Crésol
Le crésol, crésylol, hydroxytoluÚne ou méthylphénol est un composé aromatique, toxique, de formule C7H8O. Il est constitué d'un cycle benzénique substitué par un groupe hydroxyle (phénol) et un groupe méthyle (toluÚne). Comme tous les benzÚnes disubstitués, il existe sous la forme de trois isomÚres structuraux, les composés ortho, méta et para, selon la position relative des deux substituants sur le cycle. Le nom « crésol » vient du fait que ces composés sont des alcools, et du fait qu'on les trouve traditionnellement dans le créosote.
Propriétés
Crésol | |||
Nom | 2-méthylphénol | 3-méthylphénol | 4-méthylphénol |
Autres noms | o-crésol orthocrésol 2-hydroxytoluÚne |
m-crésol métacrésol 3-hydroxytoluÚne |
p-crésol paracrésol 4-hydroxytoluÚne |
Représentation | |||
Numéro CAS | |||
(mélange) | |||
Numéro CE | 202-423-8 | 203-577-9 | 203-398-6 |
215-293-2 (mélange) | |||
PubChem | 335 | 342 | 2879 |
Formule brute | C7H8O | ||
Masse molaire | 108,14 g molâ1 | ||
Ătat (CNTP) | solide | liquide | solide |
Apparence | solide cristallin incolore Ă jaunĂątre, odeur piquante rappelant le goudron[1] |
fluide huileux incolore à jaunùtre, odeur de phénol[2] |
solide cristallin incolore Ă jaunĂątre, odeur piquante rappelant le goudron[3] |
Point de fusion | 31 °C[1] | 11 °C[2] | 35 °C[3] |
Point d'ébullition | 191 °C[1] | 203 °C[2] | 202 °C[3] |
Masse volumique (20 °C) | 1,05 g·cm-3[1] | 1,03 g·cm-3[2] | 1,03 g·cm-3[3] |
Pression de vapeur saturante | 62 Pa (30 °C) 1,33 hPa (40 °C) 2,66 hPa (50 °C)[1] |
0,119 hPa (20 °C) 0,279 hPa (30 °C) 0,615 hPa (40 °C) 1,28 hPa (50 °C)[2] |
15 Pa (25 °C) 55,9 Pa (40 °C) 1,26 hPa (50 °C)[3] |
Point d'éclair | 81 °C (coupelle fermée)[1] | 86 °C (coupelle fermée)[2] | 86 °C (coupelle fermée)[3] |
Point d'auto-inflammation | 555 °C[1] | 626 °C[2] | 555 °C[3] |
Limites d'explosivité | inférieure : 1,3 vol.% / 58 g/m³, 74 °C[1] | inférieure : 1 vol.% / 45 g/m³, 84 °C[2] | inférieure : 1 vol.% / 45 g/m³, 85 °C[3] |
SolubilitĂ© dans l'eau (20 °C) | 25 g lâ1[1] | 23,5 g lâ1[2] | 20 g lâ1[3] |
pKA[4] | 10,28 | 10,09 | 10,26 |
Coefficient de partage octanol/eau (LogP) |
1,98[1] | 1,98[2] | 1,97[3] |
ConductivitĂ© Ă©lectrique (25 °C) | 1,27 ĂâŻ10â7 S mâ1[1] | 1,397 ĂâŻ10â6 S mâ1[2] | 1,378 ĂâŻ10â9 S mâ1[3] |
Viscosité dynamique | 7,9 mPa·s[3] | ||
SGH |
[1] - [2] - [3] | ||
Phrases H et P | H301, H311, H314 et H412 [1] |
H301, H311 et H314 [2] |
H301, H311, H314 et H412 [3] |
P280 et P302+P352 P301+P330+P331, P305+P351+P338 et P308+P310 |
P280, P310 et P305+P351+P338 P361, P301+P330+P331 et P303+P361+P353 |
Les crésols sont trÚs sensibles à l'exposition à la lumiÚre et à l'air. Au-dessus de 80 °C, ils forment des mélanges explosifs avec l'air. Ils sont peu solubles dans l'eau, et produisent beaucoup de suies par combustion.
pKA
Le groupe méthyle possÚde un (faible) effet inductif donneur (+I), ce qui réduit la polarité de la liaison O-H du groupe phénol, et diminue son caractÚre acide ; cela explique pourquoi les pKA des crésols sont légÚrement au-dessus de 10, contre 9,99 pour le phénol[4], cet effet étant comme à l'accoutumée plus fort pour les composés ortho et para.
Réactivité
Au-delà de l'effet inductif donneur (+I) faible du groupe méthyle, le groupe hydroxyle produit un effet mésomÚre donneur (+M) qui a une bien plus grande influence sur la réactivité des crésols (ainsi qu'un effet inductif attracteur (-I) qui n'en a lui presque aucune). Ces deux effets (+I et +M) accroissent la densité électronique dans le cycle, et font des crésols des composés facilement réactifs par substitution électrophile aromatique.
Les crésols peuvent donner des éthers et des esters (propriétés communes aux autres phénols) ainsi que des produits de substitution halogénés.
Occurrence naturelle
Les crésols et leurs dérivés (par exemple les xylénols) sont trÚs présents dans la nature.
Ce sont des mĂ©tabolites de nombreuses espĂšces de micro-organismes, et on les retrouve Ă©galement dans l'urine de certains mammifĂšres, dans les goudrons de houille et le goudron de hĂȘtre, et donc dans le crĂ©osote.
Production
Ă l'origine, les crĂ©sols non-substituĂ©s Ă©taient extraits du charbon et du goudron de hĂȘtre. Aujourd'hui, la moitiĂ© de la production mondiale vient de l'extraction du goudron de houille[5], oĂč l'on obtient un liquide jaune-marron, mĂ©lange d'isomĂšres, appelĂ© tricrĂ©sol. Le reste est produit par synthĂšse, par mĂ©thylation du phĂ©nol ou hydrolyse des chlorotoluĂšnes[6], en prĂ©sence d'hydroxyde de sodium, Ă hautes tempĂ©rature (~250 °C) et pression(~300 bar) dans un rĂ©acteur tubulaire.
Ils peuvent Ă©galement ĂȘtre obtenus par surĂ©bullition (de) des sels de diazonium des toluidines correspondantes.
Utilisation
Les crésols agissent comme bactéricide, insecticide et fongicide, et sont donc utilisés comme composés actifs de certains désinfectants. L'isomÚre ortho- est une matiÚre premiÚre importante pour la fabrication des herbicides et des désinfectants (Cresyl). Le métacrésol et lui directement utilisé comme fongicide en agriculture. Il est également utilisé comme excipient dans la préparation de certaines insulines lentes, typiquement entre 1,5 et 3 mg par ml d'injection[7] - [8].
Les isomÚres méta- et para- sont utilisés pour la fabrication des résines synthétiques (bakélites), produits de condensation du méthanal avec les phénols, possédant des propriétés remarquables et insolubles dans la plupart des solvants organiques.
Le métacrésol peut réagir avec le propÚne pour former le thymol.
Dérivés
Parmi les multiples dérivés des crésols utilisés en notamment médecine ou en agriculture, on peut citer :
- Dérivés de l'o-crésol :
- Le MCPA, acide 2-méthyl-4-chlorophénoxyacétique (herbicide)
- Le MCPB, acide 4-(4-chloro-2-méthylphenoxy)butanoïque (herbicide)
- Le mécoprop, acide (RS)-méthylchlorophénoxypropionique (herbicide)
- L'atomoxétine, (3R)-N-méthyl-3-(2-méthylphénoxy)-3-phénylpropan-1-amine (médicament utilisé pour traiter le TDAH)
- La méphénésine, 3-(2-méthylphenoxy)propane-1,2-diol (myorelaxant/sédatif/anesthésique/anticonvulsif)
- Dérivés du m-crésol :
- L'amylmétacrésol (antiseptique)
- Le bĂ©vantolol, (RS)-[2-(3,4-dimĂ©thoxyphĂ©nyl)Ă©thyl][2-hydroxy-3-(3-mĂ©thylphenoxy)propyl]amine (molĂ©cule testĂ©e comme bĂȘta-bloquant et inhibiteur calcique)
- Le 2-chlorométacrésol (désinfectant ménager)
- La tolimidone, 5-(3-méthylphénoxy)pyrimidin-2(1H)-one (molécule testée dans le traitement de l'ulcÚre gastro-duodénal)
- Le vert de bromocrésol, 3,3',5,5'-tétrabromo-m-crésolsulfonephtaléine (indicateur de pH)
- Dérivés du p-crésol :
- Le bupranolol, (RS)-1-(tert-butylamino)-3-(2-chloro-5-mĂ©thylphĂ©noxy)propan-2-ol (bĂȘta-bloquant non-sĂ©lectif)
- L'hydroxytoluÚne butylé (antioxydant utilisé comme conservateur)
- L'indo-1, acide 2-[4-(bis(carboxyméthyl)amino)-3-[2-[2-(bis(carboxyméthyl)amino)-5-méthylphénoxy]éthoxy]phényl]-1H-indole-6-carboxylique (indicateur de calcium)
Toxicologie
Le p-crĂ©sol est l'un des produits Ă©mis par la bactĂ©rie pathogĂšne Clostridium difficile et selon certains auteurs il explique l'un de ses effets adverses, dont un lien possible avec l'autisme, dans un contexte de prĂ©sence conjointe d'aluminium et de glyphosate notamment selon Stephanie Seneff, Nancy Swanson, Chen Li (2015) [9]. La concentration autorisĂ©e par le rĂšglement europĂ©en est de jusquâĂ 0,2% dans les produits cosmĂ©tiques finis.
Notes et références
- Entrée « o-Cresol » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accÚs le 2 août 2019 (JavaScript nécessaire).
- Entrée « m-Cresol » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accÚs le 2 août 2019 (JavaScript nécessaire).
- Entrée « p-Cresol » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accÚs le 2 août 2019 (JavaScript nécessaire).
- CRC Handbook of Tables for Organic Compound Identification, 3e Ă©d., 1984 (ISBN 0-8493-0303-6).
- http://medical-dictionary.thefreedictionary.com/tricresol. 18 July, 2013.
- Helmut Fiegein "Cresols and Xylenols" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry" 2007; Wiley-VCH, Weinheim. DOI 10.1002/14356007.a08_025
- Werner WaldhÀusl: Diabetes in der Praxis. Springer-Verlag, 2013, (ISBN 978-3-642-97435-9), p. 406 .
- Peter HĂŒrter: Diabetes bei Kindern und Jugendlichen. Springer-Verlag, 2013, (ISBN 978-3-662-06575-4), p. 134.
- Stephanie Seneff, Nancy Swanson, Chen Li (2015) Aluminum and Glyphosate Can Synergistically Induce Pineal Gland Pathology: Connection to Gut Dysbiosis and Neurological Disease ; Vol.6 No.1, Janvier 2015 ; Open Access ; PDF (Size:3978KB) PP. 42-70.