изотиоцианат
В органической химии изотиоцианат представляет собой функциональную группу , содержащуюся в соединениях формулы R-N=C=S . Изотиоцианаты являются наиболее распространенными изомерами тиоцианатов , которые имеют формулу R−S−C≡N .
возникновение
[ редактировать ]Многие изотиоцианаты из растений производятся путем ферментативного преобразования метаболитов, называемых глюкозинолатами . Известным природным изотиоцианатом является аллилизотиоцианат , также известный как горчичное масло .
Крестоцветные овощи , такие как бок-чой , брокколи , капуста , цветная капуста , листовая капуста и другие, являются богатыми источниками глюкозинолатных предшественников изотиоцианатов. [ 1 ]
Структура
[ редактировать ]The N=C и Расстояния C=S составляют 117 и 158 часов . [ 2 ] Напротив, метилтиоцианате в Н≡К и C-S Расстояния составляют 116 и 176 часов вечера.
Типичные валентные углы для C-N=C в арилизотиоцианатах составляют около 165°. Опять же, изомеры роданида сильно различаются. Угол C-S-C около 100°. [ 3 ] В обоих изомерах Угол SCN приближается к 180°.
Синтез
[ редактировать ]Аллилтиоцианат изомеризуется в изотиоцианат: [ 4 ]
- CH 2 =CHCH 2 SCN → CH 2 =CHCH 2 NCS
Изотиоцианаты можно получить путем разложения солей дитиокарбамата , например, индуцированного нитратом свинца . [ 5 ] Родственным методом является тозилхлорид -опосредованное разложение солей дитиокарбамата. [ 6 ]
Synthesis of phenyl isothiocyanate
Доступ к изотиоцианатам также можно получить в результате реакций фрагментации 1,4,2-оксатиазолов. [ 7 ] Эта методология была применена к синтезу изотиоцианатов на полимерной основе. [ 8 ]
Реакции
[ редактировать ]Изотиоцианаты — слабые электрофилы, чувствительные к гидролизу. В общем, нуклеофилы атакуют углерод:
![Реакция енолята ацетофенона с фенилизотиоцианатом. В этом синтезе в одном реакторе[9] конечным продуктом реакции является тиазолидин. Эта реакция стереоселективна с образованием только Z-изомера.](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/63/ThiazolidineSynthesis.gif)
Исследование вкуса
[ редактировать ]Изотиоцианаты широко встречаются в природе и представляют интерес для пищевой науки и медицинских исследований . [ 1 ] Растительные продукты с характерным вкусом, обусловленным изотиоцианатами, включают бок-чой , брокколи , капусту , цветную капусту , капусту , васаби , хрен , горчицу , редис , брюссельскую капусту , кресс-салат , папайи семена , настурции и каперсы . [ 1 ] Эти виды производят изотиоцианаты в разных пропорциях и поэтому имеют разные, но явно связанные вкусы. Все они являются членами отряда Brassicales , который характеризуется выработкой глюкозинолатов и фермента мирозиназы , который действует на глюкозинолаты с высвобождением изотиоцианатов. [ 1 ]
- Синигрин является предшественником аллилизотиоцианата.
- Глюкотропаеолин является предшественником бензилизотиоцианата.
- Глюконастуртин является предшественником фенэтилизотиоцианата.
- Глюкорафанин является предшественником сульфорафана.
Использование
[ редактировать ]Фенилизотиоцианат используется для секвенирования аминокислот при деградации по Эдману .
Координационная химия
[ редактировать ]Изотиоцианат и его изомер тиоцианата являются лигандами в координационной химии. Тиоцианат является более распространенным лигандом .
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д «Изотиоцианаты» . Информационный центр по микроэлементам, Институт Лайнуса Полинга, Университет штата Орегон. 1 апреля 2017 года . Проверено 14 апреля 2019 г. .
- ^ Маевская, Полина; Роспенк, Мэри; Чарник-Матусевич, Богуслава; Кохель, Анджей; Собчик, Лючан; Домбровский, Роман (2008). «Структура и поляризованные ИК-спектры 4-изотиоцианатофенил-4-гептилбензоата (7TPB)». Химическая физика . 354 (1–3): 186–195. Бибкод : 2008CP....354..186M . doi : 10.1016/j.chemphys.2008.10.024 .
- ^ Эриан, Айман В.; Шериф, Шериф М. (1999). «Химия тиоциановых эфиров». Тетраэдр . 55 (26): 7957–8024. дои : 10.1016/S0040-4020(99)00386-5 .
- ^ Эмергон, Дэвид В. (1971). «Получение и изомеризация аллилтиоцианата. Эксперимент по органической химии». Журнал химического образования . 48 (1): 81. Бибкод : 1971JChEd..48...81E . дои : 10.1021/ed048p81 .
- ^ Дайнс ФБ; Брюстер Р.К.; Оландер КП (1926). «Фенилизотиоцианат». Органические синтезы . 6 : 72. дои : 10.15227/orgsyn.006.0072 .
- ^ Вонг, Р; Долман, С.Дж. (2007). «Изотиоцианаты из тозилхлорида опосредуют разложение солей дитиокарбаминовой кислоты, образующихся in situ». Журнал органической химии . 72 (10): 3969–3971. дои : 10.1021/jo070246n . ПМИД 17444687 .
- ^ О'Рейли, Р.Дж.; Радом, Л. (2009). «Ab initio исследование фрагментации 5,5-диаминозамещенных 1,4,2-оксатиазолов». Органические письма . 11 (6): 1325–1328. дои : 10.1021/ol900109b . ПМИД 19245242 .
- ^ Беркетт, бакалавр; Кейн-Барбер, Дж. М.; О'Рейли, Р.Дж.; Ши, Л (2007). «Тиобензофенон на полимерной основе: самоопределяющийся бесследовый линкер типа «захват и высвобождение» для синтеза изотиоцианатов». Буквы тетраэдра . 48 (31): 5355–5358. дои : 10.1016/j.tetlet.2007.06.025 .
- ^ Ортега-Альфаро, MC; Лопес-Кортес, JG; Санчес, HR; Тоскано, РА; Каррильо, врач общей практики; Альварес-Толедано, К. (2005). «Усовершенствованные подходы к синтезу новых 2-(1,3-тиазолидин-2Z-илиден)ацетофенонов» . Архивок . 2005 (6): 356–365. дои : 10.3998/ark.5550190.0006.631 . hdl : 2027/spo.5550190.0006.631 .
| Базы данных органов управления : Национальные |
|---|
