexaan-2,5-dion''' is een [[diketon]] met als [[brutoformule]] C<sub>6</sub>H<sub>10</sub>O<sub>2</sub>. Het is een toxisch [[metaboliet]] van [[hexaan]].<ref>{{Chemref| Author = Carelli et al| ArtikelTitel = Grand Rounds: Could Occupational Exposure to n-Hexane and Other Solvents Precipitate Visual Failure in Leber Hereditary Optic Neuropathy?| Tydschrift = ENVIRONMENTAL HEALTH PERSPECTIVES| Jaargang = 115| Pag_a = 113| Pag_z = 115| Jaar = 2007| WEB = https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1797843/?report=abstract| Datum = 24 april 2013}}. [https://web.archive.org/web/20230730095844/https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1797843/?report=abstract Gearchiveerd] op 30 juli 2023.</ref> De zuivere stof komt voor als een heldere kleurloze vloeistof, die relatief goed oplosbaar is in [[water]].

== Synthese ==
De synthese van hexaan-2,5-dion kan plaatsgrijpen via verschillende methoden.

*Door alkalische hydrolyse van diacetyl[[barnsteenzuur|barnsteenzure]] [[Ester (scheikunde)|esters]], gevolgd door verhitten.<ref name="Roempp">{{Chemref| WEB = http://www.roempp.com| WebTitel = Thieme RÖMPP Online| Datum = 14 mei 2013}}</ref>
*Door [[oxidatie]] van [[allylaceton]] met [[Dizuurstof|zuurstofgas]].<ref name="Lasco">{{Chemref| Author = R. H. Lasco| ArtikelTitel = Oxidation of allylacetone to 2,5-hexanedione in a water-carbon tetrachloride solvent system| Tydschrift = U.S. Patent| Tydschrfnr = 3972942| jaar = 1974 | WEB = https://www.freepatentsonline.com/3972942.html| WebTitel = Volledige tekst| Datum = 14 mei 2013}}</ref>

::[[Bestand:Synthesis 2,5-Hexanedione A.svg|left]]
{{Clearleft}}

* Een alternatief is de oxidatie van [[2,5-dimethylfuraan]].<ref name="Lasco"/><ref name="Schenck">{{Chemref| Author = G. O. Schenck| ArtikelTitel = Über Autoxydation in der Furanreihe, II. Mitteil.: Über Autoxydation von Furan und 2.5-Dimethyl-furan| Tydschrift = Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft| Jaargang = 77| Tydschrfnr = 9-10| Pag_a = 661| Pag_z = 888| Jaar = 1956| DOI = 10.1002/cber.19450770902}}</ref>

::[[Bestand:Synthesis 2,5-Hexanedione D.svg|left]]
{{Clearleft}}

* De reactie van [[acetaat]]esters met [[propeenoxide]]. Het reactieproduct, α-aceto-γ-valerolacton, wordt met verdund [[zoutzuur]] omgezet in 5-hydroxy-2-hexanon, dat na oxidatie met [[natriumdichromaat|natrium-]] of [[kaliumdichromaat]] en [[zwavelzuur]] het dion oplevert.<ref name="Lasco"/><ref name="Adams">{{Chemref| Author = R. M. Adams, C. A. Van der Werf| ArtikelTitel = Condensation of Acetoacetic Ester with Some Unsymmetrical Epoxides| Tydschrift = J.Amer.Chem.Soc| Jaargang = 72| Tydschrfnr = 10| Pag_a = 4368| Pag_z = 4373| Jaar = 1950| DOI = 10.1021/ja01166a010}}</ref>

::[[Bestand:Synthesis 2,5-Hexanedione C.svg|left]]
{{Clearleft}}

== Reacties ==
Hexaan-2,5-dion reageert met [[amine|aminogroepen]]. Een belangrijke kandidaat in levende systemen wordt gevormd door de primaire aminogroep in de zijketen van het aminozuur [[lysine]]. In eerste instantie ontstaat een [[pyrrool]]. Oxidatie van de pyrroolkern kan aanleiding geven tot [[crosslink]]s,<ref>{{Chemref| Author = Anthony P. DeCaprio, Elizabeth A. Kinney, Richard M. LoPachin| ArtikelTitel = Comparative Covalent Protein Binding of 2,5-Hexanedione and 3-Acetyl-2,5-Hexanedione in the Rat| Tydschrift = Journal of Toxicology and Environmental Health, Part A| Jaargang = 72| Tydschrfnr = 14| Pag_a = 861| Pag_z = 869| Jaar = 2009| DOI = 10.1080/15287390902959508| WEB = https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/15287390902959508| Datum = 26 april 2013}}</ref> hetgeen gepaard gaat met verlies van functionaliteit van het [[Proteïne|eiwit]]. Op zijn beurt kan dit aanleiding geven tot gezondheidsproblemen.

Hexaan-2,5-dion kan via het metabolisme omgezet worden in [[2,5-dimethylfuraan]].

=== Werkingsmechanisme ===
Het [[Vrij elektronenpaar|vrije elektronenpaar]] op stikstof reageert met een van het [[carbonyl]]-koolstofatomen, waarbij een [[hemiaminal]] ontstaat. Een heterocyclische structuur ontstaat als ook de tweede carbonylgroep met het stikstofatoom reageert. In deze reactie ontstaat een derivaat van [[pyrrolidine]]: 2,5-dihydroxy-2,5-dimethylpyrrolidine (met nog een substituent op het stikstofatoom). Het ontstane cyclische, maar wel verzadigde, molecule verliest vervolgens twee moleculen water, waarbij een N-gesubstitueerd [[2,5-dimethylpyrrool]] ontstaat. De reactie is daarmee een variant van de [[Paal-Knorr-synthese]].

{|align=center
|-
| [[Bestand:Paal-Knorr Pyrrole Synthesis.svg|center|300]] || <math>\mathrm{+\ 2\  H_2O}</math> || width=100px| ||<math>\mathrm{R\ =\ CH_3}</math><br /><math>\mathrm{R^'\ =\ lysineresidu}</math>
|}

== Toepassingen ==
Hexaan-2,5-dion wordt als [[oplosmiddel]] voor [[celluloseacetaat]], [[conserveringsmiddel]]en, [[verf|verven]] en [[Lak (substantie)|lak]]ken toegepast. In de [[Organische synthese|synthetisch organische chemie]] wordt de stof als [[beschermende groep]] voor [[Amine|primaire amines]] gebruikt, onder andere in de synthese van geneesmiddelen.<ref name="Roempp" /><ref>{{Chemref| Author = Deutsche Bundesstiftung Umwelt| ArtikelTitel = Biokatalytische Synthese chiraler Synthesebausteine| WEB = https://www.dbu.de/123artikel27123_341.html| Datum = }}</ref>

== Toxicologie en veiligheid ==
Hexaan-2,5-dion is een [[metaboliet]] van [[hexaan]]. De reacties van hexaan-2,5-dion kunnen aanleiding geven tot gezondheidsproblemen:  irritatie van de [[Oog (anatomie)|ogen]] en [[Slijmvlies|slijmvliezen]], ontvetting en oranje-bruin gekleurde irritatie en ontstekingen van [[huid]], en eventueel bewusteloosheid.<ref>{{Chemref| BoekTitel = Daunderer-Klinische Toxikologie-50| Uitgeefplaats = Erg. Lfg. 1/90.}}</ref><ref>{{Chemref| Author = Kühn, Birett| Jaar = 1986| BoekTitel = Merkblätter Gefährliche Arbeitsstoffe| Editor = ecomed| Uitgever = Landsberg| Uitgeefplaats = Erg. Lfg}}</ref> Ook veel symptomen van een chronische vergiftiging met hexaan worden toegeschreven aan 2,5-hexaandion als reactief [[metaboliet]]: tintelingen en kramp in armen en benen, gevolgd door een algemene spierzwakte. In ernstige gevallen treedt [[atrofie]] van de [[skeletspier]]en op, in combinatie met verlies van coördinatie en problemen met het zicht.

Vergelijkbare problemen treden op in diermodellen. De gemeenschappelijke oorzaak van de problemen is de degeneratie van het [[perifeer zenuwstelsel]], en in een later stadium ook van het [[centraal zenuwstelsel]], beginnend bij de [[Distaal (anatomie)|distale]] delen van de langere en dikkere [[axon]]en.

Hexaan-2,5-dion heeft ook een toxische werking in de [[spermatogenese]] door de beschadiging van de [[Sertoli-cel]]len, die het [[epitheel]] vormen in een deel van de zaadkanaaltjes.<ref>{{Chemref| Author = Philippe Gorlier Voila| ArtikelTitel = Sicherheitsunterweisung 2008 * Reproduktionstoxizität| Jaar = 2008| WEB = http://philippe.gorlier.voila.net/Documents/Sicherheit2008.pdf| WebTitel = internet| Datum = 14 mei 2013}}</ref>

{{Appendix|2=
*{{Bronvermelding anderstalige Wikipedia|taal=en|titel=Hexane-2,5-dione|oldid=8756632|datum=20130513|sectie=}}
*{{Bronvermelding anderstalige Wikipedia|taal=de|titel=2,5-Hexandion|oldid=117245755|datum=20130513|sectie=}}
----
{{References}}
}}

[[Categorie:Keton]]
[[Categorie:Toxische stof]]