Crésol

Le crésol, crésylol, hydroxytoluène ou méthylphénol est un composé aromatique, toxique, de formule C₇H₈O. Il est constitué d'un cycle benzénique substitué par un groupe hydroxyle (phénol) et un groupe méthyle (toluène). Comme tous les benzènes disubstitués, il existe sous la forme de trois isomères structuraux, les composés ortho, méta et para, selon la position relative des deux substituants sur le cycle. Le nom « crésol » vient du fait que ces composés sont des alcools, et du fait qu'on les trouve traditionnellement dans le créosote.

Propriétés

Les crésols sont très sensibles à l'exposition à la lumière et à l'air. Au-dessus de 80 °C, ils forment des mélanges explosifs avec l'air. Ils sont peu solubles dans l'eau, et produisent beaucoup de suies par combustion.

pK_A

Le groupe méthyle possède un (faible) effet inductif donneur ( I), ce qui réduit la polarité de la liaison O-H du groupe phénol, et diminue son caractère acide ; cela explique pourquoi les pK_A des crésols sont légèrement au-dessus de 10, contre 9,99 pour le phénol, cet effet étant comme à l'accoutumée plus fort pour les composés ortho et para.

Réactivité

Au-delà de l'effet inductif donneur ( I) faible du groupe méthyle, le groupe hydroxyle produit un effet mésomère donneur ( M) qui a une bien plus grande influence sur la réactivité des crésols (ainsi qu'un effet inductif attracteur (-I) qui n'en a lui presque aucune). Ces deux effets ( I et M) accroissent la densité électronique dans le cycle, et font des crésols des composés facilement réactifs par substitution électrophile aromatique.

Les crésols peuvent donner des éthers et des esters (propriétés communes aux autres phénols) ainsi que des produits de substitution halogénés.

Occurrence naturelle

Les crésols et leurs dérivés (par exemple les xylénols) sont très présents dans la nature.
Ce sont des métabolites de nombreuses espèces de micro-organismes, et on les retrouve également dans l'urine de certains mammifères, dans les goudrons de houille et le goudron de hêtre, et donc dans le créosote.

Production

À l'origine, les crésols non-substitués étaient extraits du charbon et du goudron de hêtre. Aujourd'hui, la moitié de la production mondiale vient de l'extraction du goudron de houille, où l'on obtient un liquide jaune-marron, mélange d'isomères, appelé tricrésol. Le reste est produit par synthèse, par méthylation du phénol ou hydrolyse des chlorotoluènes, en présence d'hydroxyde de sodium, à hautes température (~250 °C) et pression (~300 bar) dans un réacteur tubulaire.

Ils peuvent également être obtenus par surébullition (de) des sels de diazonium des toluidines correspondantes.

Utilisation

Les crésols agissent comme bactéricide, insecticide et fongicide, et sont donc utilisés comme composés actifs de certains désinfectants. L'isomère ortho- est une matière première importante pour la fabrication des herbicides et des désinfectants (Cresyl). Le métacrésol et lui directement utilisé comme fongicide en agriculture. Il est également utilisé comme excipient dans la préparation de certaines insulines lentes, typiquement entre 1,5 et 3 mg par ml d'injection^,.

Les isomères méta- et para- sont utilisés pour la fabrication des résines synthétiques (bakélites), produits de condensation du méthanal avec les phénols, possédant des propriétés remarquables et insolubles dans la plupart des solvants organiques.

Le métacrésol peut réagir avec le propène pour former le thymol.

Dérivés

Parmi les multiples dérivés des crésols utilisés en notamment médecine ou en agriculture, on peut citer :

Dérivés de l'o-crésol :
- Le MCPA, acide 2-méthyl-4-chlorophénoxyacétique (herbicide)
- Le MCPB, acide 4-(4-chloro-2-méthylphenoxy)butanoïque (herbicide)
- Le mécoprop, acide (RS)-méthylchlorophénoxypropionique (herbicide)
- L'atomoxétine, (3R)-N-méthyl-3-(2-méthylphénoxy)-3-phénylpropan-1-amine (médicament utilisé pour traiter le TDAH)
- La méphénésine, 3-(2-méthylphenoxy)propane-1,2-diol (myorelaxant/sédatif/anesthésique/anticonvulsif)

Dérivés du m-crésol :
- L'amylmétacrésol (antiseptique)
- Le bévantolol, (RS)-[2-(3,4-diméthoxyphényl)éthyl][2-hydroxy-3-(3-méthylphenoxy)propyl]amine (molécule testée comme bêta-bloquant et inhibiteur calcique)
- Le 2-chlorométacrésol (désinfectant ménager)
- La tolimidone, 5-(3-méthylphénoxy)pyrimidin-2(1H)-one (molécule testée dans le traitement de l'ulcère gastro-duodénal)
- Le vert de bromocrésol, 3,3',5,5'-tétrabromo-m-crésolsulfonephtaléine (indicateur de pH)

Dérivés du p-crésol :
- Le bupranolol, (RS)-1-(tert-butylamino)-3-(2-chloro-5-méthylphénoxy)propan-2-ol (bêta-bloquant non-sélectif)
- L'hydroxytoluène butylé (antioxydant utilisé comme conservateur)
- L'indo-1, acide 2-[4-(bis(carboxyméthyl)amino)-3-[2-[2-(bis(carboxyméthyl)amino)-5-méthylphénoxy]éthoxy]phényl]-1H-indole-6-carboxylique (indicateur de calcium)

Toxicologie

Le p-crésol est l'un des produits émis par la bactérie pathogène Clostridium difficile et, selon certains auteurs, il explique l'un de ses effets adverses, dont un lien possible avec l'autisme, dans un contexte de présence conjointe d'aluminium et de glyphosate (notamment selon S. Seneff, N. Swanson et C. Li).

La concentration autorisée par le règlement européen est limitée à 0,2 % dans les produits cosmétiques finis.^{[réf. nécessaire]}