1,2,3,4-cyklohexantetrol
Generisk struktur av 1,2,3,4-cyklohexentetrol.
|
|
Namn | |
---|---|
Föredraget IUPAC-namn
Cyklohexan-1,2,3,4-tetrol |
|
Andra namn Cyklohexanerytritol
|
|
Identifierare | |
3D-modell ( JSmol )
|
|
ChemSpider | |
PubChem CID
|
|
CompTox Dashboard ( EPA )
|
|
|
|
|
|
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).
|
1,2,3,4-cyklohexantetrol (även kallad cyklohexan-1,2,3,4-tetrol , 1,2,3,4-tetrahydroxicyklohexan eller orto -cyklohexantetrol ) är en organisk förening vars molekyl kan beskrivas som en cyklohexan med fyra hydroxylgrupper (OH) substituerade med väteatomer på fyra på varandra följande kolatomer . Dess formel kan skrivas C
6 H
12 O
4 , C
6 H
8 (OH)
4 , eller (– CH(OH) –) 4 (– CH
2 –) 2 .
Det finns 10 isomerer med samma strukturformel , som är bland de 43 isomererna av cyklohexantetrol . De är alla polyoler , närmare bestämt tetroler och cyklitoler . Vissa av dem har biologiskt viktiga roller i vissa organismer.
Isomerer och nomenklatur
Det finns 10 olika isomerer av denna förening, som skiljer sig i orienteringen av de fyra hydroxylerna i förhållande till ringens medelplan. De kan betecknas med bokstaven "α" eller "β" efter varje kolindex ("2α","2β","4β", etc.), för att indikera motsvarande sida av planet i förhållande till 1-hydroxylen; eller genom att lista alla "α"-indexen, sedan ett snedstreck "/", sedan "β"-indexen (eller "0" om den andra listan är tom).
De möjliga isomererna är:
- 1α,2α,3α,4α- , 1,2,3,4/0- eller all- cis , med alla hydroxyler på samma sida (achiral).
- la,2a,3a,4p- eller 1,2,3/4- och dess enantiomer.
- la, 2a, 3p, 4a- eller 1,2,4/3- och dess enantiomer.
- 1α,2α,3β,4β- eller 1,2/3,4- och dess enantiomer.
- 1α,2β,3α,4β- eller 1,3/2,4- och dess enantiomer.
- la, 2p, 3p, 4a- eller 1,4/2,3- (achiral); dihydrokonduritol . _
Historia
Syntes av 1,2,3,4-cyklohexantretroler rapporterades första gången 1933 av Pierre Bedos och Adrien Ruyer, genom hydrolys av 1,2;3,4-diepoxi-cyklohexan. De separerade reaktionsprodukterna i två isomerer, med smältpunkter 210°C (tetrabensoat: 146°C) respektive 187°C (tetrabensoat: 260°C), i förhållandet 1:2.
1953 erhöll Théodore Posternak och H. Friedli de akirala 1,4/2,3-isomererna och racemiska blandningarna av 1,2/3,4-, 1,3/2,4- och 1,2,4/3-isomererna . Genom biokemisk oxidation tog de bort D-enantiomererna av de tre sista, och lämnade L-enantiomererna.
Posternak och Reymond observerade 1953 att 1,3/2,4-isomeren (D- och L-former) inte attackeras av en viss stam av A. suboxydans , medan alla andra metaboliserades med konsumtion av 1 syreatom (möjligen av bildning av en ketontriol), förutom 1,2/3,4-isomeren (D och L) som förbrukade 2 atomer.
1955 studerade Posternak och Reymond oxidationen av 1,4/2,3-isomeren (dihydro-konduritol) av Acetobacter suboxydans , vilket producerade en trihydroxiketon. De karakteriserade också de kirala isomererna 1,3/2,4, 1,2,3/4 och 1,2,4/3.
Syntes
Metoder som har använts för framställning av 1,2,3,4-cyklohexantetroler inkluderar: reduktion eller hydrering av (1) cyklohexentetroler, (2) trihydroxicyklohexanoner, (3) pentahydroxicyklohexanoner (inoser), (4) hydroxylerade aromater, eller (5) hydroxylerade kinoner; (6) hydrogenolys av dibromcyklohexantetroler; (7) hydratisering av diepoxicyklohexaner; och hydroxylering av (8) cyklohexadiener eller (9) cyklohexendioler.
2007 beskrev Peter Valente och andra framställningen av achiral 1,4/2,3-cyklohexantetrol (toxokarol) från 2,3-dioxabicyklo[2.2.2]okt-5-en, en cyklohexen med en peroxidbrygga ( –O ) –O–) ersätter väte i kolen 3 och 6. Den tidigare vägen var reduktion av peroxidbrickan för att ge 3a,6a-dihydroxicyklohexen, följt av dihydroxilering av dubbelbindningen; vilket gav en blandning av 1,4/2,3 och 1,2,3,4/0 isomererna. Författarna fann att de, genom att vända om ordningen på de två stegen, kunde erhålla 1,4/2,3 i 80 % utbyte.
- ^ a b CON och CBN IUPAC-kommissioner på nomenklaturen (1968): "Nomenklaturen av Cyclitoler - Tentativa regler". European Journal of Biochemistry , volym 5, sidorna 1-12. doi : 10.1111/j.1432-1033.1968.tb00328.x
- ^ JS Craigie (1969): "Några salthalt-inducerade förändringar i tillväxt, pigment och Cyclohexanetetrol innehåll av Monochrysis lutheri ". Journal of the Fisheries Research Board of Canada , volym 26, nummer 11, sid 2959-2967. doi : 10.1139/f69-282
- ^ a b G. E. McCasland, Stanley Furuta, LF Johnson och JN Shoolery (1963): "Syntesen av de fem diastereomera 1,2,4,5-cyklohexanetetrolerna. Kärnmagnetisk resonans konfigurationsbevis. Journal of Organic Chemistry, volym 28 , nummer 4, sid 894-900. doi : 10.1021/jo01039a002
- ^ a b c Nihat Akbulut och Metin Balci (1988): "En ny och stereospecifik syntes av cyklitoler: (1,2,4/3)-, (1,2/3,4)- och (1,3/ 2,4)-cyklohexantetroler". Journal of Organic Chemistry , volym 53, nummer 14, sid 3338-3342. doi : 10.1021/jo00249a039
- ^ Pierre Bedos och Adrien Ruyer (1933): " Sur les oxides et sur les polyalcools dérivés du cyclohexadiène-1.3. Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des Sciences , volym 196, sidorna 625-627.
- ^ Th. Posternak och H. Friedli (1953): "Recherches dans la série des cyclitols XVI. Sur quelques cyclohexane-tétrols-1,2,3,4". Helvetica Chimica Acta , volym 36, nummer 1, sidorna 251-259. doi : 10.1002/hlca.19530360131
- ^ Théodore Posternak och Dominique Reymond (1953): "Recherches dans la serie des cyclitols XVII. Sur l'oxidation de divers cyclitols par Acetobacter suboxydans". Helvetica Chimica Acta , volym 36, nummer 1, sid 260-268. doi : 10.1002/hlca.19530360132
- ^ T. Posternak och D. Reymond (1955): "Recherches dans la serie des cyclitols XXI. Sur la konfiguration av cyclohexane-tétrols et -triols optiquement actifs. Sur l'oxidation biochimique du cyclohexane-tétrol-1,4/2, 3 (dihydro-konduritol)". Helvetica Chimica Acta , volym 38, nummer 1, sid 195-205. doi : 10.1002/hlca.19550380123
- ^ Peter Valente,. Thomas D. Avery, Dennis K. Taylor och Edward RT Tiekink (2008): "Syntes och kemi av 2,3-dioxabicyklo[2.2.2]oktan-5,6-dioler". Journal of Organic Chemistry , volym 74, nummer 1, sid 274-282. doi : 10.1021/jo8020506
- ^ T. Posternak et al. (1955): Helvetica Chimica Acta , volym 38, sid 208-.
- ^ R. Criegee och P. Becher (1957): Chemische Berichte , volym 90, sid 2516-.