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有機化学において、フェノール類は、フェノール化合物とも呼ばれ、芳香族炭化水素基に直接結合した1つ以上のヒドロキシル基（− O H）からなる化合物のクラスである。[1]最も単純なものはフェノールであり、C
6H
5フェノール化合物は、分子内のフェノール単位の数に基づいて、
単純フェノールまたはポリフェノールに分類されます。
フェノールは工業的に合成されるだけでなく、植物や微生物によっても生産されます。[2]
プロパティ
酸度
フェノールは一般的なアルコールよりも酸性が強い。フェノールのヒドロキシル基の酸性度は、一般的に脂肪族アルコールとカルボン酸の中間である（pKaは通常 10 から 12 の間）。フェノールの脱プロトン化により、対応する負のフェノラートイオンまたはフェノキシドイオンが形成され、対応する塩はフェノラートまたはフェノキシド（IUPAC ゴールドブックによるとアリールオキシド）と呼ばれる。 [引用が必要]
アルデヒドとケトンとの縮合
フェノールは求電子芳香族置換反応を起こしやすい。ホルムアルデヒドと縮合すると、有名なベークライトなどの樹脂状物質が得られる。[要出典]
もう一つの工業規模の求電子芳香族置換反応は、アセトンとの縮合によって生成されるビスフェノールAの製造である。[3]
アルケンによるC-アルキル化
フェノールは、アルミニウムフェノキシドなどのルイス酸の存在下でアルケンを用いてオルト位で容易にアルキル化される：[要出典]
- CH 2 =CR 2 + C 6 H 5 OH → R 2 CHCH 2 -2-C 6 H 4 OH
この方法では、イソブチレン（CH 2 =CMe 2 ）をアルキル化剤として使用して、年間10万トン以上のtert-ブチルフェノールが生産されています（2000年） 。特に重要なのは、多用途の抗酸化剤である2,6-ジtert-ブチルフェノールです。[3]
その他の反応
フェノールはエステル化を受ける。フェノールエステルは活性エステルであり、加水分解されやすい。フェノールは酸化に対して反応性の高い種である。酸化的開裂、例えば、酸素、ピリジン中の塩化銅による1,2-ジヒドロキシベンゼンの2,4-ヘキサジエン二酸モノメチルエステルへの開裂[4] 、キノンへの酸化的脱芳香族化は、トイバー反応としても知られる。[5]およびオキソン[6]。以下に示す反応では、3,4,5-トリメチルフェノールが、アセトニトリル/水混合物中のオキソン/炭酸ナトリウムから生成された一重項酸素と反応して、パラペルオキシキノールになる。このヒドロペルオキシドは、チオ硫酸ナトリウムによってキノールに還元される。
フェノールはエルブス過硫酸塩酸化でハイドロキノンに酸化されます。
ブヘラカルバゾール合成におけるナフトール、ヒドラジンおよび亜硫酸水素ナトリウムの反応。
合成
商業的に興味深い多くのフェノールは、フェノールまたはクレゾールの精製によって製造されます。それらは通常、ベンゼン/トルエンをプロピレンでアルキル化してクメンを形成し、次にO
2Hが追加される
2それで
4フェノールを生成する（ホック法）。上記の反応に加えて、他の多くのより特殊な反応でもフェノールが生成されます。
- フリース転位におけるエステルの転位[7] [8]
- バンベルガー転位におけるN-フェニルヒドロキシルアミンの転位[9] [10]
- フェノールエーテルの脱アルキル化
- キノンの還元
- ブヘラー反応における水と二硫化ナトリウムによる芳香族アミンのヒドロキシル基への置換[11]
- アリールジアゾニウム塩の熱分解により、塩はフェノールに変換される[12]
- アリールシランの酸化によるもの（フレミング・タマオ酸化の芳香族変種） [13]
- 亜酸化窒素を用いた臭化アリールおよびヨウ化アリールからの触媒合成[14]
分類
分類法には様々なものがある。[15] : 2 一般的に使用されている分類法は炭素原子の数に基づいており、 1964年にジェフリー・ハーバーンとシモンズによって考案され、1980年に出版された。[15] : 2 [16]
医薬品および生理活性天然物
1951年から2020年の間にFDAによって承認された371以上の医薬品には、フェノールまたはフェノールエーテル（アルキルを含むフェノール）が含まれており、ほぼすべてのクラスの小分子医薬品が含まれており、天然物がこのリストの大部分を占めています。[17]
参考文献
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