Salicylate de méthyle

Le salicylate de méthyle de formule semi-développée C₆H₄(HO)COOCH₃, est un composé organique volatil, l'ester méthylique de l'acide salicylique ; il est synthétisé par plusieurs espèces végétales. En raison de sa forte odeur et de son goût prononcé, on utilise ce composé volatil comme parfum et comme arôme alimentaire sous le nom d'« essence de gaulthérie couchée » ou « wintergreen ». Il est aussi prisé pour ses propriétés analgésiques et antipyrétiques.

Structure du salicylate de méthyle.

Identification

Nom UICPA

2-hydroxybenzoate de méthyle

Synonymes

ortho-hydroxybenzoate de méthyle

N^o CAS

119-36-8

N^o ECHA

100.003.925

N^o CE

204-317-7

VO4725000

Apparence

liquide incolore ou jaune à rouge, huileux, d'odeur caractéristique[1].

Propriétés chimiques

Formule

C₈H₈O₃ [Isomères]

Masse molaire[2]

152,1473 ± 0,0079 g/mol
C 63,15 %, H 5,3 %, O 31,55 %,

Propriétés physiques

T° fusion

−8,6 °C[1]

T° ébullition

222 °C[1]

Solubilité

dans l'eau à 20 °C : 0,7 g·l^-1[1]

Masse volumique

1,18 g·cm^-3[1]
1,174 g·cm^-3 à 25 °C[3]

T° d'auto-inflammation

451 °C[1]
452,8 °C[3]

Point d’éclair

96 °C (coupelle fermée)[1]^,[3]

Pression de vapeur saturante

à 20 °C : 6 Pa[1]
à 54 °C : 1 mmHg

[3]

Thermochimie

C_p

équation[4] : $C_{P}=(-64.438)+(9.2054E-1)\times T+(-8.6046E-4)\times T^{2}+(4.1813E-7)\times T^{3}+(-8.1500E-11)\times T^{4}$
Capacité thermique du gaz en J·mol^-1·K^-1 et température en kelvins, de 298 à 1 500 K.
Valeurs calculées :
143,97 J·mol^-1·K^-1 à 25 °C.

T (K)	T (°C)	C_p $({\tfrac {J}{kmol\times K}})$	C_p $({\tfrac {J}{kg\times K}})$
298	24,85	143 893	946
378	104,85	181 500	1 193
418	144,85	198 055	1 302
458	184,85	213 260	1 402
498	224,85	227 222	1 493
538	264,85	240 041	1 578
578	304,85	251 813	1 655
618	344,85	262 628	1 726
658	384,85	272 572	1 792
698	424,85	281 727	1 852
738	464,85	290 166	1 907
778	504,85	297 962	1 958
818	544,85	305 180	2 006
858	584,85	311 881	2 050
899	625,85	318 270	2 092

T (K)	T (°C)	C_p $({\tfrac {J}{kmol\times K}})$	C_p $({\tfrac {J}{kg\times K}})$
939	665,85	324 088	2 130
979	705,85	329 541	2 166
1 019	745,85	334 670	2 200
1 059	785,85	339 512	2 231
1 099	825,85	344 095	2 262
1 139	865,85	348 446	2 290
1 179	905,85	352 584	2 317
1 219	945,85	356 527	2 343
1 259	985,85	360 283	2 368
1 299	1 025,85	363 859	2 391
1 339	1 065,85	367 255	2 414
1 379	1 105,85	370 466	2 435
1 419	1 145,85	373 483	2 455
1 459	1 185,85	376 291	2 473
1 500	1 226,85	378 932	2 491

Propriétés optiques

Indice de réfraction

{\textit {n}}_{D}^{20}

= 1,536[3]

Précautions

SGH[3]

H302, H315, H319, H335 et P261

D2A,

2,55[1]

Composés apparentés

Autres composés

Salicylate d'éthyle

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Biologie

Le salicylate de méthyle peut être toxique lorsqu'il est absorbé. Certaines études suggèrent que ce composé fait partie des substances volatiles des feuilles impliquées dans la défense contre les insectes herbivores chez cette plante. Par exemple, James et Price ont montré que le salicylate de méthyle semble attirer certaines espèces d'insectes prédateurs, qui réduisent le nombre d'herbivores[6]. Snoeren et collaborateurs ont également mis en évidence que des chenilles Pieris rapae se nourrissant de feuilles contenant du salicylate de méthyle sont plus susceptibles d'être infectées par Diadegma semiclausum, une guêpe parasitoïde[7].

Outre cette toxicité, cette molécule peut aussi jouer le rôle d'une phéromone. Il a été observé que des plants de tabac infectés par le virus de la mosaïque du tabac produisent du salicylate de méthyle, qui est libéré dans l'air et stimule les mécanismes de défenses des plants voisins, ainsi que dans les parties saines du plant infecté[8].

Synthèse

Naturelle

De nombreuses plantes produisent du salicylate de méthyle en petite quantité.

Exemples d'espèces qui génèrent cette molécule en quantité détectable :

la plupart des espèces de la famille des Pyrolaceae, et particulièrement dans le genre Pyrola ;
quelques espèces du genre Gaultheria dans la famille des Ericaceae ;
quelques espèces du genre Betula dans la famille des Betulaceae, particulièrement celles du sous genre Betulenta ;
les feuilles du cocaïer (Erythroxylum coca)[9] ;
les feuilles du noyer (Juglans regia) en réponse au stress[10].

Commerciale

La synthèse du salicylate de méthyle, exécutée pour la première fois en 1886^{[réf. souhaitée]}, se fait à partir de la réaction d'estérification du méthanol et d'acide salicylique.

Aujourd'hui, le salicylate de méthyle est synthétisé artificiellement, mais autrefois il était communément obtenu par distillation du bouleau flexible (Betula lenta) et de la gaulthérie couchée (Gaultheria procumbens).

Usages

Il est très utilisé dans le domaine des parfums et dans l'alimentation pour aromatiser. Son odeur est très forte et très appréciée.

Il est également utilisé pour ses propriétés de fluorescence, en convertissant les ultraviolets en lumière bleue visible.

Il est aussi prisé pour ses propriétés analgésiques (contre la douleur) et antipyrétiques (combat la fièvre).

Il est de ce fait souvent utilisé dans les baumes et lotions sportives pour traiter contractures et courbatures.

On l'utilise également dans la fabrication de rouge à lèvres.

Il est aussi très utilisé dans l'industrie agro-alimentaire pour la reproduction animale.

Toxicité

Le salicylate de méthyle peut être mortel aussi bien en usage interne qu’externe. Une dose de 5 ml (une cuillère à café) peut être fatale à un enfant[11].

La plupart des décès sont dus à d'évidents surdosages intentionnels ou non de solutions à visée analgésique par ingestion.

Notes et références

SALICYLATE DE METHYLE, fiche(s) de sécurité du Programme International sur la Sécurité des Substances Chimiques, consultée(s) le 9 mai 2009
Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
Fiche Sigma-Aldrich du composé Methyl salicylate, consultée le 17/08/2015.
(en) Carl L. Yaws, Handbook of Thermodynamic Diagrams : Organic Compounds C8 to C28, vol. 3, Huston, Texas, Gulf Pub. Co., 1996, 396 p. (ISBN 0-88415-859-4)
« Salicylate de méthyle » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 25 avril 2009
James DG & Price TS. 2004. Field-testing of methyl salicylate for recruitment and retention of beneficial insects in grapes and hops. Journal of Chemical Ecology 30(8):1613-28.(PMID 15537163)
Snoeren TA, Mumm R, Poelman EH, Yang Y, Pichersky E, Dicke M. 2010. The herbivore-induced plant volatile methyl salicylate negatively affects attraction of the parasitoid Diadegma semiclausum. Journal of Chemical Ecololy 36(5): 479-89.
(en) Airborne signalling by methyl salicylate in plant pathogen resistance
M. Novák et C. A. Salemink, « The Essential Oil of Erythroxylum coca », Planta Medica, vol. 53, n^o 1,‎ février 1987, p. 113 (ISSN 0032-0943, PMID 17268983, DOI 10.1055/s-2006-962643, lire en ligne, consulté le 24 décembre 2017)
(en) « Walnut Trees Emit Aspirin-Like Chemical to Deal With Stress », sur National Science Foundation, septembre 2008
(en) « Methyl salicylate overdose », sur MedlinePlus, février 2012

Liens externes

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[ICSC-1] SALICYLATE DE METHYLE, fiche(s) de sécurité du Programme International sur la Sécurité des Substances Chimiques, consultée(s) le 9 mai 2009

[2] Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.

[S-3] Fiche Sigma-Aldrich du composé Methyl salicylate, consultée le 17/08/2015.

[Yaws-4] (en) Carl L. Yaws, Handbook of Thermodynamic Diagrams : Organic Compounds C8 to C28, vol. 3, Huston, Texas, Gulf Pub. Co., 1996, 396 p. (ISBN 0-88415-859-4)

[Reptox-5] « Salicylate de méthyle » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 25 avril 2009

[6] James DG & Price TS. 2004. Field-testing of methyl salicylate for recruitment and retention of beneficial insects in grapes and hops. Journal of Chemical Ecology 30(8):1613-28.(PMID 15537163)

[7] Snoeren TA, Mumm R, Poelman EH, Yang Y, Pichersky E, Dicke M. 2010. The herbivore-induced plant volatile methyl salicylate negatively affects attraction of the parasitoid Diadegma semiclausum. Journal of Chemical Ecololy 36(5): 479-89.

[8] (en) Airborne signalling by methyl salicylate in plant pathogen resistance

[9] M. Novák et C. A. Salemink, « The Essential Oil of Erythroxylum coca », Planta Medica, vol. 53, n^o 1,‎ février 1987, p. 113 (ISSN 0032-0943, PMID 17268983, DOI 10.1055/s-2006-962643, lire en ligne, consulté le 24 décembre 2017)

[10] (en) « Walnut Trees Emit Aspirin-Like Chemical to Deal With Stress », sur National Science Foundation, septembre 2008

[11] (en) « Methyl salicylate overdose », sur MedlinePlus, février 2012