Alcol allilico: sintesi, reazioni

L’alcol allilico il cui nome I.U.P.A.C. è  2-propen-1-olo noto come  è un alcol insaturo con formula CH₂=CH-CH₂OH  usato in passato come erbicida.
Come molti alcoli a basso peso molecolare è solubile in acqua e in molti solventi organici ma rispetto agli altri alcoli è particolarmente tossico per inalazione. Si presenta come un liquido incolore con un odore pungente, simile alla senape.

Si forma quando l’aglio è riscaldato a temperatura di cottura e sui suoi effetti si sono indirizzati gli studi per verificare i suoi effetti antimicrobici ed in particolare nell’inibizione di lieviti quali la Candida albicans.

Secondo recenti studi, infatti, si ritiene che l’alcol allilico venga ossidato a acroleina da parte dell’enzima alcol deidrogenasi all’interno delle cellule del lievito provocando la morte cellulare.

Sintesi dell’alcol allilico

Il chimico francese Auguste Cahours e il chimico tedesco August Hofmann nel 1856 sintetizzarono per la prima volta l’alcol allilico a partire dallo ioduro di allile.

Attualmente è preparato a livello industriale con resa dall’85 al 95% dalla Olin e Shell Corporation a partire dal cloruro di allile  Esso è trattato a 150°C e a 13 atm con una soluzione di NaOH al 5-10% secondo la reazione:
CH₂=CH-CH₂Cl + NaOH → CH₂=CH-CH₂OH + NaCl

L’alcol allilico può inoltre essere preparato per  isomerizzazione dell’ossido di propilene utilizzando come catalizzatore il fosfato di litio

Un altro metodo consiste nella reazione tra glicerolo e acido ossalico alla temperatura di circa 250°C

Può essere ottenuto dall’idrogenazione dell’acroleina in presenza di cadmio o zinco quali catalizzatori secondo la reazione:
CH₂=CH-CHO + H₂ → CH₂=CH-CH₂OH

Può essere ottenuto inoltre dalla reazione in fase vapore del propene con acido acetico in presenza di ossigeno utilizzando il palladio quale catalizzatore. Nel primo stadio della reazione si forma acetato di allile

CH₂=CH-CH₃ + CH₃COOH + ½ O₂ → CH₂=CHCH₂OCOCH₃ + H₂O

Reazioni

L’acetato di allile ottenuto viene idrolizzato a 230°C e a 30 atm per dare alcol allilico e acido acetico:
CH₂=CHCH₂OCOCH₃ + H₂O → CH₂=CH-CH₂OH + CH₃COOH

Quest’ultima reazione appare particolarmente interessante in quanto l’acido acetico prodotto dall’idrolisi dell’acetato di allile è utilizzato nuovamente per la reazione con il propene.

Poiché la molecola dell’alcol allilico contiene due gruppi funzionali può andare incontro a numerose reazioni come ossidazioni, riduzioni, addizioni, condensazioni e idrogenazione.
A temperature intorno ai 100°C tende a polimerizzare per dare alcoli poliallilici.

Per reazione con lo stirene dà luogo alla formazione di un copolimero (SAA) termoplastico utilizzato come additivo per migliorare l’adesione e aumentare la resistenza agli agenti atmosferici nei rivestimenti e come supporto negli inchiostri.

Reagisce con perossido di idrogeno in presenza di acido tungstico H₂WO₄ quale catalizzatore per dare glicerolo.

In fase gassosa e in presenza di palladio quale catalizzatore dà luogo alla formazione di acroleina.

L’idrogenazione dell’alcol allilico dà luogo alla formazione dell’1-propanolo.

Usi

E’ un importante precursore di prodotti utilizzati nell’industria farmaceutica come glicerolo, e di diallilftalato usato in applicazioni elettroniche, diallil isoftalato usato nell’industria dei solventi e nella produzione di acroleina.

E’ utilizzato per ottenere eteri e esteri allilici, oli siccativi, ritardanti della fiamma, plastificanti e fungicidi. Viene utilizzato come solvente industriale, erbicida e fungicida e come materia prima nella produzione di vari prodotti farmaceutici , pesticidi e altri composti allilici. Avendo due diversi gruppi funzionali ovvero una porzione allilica polimerizzabile e una porzione idrossilica reattiva può dare luogo a reazioni di polimerizzazione.