Метансульфонилхлорид
| |||
| Имена | |||
|---|---|---|---|
| Предпочтительное название ИЮПАК
Метансульфонилхлорид | |||
| Другие имена
Мезилхлорид
| |||
| Идентификаторы | |||
3D model ( JSmol )
|
|||
| ХимическийПаук | |||
| Информационная карта ECHA | 100.004.279 | ||
ПабХим CID
|
|||
| НЕКОТОРЫЙ | |||
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|||
| Характеристики | |||
| CH3SO2CH3SO2Cl | |||
| Молярная масса | 114.54 g·mol −1 | ||
| Появление | бесцветная жидкость | ||
| Запах | Острый, неприятный [ 1 ] | ||
| Плотность | 1,480 г/см 3 | ||
| Температура плавления | -32 ° C (-26 ° F; 241 К) [ 2 ] | ||
| Точка кипения | 161 ° C (322 ° F; 434 К) (при 730 мм рт. ст.) | ||
| Реагирует [ 3 ] [ 4 ] | |||
| Растворимость | Растворим в спирте, эфире и большинстве органических растворителей. [ 5 ] | ||
| Опасности | |||
| Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH): | |||
Основные опасности
|
Лакриматор , высокотоксичный, едкий. | ||
| точка возгорания | >110 °C (230 °F; 383 К) [ 6 ] | ||
| Родственные соединения | |||
Другие анионы
|
Метансульфонилфторид | ||
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
| |||
Метансульфонилхлорид ( мезилхлорид ) представляет собой сераорганическое соединение формулы СН 3 SO 2 Cl . Использование символа органического псевдоэлемента Ms для метансульфонильной (или мезильной) группы. CH 3 SO 2 –, в схемах реакций или уравнениях его часто обозначают сокращенно MsCl. Это бесцветная жидкость, которая растворяется в полярных органических растворителях, но реагирует с водой, спиртами и многими аминами. Самый простой органический сульфонилхлорид , он используется для получения метансульфонатов и для получения неуловимой молекулы сульфена (метилендиоксосеры (VI)). [ 7 ]
Подготовка
[ редактировать ]Его получают в результате реакции метана и сульфурилхлорида в радикальной реакции :
- CH 4 + SO 2 Cl 2 → CH 3 SO 2 Cl + HCl
метод производства предполагает хлорирование метансульфоновой кислоты тионилхлоридом : или фосгеном Другой
- CH 3 SO 3 H + SOCl 2 → CH 3 SO 2 Cl + SO 2 + HCl
- CH 3 SO 3 H + COCl 2 → CH 3 SO 2 Cl + CO 2 + HCl
Реакции
[ редактировать ]Метансульфонилхлорид является предшественником многих соединений, поскольку он обладает высокой реакционной способностью. Это электрофил, действующий как источник «CH 3 SO 2 + " Синтон . [ 7 ]
Метансульфонаты
[ редактировать ]Метансульфонилхлорид в основном используется для получения метансульфонатов его реакцией со спиртами в присутствии ненуклеофильного основания . [ 8 ] В отличие от образования толуолсульфонатов из спиртов и п -толуолсульфонилхлорида в присутствии пиридина, полагают, что образование метансульфонатов происходит по механизму, при котором метансульфонилхлорид сначала подвергается отщеплению E1cb с образованием высокореакционноспособного исходного сульфена ( CH 2 =SO 2 ), с последующей атакой спирта и быстрым переносом протона с образованием наблюдаемого продукта. Это механистическое предположение подтверждается экспериментами по мечению изотопов и улавливанию переходного сульфена в виде циклоаддуктов. [ 9 ]
Метансульфонаты используются в качестве промежуточных продуктов в реакциях замещения , отщепления , восстановления и реакции перегруппировки . При обработке Льюиса кислотой оксимметансульфонаты подвергаются легкой перегруппировке Бекмана . [ 10 ]
Метансульфонаты иногда используются в качестве защитной группы для спиртов. Они устойчивы к кислой среде и расщепляются обратно до спирта с помощью амальгамы натрия . [ 11 ]
Метансульфонамиды
[ редактировать ]Реакция взаимодействия метансульфонилхлорида, первичных и вторичных аминов с образованием метансульфонамидов . В отличие от метансульфонатов, метансульфонамиды очень устойчивы к гидролизу как в кислых, так и в основных условиях. [ 7 ] При использовании в качестве защитной группы их можно снова превратить в амины с помощью литийалюминийгидрида или восстановления металла растворением . [ 12 ]
Добавление к алкинам
[ редактировать ]В присутствии хлорида меди (II) метансульфонилхлорид присоединяется к алкинам с образованием β- хлорсульфонов . [ 13 ]
Образование гетероциклов
[ редактировать ]При обработке основанием, например триэтиламином , метансульфонилхлорид подвергается отщеплению с образованием сульфена . Сульфен может подвергаться циклоприсоединениям с образованием различных гетероциклов. α-Гидроксикетоны реагируют с сульфеном с образованием пятичленных сультонов . [ 14 ]
Разнообразный
[ редактировать ]Образование ионов ацилиминия из α-гидроксиамидов можно осуществить с использованием метансульфонилхлорида и основания, обычно триэтиламина . [ 15 ]
Безопасность
[ редактировать ]Метансульфонилхлорид высокотоксичен при вдыхании, вызывает коррозию и действует как слезоточивое средство . Он реагирует с нуклеофильными реагентами (включая воду) сильно экзотермически. При нагревании до точки разложения выделяет токсичные пары оксидов серы и хлористого водорода . [ 16 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Метансульфонилхлорид» .
- ^ «Метансульфонилхлорид» .
- ^ cameochemicals.noaa.gov/chemical/11835
- ^ «Паспорт безопасности» . Архивировано из оригинала 30 апреля 2005 г. Проверено 14 января 2013 г.
- ^ «Метансульфонилхлорид» .
- ^ «Метансульфонилхлорид» .
- ^ Jump up to: а б с Валери Вайланкур, Мишель М. Кудахи, Мэтью М. Крейлейн и Даниэль Л. Джейкобс «Метансульфонилхлорид» в энциклопедии E-EROS для реагентов в органическом синтезе дои : 10.1002/047084289X.rm070.pub2
- ^ Фёрст, А.; Коллер, Ф. (1947). «О стероидах и половых гормонах. Новый путь производства α-оксидов холестерина и транс-дегидроандростерона». Хелв. Акта . 30 (6): 1454–60. дои : 10.1002/hlca.19470300609 . ПМИД 20272042 .
- ^ Кинг, Джеймс Фредерик (1 января 1975 г.). «Возвращение сульфенов». Отчеты о химических исследованиях . 8 (1): 10–17. дои : 10.1021/ar50085a002 . ISSN 0001-4842 .
- ^ Маруока, К.; Миядзаки, Т.; Андо, М.; Мацумура, Ю.; Сакане, С.; Хаттори, К.; Ямамото, Х. (1983). «Алюмоорганическая перегруппировка оксимсульфонатов Бекмана». Дж. Ам. хим. Соц. 105 (9): 2831. doi : 10.1021/ja00347a052 .
- ^ Вебстер, Коннектикут; Эби, Р.; Шуерх, К. (1983). «Селективное демезилирование производных 2-O-(метилсульфонил)-?-маннопиранозида амальгамой натрия и 2-пропанолом». Углевод. Рез. 123 (2): 335. doi : 10.1016/0008-6215(83)88490-0 .
- ^ Мерлин, П.; Брэкман, Дж. К.; Далозе, Д. (1988). «Стереоселективный синтез (±)-тетрапонерина-8, защитного алкалоида муравья Tetraponera sp». Тетраэдр Летт. 29 (14): 1691. doi : 10.1016/S0040-4039(00)82019-5 .
- ^ Амиэль, Ю. (1971). «Присоединение сульфонилхлоридов к ацетиленам». Тетраэдр Летт. 12 (8): 661–663. дои : 10.1016/S0040-4039(01)96524-4 .
- ^ Потонай, Т.; Батта, Г.; Динья, З. (1988). «Флавоноиды. 41. Стереоспецифический синтез 2,3-дигидро- с -3-замещенных - т -3-метил -р -2-фенил- 4Н -1-бензопиран-4-онов». Журнал гетероциклической химии . 25 : 343–347. дои : 10.1002/jhet.5570250158 .
- ^ Чемберлин, Арканзас; Нгуен, HD; Чанг, JYL (1984). «Катионная циклизация кетендитиоацеталей. Общий синтез пирролизидиновых, индолизидиновых и хинолизидиновых алкалоидных кольцевых систем». Дж. Орг. хим. 49 (10): 1682. doi : 10.1021/jo00184a002 .
- ^ «Метансульфонилхлорид» .