Dimetyldioxiran

Dimetyldioxiran
Dimethyldioxirane Structural Formula V.2.svg
DMDO-stick.png
DMDO3D.png
Namn
IUPAC-namn
3,3-dimetyldioxiran
Andra namn

DMDO Monoperoxiaceton
Identifierare
3D-modell ( JSmol )
ChemSpider
UNII
  • InChI=1S/C3H6O2/c1-3(2)4-5-3/h1-2H3  check Y
    Nyckel: FFHWGQQFANVOHV-UHFFFAOYSA-N  check Y
  • InChI=1/C3H6O2/c1-3(2)4-5-3/h1-2H3
    Nyckel: FFHWGQQFANVOHV-UHFFFAOYAF
  • CC1(OO1)C
Egenskaper
C3H6O2 _ _ _ _ _
Molar massa 74,08 g/mol
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).
check  Y ( vad är check☒ Y N ?)

Dimetyldioxiran (DMDO), även kallad Murrays reagens med hänvisning till Robert W. Murray, är en dioxiran som härrör från aceton och kan betraktas som en monomer av acetonperoxid . Det är ett kraftfullt men ändå selektivt oxidationsmedel som kan användas i organisk syntes . Det är endast känt i form av en utspädd lösning, vanligtvis i aceton, och därför är egenskaperna hos det rena materialet i stort sett okända.

Syntes

DMDO är inte kommersiellt tillgänglig på grund av dess instabilitet. DMDO kan framställas som utspädda lösningar (~0,1 M) genom behandling av aceton med kaliumperoximonosulfat KHSO
5
, vanligtvis i form av oxon (2KHSO 5 · KHSO 4 · K 2 SO 4 ).

Dimethyldioxirane Synthesis V.2.svg

Framställningen av DMDO är ganska ineffektiv (typiska utbyten < 3%) och ger vanligtvis endast en relativt utspädd lösning i aceton (endast upp till cirka 0,1 M). Detta är acceptabelt eftersom beredningen använder billiga ämnen: aceton , natriumbikarbonat och kaliumperoximonosulfat (kommersiellt känd som "oxon"). Lösningen kan förvaras vid låga temperaturer och dess koncentration kan analyseras omedelbart före användning.

Den mer aktiva föreningen metyl(trifluormetyl)dioxiran (
H3C
)(F3C
)
CO2
kan
på liknande sätt framställas från metyltrifluormetylketon.

Stabilitet

Lösningar är stabila under kylning (−10 till −20 °C) i upp till en vecka. Nedbrytningshastigheten ökar vid exponering för lätta eller tungmetaller.

Används

Den vanligaste användningen av DMDO är oxidation av alkener till epoxider . En speciell fördel med att använda DMDO är att den enda biprodukten av oxidation är aceton, en ganska ofarlig och flyktig förening. DMDO-oxidationer är särskilt milda, ibland tillåter oxidationer som annars inte skulle vara möjliga. Faktum är att DMDO anses vara det valda reagenset för epoxidering, [ tveksamt ] [ citat behövs ] och är under nästan alla omständigheter lika bra som eller bättre än peroxisyror som meta -klorperoxibensoesyra (mCPBA). [ citat behövs ]

Trots sin höga reaktivitet uppvisar DMDO god selektivitet för olefiner. Vanligtvis oxideras elektronbristande olefiner långsammare än elektronrika. DMDO kommer också att oxidera flera andra funktionella grupper. Till exempel kommer DMDO att oxidera primära aminer till nitroföreningar och sulfider till sulfoxider . I vissa fall kommer DMDO till och med att oxidera oaktiverade CH-bindningar:

Dioxirane oxidations.png

DMDO kan också användas för att omvandla nitroföreningar till karbonylföreningar ( Nef-reaktion) .

Nef DMDO.png

Se även

  1. ^ "Robert W. Murray Biografi" . University of Missouri–St. Louis . Hämtad 14 oktober 2015 .
  2. ^ Murray, Robert W. (juli 1989). "Dioxiranernas kemi. 12. Dioxiraner". Kemiska recensioner . 89 (5): 1187–1201. doi : 10.1021/cr00095a013 .
  3. ^ a b   Crandall, JK; Curc, R; D'Accolti, L; Fusco, C (15 oktober 2005). "Dimetyldioxiran". E-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis . doi : 10.1002/047084289X.rd329.pub2 . ISBN 0471936235 .
  4. ^ Robert W. Murray och Megh Singh (1988). "Syntes av epoxider med användning av dimetyldioxiran]: trans-stilbenoxid" . Organiska synteser . ; Collective Volume , vol. 9, sid. 288
  5. ^ Adam, Waldemar; Makosza, Mieczyslaw; Saha-Möller, Chantu R.; Zhao, Cong-Gui (1998). "En mild och effektiv Nef-reaktion för omvandlingen av nitro till karbonylgrupp genom dimetyldioxiran (DMD) oxidation av nitronatanjoner". Synlett . 1998 (12): 1335–1336. doi : 10.1055/s-1998-1947 .