Avobenzone - Avobenzone

Avobenzone
Skjelettformel av avobenzon
Romfyllende modell av avobenzonmolekylet
Navn
Foretrukket IUPAC -navn
3- (4- tert- butylfenyl) -1- (4-metoksyfenyl) propan-1,3-dion
Andre navn
butylmetoksydibenzoylmetan; 4-tert-butyl-4'-metoksydibenzoylmetan
Identifikatorer
3D -modell ( JSmol )
CHEMBL
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.067.779 Rediger dette på Wikidata
EC -nummer
KEGG
UNII
  • InChI = 1S/C20H22O3/c1-20 (2,3) 16-9-5-14 (6-10-16) 18 (21) 13-19 (22) 15-7-11-17 (23-4) 12-8-15/h5-12H, 13H2,1-4H3 kryss avY
    Nøkkel: XNEFYCZVKIDDMS-UHFFFAOYSA-N kryss avY
  • InChI = 1/C20H22O3/c1-20 (2,3) 16-9-5-14 (6-10-16) 18 (21) 13-19 (22) 15-7-11-17 (23-4) 12-8-15/h5-12H, 13H2,1-4H3
    Nøkkel: XNEFYCZVKIDDMS-UHFFFAOYAG
  • O = C (c1ccc (cc1) C (C) (C) C) CC (= O) c2ccc (OC) cc2
Egenskaper
C 20 H 22 O 3
Molar masse 310,39 g/mol
Utseende fargeløs krystall
Supplerende dataside
Brytningsindeks ( n ),
Dielektrisk konstantr ), etc.
Termodynamiske
data
Faseadferd
fast – væske – gass
UV , IR , NMR , MS
Med mindre annet er angitt, gis data for materialer i standardtilstand (ved 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
☒N bekreft  ( hva er   ?) kryss avY☒N
Infobox -referanser

Avobenzone ( varenavn PARSOL 1789 , Milestab 1789 , Eusolex 9020 , Escalol 517 , Neo Heliopan 357 og andre, INCI butyl- metoksydibenzoylmetan) er en oljeoppløselig bestanddel anvendt i solbeskyttelsesprodukter for å absorbere hele spekteret av UVA- stråling.

Historie

Avobenzone ble patentert i 1973 og ble godkjent i EU i 1978. Det ble godkjent av FDA i 1988. Det er forbudt i delstaten Hawaii, samt flere naturreservater.

Egenskaper

Ren avobenzon er et hvitaktig til gulaktig krystallinsk pulver med en svak lukt, oppløselig i isopropanol , dimetylsulfoksid , decyloleat, kaprinsyre/kapryl, triglyserider og andre oljer. Det er ikke løselig i vann.

Avobenzone er et dibenzoylmetan -derivat. Avobenzone eksisterer i grunntilstanden som en blanding av enol- og ketoformene, noe som favoriserer den chelaterte enolen. Denne enolformen stabiliseres ved intramolekylær hydrogenbinding i β-diketonen. Dens evne til å absorbere ultrafiolett lys over et bredere spekter av bølgelengder enn mange andre solkremmidler har ført til bruk i mange kommersielle preparater som markedsføres som "bredspektret" solkrem. Avobenzone har et absorpsjonsmaksimum på 357 nm.

Det er utsatt for keto-enol tautomerisme og eksisterer hovedsakelig enol når det er oppløst. Ved UV -stråling kan den konvertere til ketodann, mens den konverteres tilbake til enolform etter plassering i mørket.

Keto-Enol-Gleichgewicht i 1,3-Diketonen

Stabilitet

Avobenzone er følsom for løsningsmidlets egenskaper, og er relativt stabil i polare protiske løsningsmidler og ustabil i upolare miljøer. Når den er bestrålet med UVA -lys, genererer den også en triplet eksitert tilstand i ketoformen som enten kan føre til at avobenzonet brytes ned eller det kan overføre energi til biologiske mål og forårsake skadelige effekter.

Avobenzone har vist seg å nedbrytes betydelig i lys, noe som resulterer i mindre beskyttelse over tid. UV-A-lyset på en dag med sollys i et temperert klima er tilstrekkelig til å bryte ned det meste av stoffet. Data presentert for Food and Drug Administration av Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association indikerer en endring på -36% i avobenzones UV -absorbans etter en times eksponering for sollys. Denne nedbrytningen kan reduseres ved å bruke en fotostabilisator, som oktokrylen . Andre fotostabilisatorer inkluderer:

  • 4-metylbenzyliden kamfer ( USAN Enzacamene)
  • Tinosorb S (USAN Bemotrizinol , INCI Bis-Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenyl Triazine)
  • Tinosorb M (USAN Bisoctrizole , INCI Methylene Bis-Benzotriazolyl Tetramethylbutylphenol)
  • Butyloctyl Salicylate (Tradename HallBrite BHB - [1] )
  • Heksadecylbenzoat
  • Butyloktylbenzoat
  • HallBrite PSF (INCI Undecylcrylene DimethiconeE)
  • Mexoryl SX (USAN Ecamsule , INCI Terephthalylidene Dicamphor Sulfonic Acid)
  • Synoxyl HSS (INCI Trimethoxybenzylidene Pentanedione)
  • Corapan TQ (INCI dietylheksyl 2,6-naftalat)
  • Parsol SLX (INCI Polysilicone-15)
  • Oxynex ST (INCI Diethylhexyl Syringylidene Malonate
  • Polykrylen (INCI Polyester-8)
  • SolaStay S1 (INCI Ethylhexyl Methoxycrylene)
  • Octyl Salicylate (INCI Ethylhexyl Salicylate)

Komplekse avobenzon med cyklodekstriner kan også øke fotostabiliteten. Formuleringer av avobenzon med hydroksypropyl-beta-cyklodekstrin har vist betydelig reduksjon i fotoindusert nedbrytning, samt redusert transdermal penetrasjon av UV-absorberen ved bruk i høye konsentrasjoner.

Fotostabiliteten til avobenzon økes ytterligere når solkremer formuleres med antioksidantforbindelser. Mangiferin , glutation , ubikinon , vitamin C , vitamin E , beta-karoten og trans-resveratrol har alle vist noen evne til å beskytte avobenzone fra fotonedbrytning. Stabiliteten og effekten av avobenzon ser ut til å fortsette å øke etter hvert som en større mengde antioksidanter tilsettes solkremen.

Ifølge noen studier "inneholder de mest effektive solkremene avobenzon og titandioksid ." Avobenzone kan nedbrytes raskere i lys i kombinasjon med mineral UV -absorbere som sinkoksid og titandioksid, men med riktig belegg av mineralpartiklene kan denne reaksjonen reduseres. Et mangandopert titandioksid kan være bedre enn udopet titandioksid for å forbedre avobenzones stabilitet.

Diverse

Som enolat dannes avobenzon med tungmetallioner (for eksempel Fe 3+ ) fargede komplekser, og chelateringsmidler kan tilsettes for å undertrykke dem. Stearater , aluminium, magnesium og sinksalter kan føre til dårlig oppløselige bunnfall. Produsenter anbefaler også å unngå inkludering av jern- og ferrisalte, tungmetaller , formaldehyddonorer og PABA- og PABA -estere. Produsentene av Coppertone anbefaler at avobenzon binder jern og kan forårsake flekker på klær vasket i jernrikt vann. Fargeegenskapene til solkrem laget med avobenzon er spesielt merkbare på glassfiberbåter med hvit gelcoat.

Avobenzon reagerer også med bortrifluorid for å danne et stabilt krystallinsk kompleks som er sterkt fluorescerende under UV -bestråling. Krystallens utslippsfarge avhenger av molekylær pakning av boravobensonkomplekset. Fotoluminescensen kan også endres ved mekanisk kraft i fast tilstand, noe som resulterer i et fenomen som kalles " mekanokrom luminescens ". Den endrede utslippsfargen gjenoppretter seg sakte ved romtemperatur eller raskere ved høyere temperaturer.

Absorbans -spektrum

Avobenzone har en maksimal absorbans rundt 360 nm når den er oppløst. Toppen kan skifte litt avhengig av løsningsmidlet.

Image
Absorbering av 0,01 gL avobenzon i DMSO

Forberedelse

Forbindelsen fremstilles ved omsetning av 4-tert-butylbenzoisk metylester (fra 4-tert-butylbensoesyre ved forestring med metanol) med 4-metoksyacetofenon i toluen i nærvær av natriumamid via Claisen-kondens .

Syntese Avobenzon

Ifølge en nylig patentsøknad oppnås utbytter på opptil 95% med de samme utgangsmaterialene i toluen i nærvær av kaliummetoksyd .

Sikkerhet

Selv om avobenzon regnes som trygt, kan desintegrasjonsprodukter ha betydelige helseeffekter og vedvare i miljøet. En nylig studie ved Lomonosov Moscow State University fant at klorert vann og ultrafiolett lys kan føre til at avobenzon oppløses i forskjellige andre organiske forbindelser, inkludert; aromatiske syrer , aldehyder , fenoler og acetofenoner som kan ha negative helseeffekter.

Se også

Merknader