ヘキサン酸エチル(123-66-0)物理的および化学的性質

Ethyl hexanoate structure
化学プロファイル

ヘキサン酸エチル

フレーバーおよび香料の配合に使用される短鎖脂肪酸エチルエステルであり、特種溶媒または配合開発および分析作業用の中間体として利用されます。

CAS番号 123-66-0
ファミリー 短鎖脂肪酸エステル
一般的な形態 無色液体
一般的グレード EP, FCC, JP
フレーバーおよび香料メーカー、受託配合業者、分析ラボで採用されているヘキサン酸エチルは、フルーティーなトップノート特性を付与し、合成時の溶媒または中間体として機能します。水への溶解度が低く揮発性は中程度であるため、配合および保管時には考慮が必要です。調達および品質管理チームは、製造または分析仕様に応じてEP、FCC、JPの商業グレードから選択することが一般的です。

ヘキサン酸エチルは、直鎖状C6アシル部分がエトキシ基に結合した短鎖脂肪酸エチルエステル(脂肪族カルボン酸エステル)です。構造的には飽和非分岐エステルで、分子式はC8H16O2です。官能性のエステル基は一端に極性のカルボニル/アルコキシ基を与え、残りのアルキル鎖は非極性の炭化水素テールを提供します。電子構造はカルボニル基(>C=O)双極子と弱い電子供与性のエトキシ置換基に支配されており、通常の水系条件下ではイオン化可能な官能基を持たず、化合物は実質的に中性(形式的電荷0)かつ環境pHで非酸性です。

物理化学的挙動は、小さなアルキルエステルに典型的であり、適度な脂溶性、低い水溶解度、香気・風味用途に十分な揮発性を示し、強アルカリ性または強酸性条件下での塩基性または酸触媒加水分解(鹸化/トランスエステル化)を受けやすいです。水素結合能は2つのアクセプター部位(カルボニル酸素およびアルコキシ酸素)に限定され、ドナーはありません。極性(エステル)および非極性(C8アルキル)領域のバランスにより、XLogPは非極性相および油への顕著な分配を示し、これがフレーバーおよび香料成分としての一般的用途の理由です。

市販品は食品・香料用グレードおよび風味・香料製造や農薬用途の技術溶媒/配合品として提供されています。この物質で一般的に報告される商業グレードはEP、FCC、JPです。

基本的な物理的性質

密度

密度の報告値は0.867〜0.871(引用データ中は単位なしで報告)です。値の範囲は同程度鎖長の液体アルキルエステルと一致し、水よりやや小さいバルク密度を示します。温度および純度により小さな変動があります。

融点

融点: \(-67.5\,^{\circ}\mathrm{C}\)。この低い固化温度は揮発性の低分子量エステルに適合し、常温で液体状態である理由を説明します。

沸点

沸点: \(166.00\)〜\(168.00\,^{\circ}\mathrm{C}\)(760.00 mmHg)。比較的中程度の沸点および蒸気圧により、化合物は香りとして認識される揮発性を持ちつつ、実験室および産業規模の蒸留精製に適しています。

蒸気圧

蒸気圧は約 \(1.56\,\mathrm{mmHg}\)(報告された測定環境では常温付近と推定)です。蒸気圧は揮発性および風味・香料用途での使用と整合します。

発火点

本データ環境ではこの性質の実験的な確立値は入手できていません。

化学的性質

溶解性および相挙動

水への溶解度は低く、25\,^{\circ}\mathrm{C}で \(0.629\,\mathrm{mg}\,\mathrm{mL}^{-1}\) です。水およびグリセリンには不溶とされますが、ほとんどの植物油やプロピレングリコールには可溶です。また、エタノールには限定的に混和性があり(例:70%エタノール2 mLに1 mL溶解との報告あり)、水溶解度は低く油溶解度は十分であるため、油相のフレーバー・香料配合成分および油性マトリックスの風味溶媒として有用です。

相挙動:常温で液体であり、低い凝固点と中程度の揮発性を有します。飽和濃度近傍では水相に別相を形成しやすく、非極性溶媒へ容易に抽出されます。

反応性および安定性

ヘキサン酸エチルは、中性かつ非触媒的条件下で化学的に安定ですが、酸性または塩基性条件下では加水分解によりヘキサン酸(カプロン酸)およびエタノールを生成します。塩基触媒下の鹸化では対応するカルボキシラート塩が生成されます。アルコールおよび酸/塩基触媒存在下でのトランスエステル化にも参加します。有機エステルとして可燃性があり、発火源や強力な酸化剤から遠ざけるべきです。短時間の光化学的酸化は主要な分解経路ではありませんが、長時間の光・熱曝露は緩慢な酸化分解を促進します。冷暗所で密閉容器に保管すると分解および蒸発損失のリスクが減少します。

熱力学データ

標準エンタルピーおよび熱容量

本データ環境ではこの性質の実験的確立値は入手できていません。

分子パラメータ

分子量および式

分子式:C8H16O2。
分子量:144.21(報告値)。

追加の質量指標:正確質量・単離子質量 \(144.115029749\)。

LogPおよび極性

XLogP(報告値)= 2.4、適度な脂溶性で水相より有機相への分配傾向を示します。トポロジカル極性表面積(TPSA)= 26.3、単一エステル基による限定的な極性表面積と整合します。水素結合供与体数= 0、水素結合受容体数= 2。

構造的特徴

SMILES: CCCCC C(=O)OCC(報告値:"CCCCCC(=O)OCC")
InChI: InChI=1S/C8H16O2/c1-3-5-6-7-8(9)10-4-2/h3-7H2,1-2H3.
InChIKey: SHZIWNPUGXLXDT-UHFFFAOYSA-N。

構造概要:エタノールにエステル化された直鎖ヘキサノイル鎖(n-ヘキサノエート/カプロネート)。キラル中心は無く(定義されたキラル中心数=0)、回転可能結合数=6、柔軟なアルキル鎖と単一エステル結合を反映。複雑度は89.3と報告。加水分解/トランスエステル化反応の求核攻撃の主部位はエステルカルボニル基です。

識別子および別名

登録番号およびコード

CAS番号:123-66-0。
廃止CAS番号:8068-81-3(廃止済みとして報告)。
EC番号:204-640-3。
UNII:FLO6YR1SHT。
ChEBI:CHEBI:86055。
DSSTox物質ID:DTXSID3021980。
FEMA番号:2439。
NSC番号:8882。
出典注釈には各種カタログ番号や内部識別子が含まれますが、主要な規制CAS番号は上記の通りです。

別名および構造名

報告された別名(抜粋):ヘキサン酸エチル;ヘキサン酸エチルエステル;エチルカプロエート;エチルカプロナート;エチルn-ヘキサノエート;カプロン酸エチルエステル;エチルヘキソエート;天然型エチルカプロナート;ヘキサン酸エチルエステル。

産業および商業用途

代表的な使用例および業界分野

エチルヘキサノエートは、フルーティーでリンゴ、バナナ、熟し過ぎた果実、ブランデー様の香りを付与する香料およびフレグランス成分として広く使用されています。人工果実香料やアロマブレンドの配合に用いられます。風味付け剤としての使用が許可されており、動物飼料の風味付けにも報告されています。また、非食品用農薬の一定の不活性成分として使用されることがあり、香り付けまたは溶剤特性が求められる消費者製品にも含まれています。

合成または配合における役割

配合化学においては、香り成分、油相成分の溶剤、香料・フレグランス合成のためのエステル交換反応またはトランスエステル化反応の反応性中間体として機能します。エタノールやプロピレングリコールなどの一般的な配合溶剤との相溶性により、水性アルコール系および油性ベースの担体系の両方に組み込みやすくなっています。

安全性および取扱い概要

急性および職業性毒性

報告されているシグナルワード:警告。GHSハザード文言にはH226:引火性液体および蒸気が含まれ、一部の通知では水生生物に対する危険性H401および長期的影響を及ぼすH411も記載されています。ハザード注意事項には、本物質が中等度の皮膚刺激性および強い眼刺激性を有すると安全データシートに記載されています。また高濃度暴露時には溶媒タイプの急性影響(毒性要約では「急性溶剤症候群」と表記)が関連付けられています。現在のデータでは特定の数値的なLD50や職業暴露限界値は示されていません。

職業現場における管理対策は吸入および皮膚曝露の最小化に重点を置くべきです:局所排気換気、可能な限り密閉取扱システムの採用、換気が不十分な場合は選択可能な呼吸用保護具の使用。皮膚および眼への接触防止のため耐化学薬品性手袋と保護眼鏡を使用して下さい。水環境への放出は避けてください。

保管および取扱い上の注意

発火源や強力な酸化剤から離れた涼しく換気の良い場所に保管してください。蒸発や湿気・汚染物の混入を防ぐため容器は密閉状態を維持してください。移送時には容器の接地・ボンディングを行い静電気の放電を防止してください。詳細な危険性、輸送および規制に関する情報は、製品固有の安全データシート(SDS)および現地法規を参照してください。

廃棄および漏出対応について:小規模な漏洩は不活性材料で吸収し回収して適切に廃棄してください。製品が排水口や水路に流入するのを防いでください。