2-Méthylundécanal

2-Méthylundécanal
Identification
Nom UICPA	2-Méthylundécanal
Nom systématique	2-Méthylundécanal
N^o CAS	110-41-8
N^o ECHA	100.003.424
N^o CE	203-765-0
N^o RTECS	YQ1509000
PubChem	61031 6915922 (2R) 637522 (2S)
SMILES	CCCCCCCCCC(C)C=O PubChem, vue 3D
InChI	InChI : vue 3D InChI=1/C12H24O/c1-3-4-5-6-7-8-9-10-12(2)11-13/h11-12H,3-10H2,1-2H3 InChIKey : NFAVNWJJYQAGNB-UHFFFAOYAB Std. InChI : vue 3D InChI=1S/C12H24O/c1-3-4-5-6-7-8-9-10-12(2)11-13/h11-12H,3-10H2,1-2H3 Std. InChIKey : NFAVNWJJYQAGNB-UHFFFAOYSA-N
Apparence	liquide incolore[1]
Propriétés chimiques
Formule	C12H24O  [Isomères]
Masse molaire[2]	184,318 4 ± 0,011 6 g/mol C 78,2 %, H 13,12 %, O 8,68 %,
Propriétés physiques
T° fusion	< −50 °C[1]
T° ébullition	231 °C[1]
Solubilité	1,3 g·L^-1 (eau, )[1]
Masse volumique	0,828 g·cm^-3 (20 °C)[1]
Point d’éclair	68,5 °C (coupelle fermée)[1]
Pression de vapeur saturante	0,85 hPa (20 °C)[1]
Viscosité dynamique
Viscosité cinématique	3,3 mm^2 s^−1 (20 °C)[1] 2,2 mm^2 s^−1 (40 °C)[1]
Précautions
SGH[1]
Attention H315, H317, H410, P272, P273, P280, P362, P302+P352 et P333+P313 H315 : Provoque une irritation cutanée H317 : Peut provoquer une allergie cutanée H410 : Très toxique pour les organismes aquatiques, entraîne des effets à long terme P272 : Les vêtements de travail contaminés ne devraient pas sortir du lieu de travail. P273 : Éviter le rejet dans l’environnement. P280 : Porter des gants de protection/des vêtements de protection/un équipement de protection des yeux/du visage. P362 : Enlever les vêtements contaminés et les laver avant réutilisation P302+P352 : En cas de contact avec la peau : laver abondamment à l’eau et au savon. P333+P313 : En cas d’irritation ou d'éruption cutanée : consulter un médecin.
Transport[1]
90    3082    Code Kemler : 90 : matière dangereuse du point de vue de l'environnement, matières dangereuses diverses Numéro ONU : 3082 : MATIÈRE DANGEREUSE DU POINT DE VUE DE L’ENVIRONNEMENT, LIQUIDE, N.S.A. Classe : 9 Étiquettes : 9 : Matières et objets dangereux divers M6 : Matières dangereuses pour l'environnement : Matières polluantes pour l'environnement aquatique, liquides ; 9.1 Emballage : Groupe d'emballage III : matières faiblement dangereuses.
Composés apparentés
Autres composés	Hexylcinnamaldéhyde Isobutyraldéhyde Lilial
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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Le kumquat contient naturellement du 2-méthylundécanal

Le 2-méthylundécanal est un composé organique de formule C₁₂H₂₄O de la famille des aldéhydes gras. Naturellement présent dans l'huile d"écorce de kumquat[3], il se présente sous la forme d'un liquide incolore à jaune pâle légèrement visqueux[1], avec une odeur herbacée, d'orange, et d'ambre gris[4] ce qui fait qu'il utilisé en parfumerie et dans l'industrie des détergents et des savons. À haute dilution, il a une saveur semblable à celle du miel et des noix[3].

Propriétés

Le 2-méthylundécanal se présente sous la forme d'un liquide incolore à jaune pâle légèrement visqueux[1] très peu soluble dans l'eau mais soluble dans les solvants organiques tels que l'éther et l'éthanol[5]. Il est combustible mais peu inflammable (point d'éclair de 68,5 °C[1]). Il est peu à très peu volatil, mais ses vapeurs peuvent former des mélanges explosifs avec l'air lorsqu'il est chauffé au-dessus de son point d'éclair. Il présente des risques aigus ou chroniques pour la santé, et il est dangereux pour la vie aquatique[1].

Chiralité

Le 2-méthylundécanal possède un carbone asymétrique, le carbone 2, et est par conséquent chiral et existe donc sous la forme de deux énantiomères.

(R)-2-Méthylundécanal (haut) et (S)-2-méthylundécanal (bas)

Les deux énantiomères ont des propriétés similaires, et des tests effectués avec un parfumeur professionnel n'ont noté qu'une légère différence de qualité et d'intensité olfactive entre les deux[6].

Synthèse

La première synthèse du 2-méthylundécanal à partir de l'undécan-2-one et du chloroacétate d'éthyle fut rapportée par Auguste Darzens en 1904[7]. Cette méthode de synthèse permettant de produire une large variété d'aldéhydes est toujours employée aujourd'hui et est connue sous le nom de réaction de Darzens. Dans le cas du 2-méthylundécanal, elle implique la conversion de l'undécan-2-one en son glycidate par réaction avec un chloroacétate d'alkyle. Le glycidate subit ensuite une saponification suivie d'une décarboxylation[8] :

CH₃(CH₂)₈C(O)CH₃ + ClCH₂CO₂R → CH₃(CH₂)₈CH(CH₃)OCH(CO₂R) + HCl

CH₃(CH₂)₈CCH₃OCCO₂R + H₂O → CH₃(CH₂)₈CH(CH₃)CHO + CO₂ + ROH

Une seconde méthode de synthèse du 2-méthylundecanal part du dec-1-éne qui est hydroformylé en undécanal. Ce dernier est ensuite converti en 2-méthylèneundécanal en le faisant réagir avec le formaldéhyde en présence de base ; cette conversion un rendement supérieur à 50 %. Enfin, la double liaison du 2-méthylèneundécanal est hydrogénée pour donner le 2-méthylundécanal, qui doit être séparé des sous-produits par distillation fractionnée[8].

CH₃(CH₂)₇CH₂=CH₂ + H₂ + CO → CH₃(CH₂)₁₀CHO

CH₃(CH₂)₁₀CHO + HCHO → CH₃(CH₂)₈C(CH₂)CHO + H₂O

CH₃(CH₂)₈C(CH₂)CHO + H₂ → CH₃(CH₂)₈CH(CH₃)CHO

Il est également possible de synthétiser un énantiomère voulu avec une grande pureté énantiomérique par la méthode d'hydrazone SAMP/RAMP (en). Ce procédé part d'un aldéhyde achiral qui est ensuite converti en hydrazone de SAMP ou RAMP équivalent, en utilisant respectivement la (S)-1-amino-2-méthoxymethylpyrrolidine (SAMP) ou la (R)-1-amino-2-méthoxyméthylpyrrolidine (RAMP) comme auxiliaire chiral. L'hydrazone chirale ainsi formée est ensuite métalée par le diisopropylamidure de lithium (LDA) puis alkylée par du sulfate de diméthyle en léger excès, alkylation dont l'orientation dépendra de celle du groupe méthoxyméthylpyrrolidine attaché.

Applications

Le 2-méthylundécanal est largement utilisé comme élément de parfum dans les savons et les détergents ainsi que dans l'industrie de la parfumerie pour donner des notes de conifère, de sapin en particulier, mais il est également utilisé dans des compositions « fantasy »[8]. Le 2-méthylundécanal est également le premier composé synthétique a être utilisé dans un parfum de luxe, le Chanel No. 5[9].

Notes et références

• (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « 2-Methylundecanal » (voir la liste des auteurs).

1. Entrée « 2-Methylundecanal » 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 2023-12-02 (JavaScript nécessaire)
2. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
3. Giovanni Fenorali, Fenorali's Handbook of Flavor Ingredients, Boca Raton, CRC Press, 2004, 5th éd.
4. Molecule of the Month: Chanel No 5 and 2-methylundecanal
5. CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press, 2008–2009, 89th éd.
6. Hubert Dyker, Synthesis and Properties of Enantiomers of the Two Artificial Fragrances Lilial and Methylundecanal, 1990
7. Georges Darzens, Comptes Rendus Hebdomadaires des séances de l'Académie des Sciences, 1904
8. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Hoboken, John Wiley & Sons Inc., 2009, 7th éd.
9. E.N. Ramsden, A-Level Chemistry, UK, Nelson Thornes, 2000, 4th éd.

Bibliographie

• Burdock, George A., Fenorali, Giovanni. Fenorali’s Handbook of Flavor Ingredients, 5e ed.; CRC Press: Boca Raton, 2004. (ISBN 0-8493-3034-3)
• Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry 7e Ed: Fragrances and Flavors, John Wiley & Sons Inc, Hoboken 2009 (DOI 10.1002/14356007.a11_141).
• CRC Handbook of Chemistry and Physics. 89e ed. 2008-2009.
• Darzens, Georges, Comptes Rendus Hebdomadaires des séances de l’Académie des Sciences, 1904, 139, 1214-1217.
• Dieter Enders, Hubert Dyker, Synthesis and Properties of Enantiomers of the Two Artificial Fragrances Lilial and Methylundecanal. Institut für Organische Chemie der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule. 1990, 1107–1110 (DOI 10.1002/jlac.1990199001200).
• Ramsden, E. N. A-Level Chemistry. 4th ed. Nelson Thornes: UK, 2000.

Liens externes

• (en) Molecule of the Month: Chanel No 5 and 2-methylundecanal