苯甲酸膽固醇脂(英語:Cholesteryl benzoate),又稱安息香酸膽固醇脂膽甾醇苯甲酸酯,系統命名5-膽甾烯-3β-醇苯甲酸酯(5-cholesten-3β-yl benzoatec或5-cholesten-3-yl benzoatec),是一種有機化合物,由苯甲酸(安息香酸)與膽固醇形成的類化合物。常溫下為白色結晶[2]固體[1]

Quick Facts 苯甲酸膽固醇脂, 識別 ...
苯甲酸膽固醇脂
Thumb
IUPAC名
5-cholesten-3β-yl benzoatec
別名 安息香酸膽固醇脂、膽甾醇苯甲酸酯
識別
CAS號 604-32-0  checkY
ChemSpider 2005815
InChI
 
  • 1/C34H50O2/c1-23(2)10-9-11-24(3)29-16-17-30-28-15-14-26-22-27(36-32(35)25-12-7-6-8-13-25)18-20-33(26,4)31(28)19-21-34(29,30)5/h6-8,12-14,23-24,27-31H,9-11,15-22H2,1-5H3/t24-,27+,28+,29-,30+,31+,33+,34-/m1/s1
InChIKey UVZUFUGNHDDLRQ-LLHZKFLPBM
性質
化學式 C34H50O2
摩爾質量 490.76 g·mol⁻¹
密度 104 g/cm3
凝固點 145 °C(液晶相轉為固相
熔點 149-150 °C
液晶化點
熔點
145 °C
清晰點 178.5 °C(液晶相轉為液相
沸點 563.6 °C
溶解性 不溶於
[α]20
D
-15 °[1]
危險性
歐盟危險性符號
Thumb刺激性 Xi
安全術語 S:S22-S24/25
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。
Close

苯甲酸膽固醇脂可以用來作為用於液晶顯示器液晶之組成成分,但由於熔點室溫無法單獨製作液晶顯示器;也可熱致變色液晶的成分之一、或用在一些化妝品製劑中[3]

該物質為人類最早發現的具有液晶特性的化合物。該物質在145 °C至178.5 °C之間為液晶態。1888年,弗里德里希·萊尼澤發現該材料具有液晶特性。

歷史

苯甲酸膽固醇脂是歷史上第一種在常壓下被發現具有液晶相態的物質。1888年,奧地利植物學家化學家弗里德里希·萊尼澤為了研究蔬菜裏的膽固醇衍生物在植物裏扮演的角色[4],他藉由在植物內加熱苯甲酸膽固醇脂研究膽固醇在植物的功能時,他從胡蘿蔔[5]中萃取出苯甲酸膽固醇脂,並加熱苯甲酸膽固醇脂測量熔點,使用其熔點作為物質純度的一個重要指標,但在加熱的過程中發現奇怪的現象[6]:該物質在熔化時需要兩個步驟,在145℃時溶化為呈珍珠色[7]光彩混濁狀的液體,繼續加熱,在179℃時變為透明的液體[8],而後他將液態的苯甲酸膽固醇脂冷卻,結果當溫度降低到179℃時,光彩的混濁又再度出現,轉為液晶的瞬間呈現藍色,低於145℃時又凝固結晶固體,該現象是可逆的。他無法理解此現象,因此同年3月14日他寫信給德國物理學家奧托·雷曼,他們交換了信件和樣品,雷曼用有加熱裝置的顯微鏡觀察熔點時的混濁物,他發現通過該光彩混濁物質之後產生雙折射效應,且有類似晶體有序的排列結構[9],即該流體具有晶體的性質,維也納的同事von Zepharovich表明該"流體"是一個晶體。他們互相通信結束於4月24日,有許多問題尚未解決。5月3日他們在維也納化學學會發表此一發現[10],雷曼認為膽固醇苯甲酸酯混濁的液體中間相是一種新的物質狀態[11],並將它稱為「液晶[12]

性質

苯甲酸膽固醇脂不溶於,可溶於部分有機溶劑,具有熱穩定性不易分解[1]

制備

可利用苯甲酰氯膽固醇四甲基乙二胺(TMEDA)中並在二氯甲烷存在下進行酯化反應而製得 Thumb

當然也能利用苯甲酸膽固醇進行酯化反應,但反應過程容易產生其他物質而使產物純度太低。

用途

苯甲酸膽固醇脂為人類最早發現的液晶相物質,但常溫下為固態,因此無法單獨製作液晶顯示器,但是可以做為顯示器液晶的成分;另外它與膽固醇壬酸酯膽固醇油醇碳酸酯混合後可做為熱致變色液晶、它也可以用在一些頭髮染色、make-up、和其他一些化妝品製劑中[3],此外苯甲酸膽固醇脂也可以做為合成維生素D3的反應中間體[13]

參見

參考文獻

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