生産 プロピレンオキシドの工業生産はプロピレン から始まる。[ 8 ] クロロヒドリン生成を伴う方法と 酸化を 伴う方法の2つの一般的なアプローチが採用されている。[ 9 ] クロロヒドリン 技術によるもので、残りの半分が酸化経路によるものであった。後者のアプローチの重要性が高まっている。[ 10 ]
プロピレンの酸化 もう一つの一般的なプロピレンオキシド合成経路は、プロピレンを有機過酸化物 で酸化するものである。反応は以下の化学量論に従う。
CH 3 CH=CH 2 + RO 2 H → CH 3 CHCH 2 O + ROH このプロセスは4種類のヒドロペルオキシド を用いて実施される：[ 10 ]
原理的には、このプロセスでは副生成物 として水のみ が生成されます。実際には、POの開環誘導体がいくつか生成されます。[ 12 ]
プロピレンオキシドは、( R )-(+)と( S )-(–)のいずれかの鏡像異性体として市販されているキラルな構成要素である。分離された鏡像異性体は、ラセミ体のCo(III)-サレン触媒による加水分解速度論的分割 によって得ることができる。 [ 13 ]
反応 他のエポキシドと同様に、プロピレンオキシド（PO）は開環反応を起こします。水と反応するとプロピレングリコールが生成されます。アルコールと反応すると、エトキシ化 に類似したヒドロキシプロピル化 と呼ばれる反応が起こります。グリニャール試薬はプロピレンオキシドに付加して第二級アルコールを生成します。
プロピレンオキシドの他の反応には以下が含まれます: [ 14 ]
安全性 プロピレンオキシドは急性毒性と発がん性の 両方を持つ。急性曝露は呼吸器系の 刺激 を引き起こし、最終的には死に至る。[ 20 ] 唾液分泌過多 、流涙 、鼻汁分泌、喘ぎ、嗜眠および活動低下 、脱力感、および運動失調などがある。プロピレンオキシドはラットに対しても神経毒性が あり、おそらくヒトに対しても同様である。[ 21 ] DNAを アルキル化し 、動物とヒトの両方に対して変異原性があるとみなされている。[ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] IARCグループ2B発がん物質リスト に含まれています。[ 27 ]
プロピレンオキシドは極めて可燃性の高い液体であり、その蒸気は2.3%（爆発下限 ）という低濃度でも空気と爆発性混合物を形成する可能性があります。[ 25 ] 空気の2倍の密度 があります。開放された大気にさらされると、蒸気は低地に蓄積し、遠くまで拡散して着火源に到達し、逆火 や爆発を引き起こす可能性があります。[ 25 ] [ 28 ] 急速に自己重合し て分解し、一酸化炭素 やさまざまなフリーラジカル などの他の有毒ガスを生成します。[ 29 ] [ 25 ] [ 25 ] [ 30 ] [ 25 ]
参考文献 1 2 3 4 5 6 7 NIOSH 化学物質の危険性に関するポケットガイド。「#0538」。米国国立労働安全衛生研究所 (NIOSH)。 1 2 3 4 ヘインズ 2011 、p. 3.384↑ ヘインズ 2011 、p. 3.577↑ ヘインズ 2011 、p. 5.24↑ 「NFPA DIAMOND 」 。www.otrain.com。 ↑ GOV、NOAA 対応・復旧局、米国。 「プロピレン オキシド | CAMEO Chemicals | NOAA」。cameochemicals.noaa.gov。 1 2 3 「酸化プロピレン」 。 生命または健康に直ちに危険な濃度 。 国立労働安全衛生研究所 。 ↑ Nijhuis TA、Makkee M、Moulijn JA、Weckhuysen BM ( 2006)。「プロペンオキシドの製造：触媒プロセスと最近の開発」。Industrial & Engineering Chemistry Research。45 ( 10 ): 3447–3459。doi : 10.1021 / ie0513090。hdl : 1874/20149 。 ↑ カーリッヒ D、ヴィーヒャーン U、リンドナー J (2002)。 「プロピレンオキサイド」。 ウルマンの工業化学百科事典 。ワインハイム: ワイリー-VCH。 土井 : 10.1002/14356007.a22_239 。 ISBN 978-3-527-30673-2 。1 2 Nijhuis TA、Makkee M、Moulijn JA 、 Weckhuysen BM ( 2006)。「プロペンオキシドの製造：触媒プロセスと最近の開発」。Industrial & Engineering Chemistry Research。45 ( 10 ): 3447–3459。doi : 10.1021/ ie0513090。hdl : 1874/20149 。 ↑ 「ネクサントレポートからの住友プロセスの概要」 。 2007年9月18日 取得 。 {{cite web}}: CS1メンテナンス: アーカイブサービスは非推奨になりました (リンク)↑ Russo V、 Tesser R、Santacesaria E、Di Serio M (2013)。「過酸化水素によるプロペンオキシド製造の化学的および技術的側面（HPPOプロセス）」。 Industrial & Engineering Chemistry Research。52 ( 3): 1168– 1178。doi : 10.1021/ie3023862 。 ↑ Schaus, Scott E.; Brandes, Bridget D.; Larrow, Jay F.; Tokunaga, Makoto; Hansen, Karl B.; Gould, Alexandra E.; Furrow, Michael E.; Jacobsen, Eric N. (2002-02-01). "キラル(salen)Co III錯体触媒による末端エポキシドの高選択的加水分解速度論的分割。エナンチオ濃縮末端エポキシドおよび1,2-ジオールの実用的合成" . Journal of the American Chemical Society . 124 (7): 1307– 1315. Bibcode : 2002JAChS.124.1307S . doi : 10.1021/ja016737l . ISSN 0002-7863 . PMID 11841300 . ↑ Heilbron I 編 (1953). 有機化合物辞典 . 第 4 巻. オックスフォード大学出版局. p. 249 . ↑ Adam N、Avar G、Blankenheim H、Friedrichs W、Giersig M、Weigang E、 他。 (2005)。 「ポリウレタン」。 ウルマンの工業化学百科事典 。ワインハイム: ワイリー-VCH。 土井 : 10.1002/14356007.a21_665.pub2 。 ISBN 978-3-527-30673-2 。↑ 「プロピレンオキシドの使用」 。ダウ・ケミカル。 2007年9月15日に オリジナルからアーカイブ 。 2007年9月10日 に取得。 ↑ 「業界向けガイダンス：ピスタチオ由来製品を原料とする食品におけるサルモネラ菌による汚染リスクに対処するための措置；ガイダンス案」 。fda.gov 。 2009年6月。2011年2月9日に オリジナル からアーカイブ済み 。 ↑ 農務省農業マーケティングサービス （2007年3月30日） 「カリフォルニア産アーモンド；出荷品質管理要件」 （PDF） 。 連邦官報 。72 （61）：15,021～ 15,036 。 2007年9月28日に オリジナル （PDF）からアーカイブ。 2007年8月22 日 取得 。 ↑ 「ロシアの燃料気化爆弾（「真空爆弾」）に関する背景情報 ｜ ヒューマン・ライツ・ウォッチ」 。Hrw.org。2000年2月1日。 2013年2月10日の オリジナルからアーカイブ。 2013年 4月23日 取得 。 ↑ 米国国立研究評議会急性曝露ガイドラインレベル委員会（2010年）。「酸化プロピレン急性曝露ガイドラインレベル」。 選択された空気中化学物質の急性曝露ガイドラインレベル：第9巻 。米国科学アカデミー出版局。 ↑大西 明、村井 裕（1993 年2 月）。 「 エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシドによる多発性神経障害」。Environmental Research。60 （ 2 ） ： 242–247。Bibcode ： 1993ER .....60..242O。doi ： 10.1006 /enrs.1993.1032。PMID 8472653 。 ↑ Lawley PD、Jarman M (1972 年2 月 )。 「 プロピレンオキシドによるデオキシリボ核酸、アデニン、グアノシン、デオキシグアニル酸のアルキル化」 。The Biochemical Journal。126 ( 4 ): 893–900。doi : 10.1042 / bj1260893。PMC 1178497。PMID 5073240 。 ↑ Albertini, Richard J. (2003 年 4 月). 「Czene らによる、プロピレンオキシドに職業的に曝露されたヒト集団における DNA およびヘモグロビン付加物と姉妹染色分体交換の分析に関する書簡: パイロット研究。Cancer Epidemiol. Biomark. Prev., 11: 315-318, 2002」 Cancer Epidemiology, Biomarkers & Prevention . 12 (4): 388、著者 の 回答 388–389。ISSN 1055-9965 . PMID 12692119 . ↑ Thiess, AM; Schwegler, H.; Fleig, I.; Stocker, WG (1981). "アルキレンオキシド（エチレンオキシド／プロピレンオキシド）および誘導体に曝露された労働者の変異原性研究" . Journal of Occupational Medicine . 23 (5): 343– 347. ISSN 0096-1736 . JSTOR 45005617 . PMID 7241247 . 1 2 3 4 5 6 Fishersci (1999 年 7 月 1 日). 「プロピレンオキシドの安全データシート」 . Fisher Scientific . 2024 年 9 月 27 日 取得. ↑ Ringo DL、Brennan EF、Cota - Robles EH (1982年9月)。「エポキシ樹脂は変異原性がある：電子顕微鏡研究者への影響」。Journal of Ultrastructure Research。80 ( 3 ): 280–287。doi : 10.1016 / s0022-5320(82)80041-5。PMID 6752439 。 ↑ グラナ R、ベノウィッツ N、グランツ SA (2014 年 5 月)。 「電子タバコ：科学的考察」 。 循環 。 129 (19): 1972–1986。doi : 10.1161 / circulationaha.114.007667 。 PMC 4018182 。 PMID 24821826 。 ↑ Wan, Hangwei; Wen, Yuquan; Zhang, Qi (2023-01-01). "高温源点火下における気液プロピレンオキシド/空気混合物の爆発挙動" . Fuel . 331 125815. Bibcode : 2023Fuel..33125815W . doi : 10.1016/j.fuel.2022.125815 . ISSN 0016-2361 . ↑ HARDWICK, T (1968年3月8日). 「プロピレンオキシドの熱分解」 . Canadian Journal of Chemistry . 46 (14): 2454–2456 . doi : 10.1139/v68-398 – Canadian Science Publishing経由。 ↑ 「可燃性液体（水混和性）に関する緊急対応ガイドNo.127P – HazMat Tool」 。www.hazmattool.com 。 2024年9月27日 取得 。 ↑ 「科学者たちが星間空間で生命形成分子を初めて検出した」 。サイエンスアラート。2016年6月15日。
外部リンク C3H6OのWebBookページ 米国環境保護庁 におけるプロピレンオキシド酸化プロピレン – 化学製品情報：特性、製造、用途。 技術移転ネットワーク大気有害物質ウェブサイトにおける酸化プロピレン CDC – NIOSH 化学物質の危険性に関するポケットガイド
