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Mandélonitrile

Le mandélonitrile est un composé aromatique de formule C8H7NO. C'est le nitrile de l'acide mandélique ou la cyanhydrine du benzaldéhyde. Chiral, il existe sous la forme de deux énantiomères R et S, mais c'est principalement l'isomère (R)-(+) qui est présent dans la nature.

Mandélonitrile
Image illustrative de l’article Mandélonitrile
Image illustrative de l’article Mandélonitrile
Identification
Nom systématique 2-hydroxy-2-phénylacétonitrile
Synonymes

α-hydroxybenzèneacétonitrile

No CAS 532-28-5
10020-96-9 ((R)-(+))
28549-12-4 ((S)-(-))
No ECHA 100.007.758
PubChem 10758
SMILES
InChI
Apparence liquide jaune[1]
Propriétés chimiques
Formule C8H7NO [Isomères]
Masse molaire[2] 133,147 3 ± 0,007 4 g/mol
C 72,17 %, H 5,3 %, N 10,52 %, O 12,02 %,
Propriétés physiques
fusion −10 °C[1]
28 à 30 °C (R)[3]
ébullition 170 °C (décompoition)[1]
Solubilité faible dan l'eau (< 1 g·L-1 (eau)[1])
bonne dans l'éthanol, le trichloroéthane et l'éther diéthylique[4]
Masse volumique 1,12 g·cm-3 (20 °C)[1]
1,117 g·cm-3 (R, 25 °C)[3]
Point d’éclair 86 °C[1]
Propriétés optiques
Indice de réfraction = 1,530[3]
Précautions
SGH[1]
SGH05 : CorrosifSGH06 : Toxique
H301, H311, H318, H331, P261, P280, P311, P301+P310 et P305+P351+P338
Transport[1]
Écotoxicologie
DL50 5 600 μg·kg-1 (souris, i.v.)[5]

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Occurrence

De petites quantités de mandélonitrile sont présentes dans les noyaux de certains fruits. Le mandélonitrile est l'aglycone de nombreux glycosides cyanogènes ; l'énantiomère R est ainsi notamment l'aglycone de la prunasine (glucoside), de l'amygdaline (gentiobioside) et de la vicianine (vicianoside), l'énantiomère S étant celui de la sambunigrine (glucoside). La prunasine bêta-glucosidase est une enzyme catalysant la réaction entre la prunasine et l'eau pour donner le D-glucose et le mandélonitrile[6].

Le mandélonitrile peut être séparé en cyanure et benzaldéhyde, une réaction catalysée par l'enzyme mandélonitrile lyase (en).

Propriétés

Le mandélonitrile est un liquide jaune difficilement inflammable (point d'éclair de 86 °C), très peu soluble dans l'eau, mais soluble dans l'éthanol, le trichloroéthane et l'éther diéthylique[4]. Il se décompose lorsqu'il est chauffé à plus de 170 °C[1].

Synthèse

Le mandélonitrile racémique peut être obtenu de la même façons que de nombreuses autres cyanhydrines. Dans un synthèse monotope, le benzaldéhyde est mis à réagir avec le bisulfite de sodium pour donner l'adduit correspondant ; celui-ci réagit ensuite avec une solution aqueuse de cyanure de sodium ou de cyanure de potassium[7] pour donner le produit racémique[8] - [4] :

Utilisation

L'énantiomère (R)-(+) naturel est utilisé comme intermédiaire dans la synthèse de nombreux composés optiquement actifs tels que des acides α-hydroxylés, des α-hydroxyaldéhydes, des α-hydroxycétones et des 2-aminoalcools[4].

Notes et références

  1. Entrée « Mandelonitrile » 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), accès le 29 mars 2020 (JavaScript nécessaire)
  2. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  3. Fiche Sigma-Aldrich du composé Mandelonitrile, consultée le 29 mars 2020.
  4. (de) « Mandelsäurenitril », sur Römpp Online, Georg Thieme Verlag (consulté le )
  5. U.S. Army Armament Research & Development Command, Chemical Systems Laboratory, NIOSH Exchange Chemicals. Vol. NX#07767,
  6. (de) Emil Lehnartz, Einführung in die Chemische Physiologie, Springer-Verlag, (ISBN 978-3-662-36817-6), p. 267
  7. (de) Franz v. Bruchhausen, Gerd Dannhardt, Siegfried Ebel, August W. Frahm, Eberhard Hackenthal, Ulrike Holzgrabe, Hagers Handbuch der Pharmazeutischen Praxis Band 8 : Stoffe E-O, Springer-Verlag, (ISBN 978-3-642-57994-3), p. 808
  8. Corson, B. B.; Dodge, R. A.; Harris, S. A.; Yeaw, J. S., Mandelic Acid, Org. Synth., coll. « vol. 1 », , p. 336
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