N- metylmorfolin N -oxid

N- metylmorfolin N -oxid
NMO.png
N-methylmorpholine-N-oxide-3D-balls.png
Identifierare
3D-modell ( JSmol )
ChEBI
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.028.538 Edit this at Wikidata
UNII
  • InChI=1S/C5H11NO2/c1-6(7)2-4-8-5-3-6/h2-5H2,1H3  check Y
    Nyckel: LFTLOKWAGJYHHR-UHFFFAOYSA-N  check Y
  • InChI=1/C5H11NO2/c1-6(7)2-4-8-5-3-6/h2-5H2,1H3
    Nyckel: LFTLOKWAGJYHHR-UHFFFAOYAV
  • C[N+]1(CCOCC1)[O-]
Egenskaper
C5H11NO2 _ _ _ _ _
Molar massa 117,15 g/mol
Smältpunkt 180 till 184 °C (356 till 363 °F; 453 till 457 K)
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).
check  Y ( vad är check☒ Y N ?)

N -Metylmorfolin N -oxid (mer korrekt 4-metylmorfolin 4-oxid), NMO eller NMMO är en organisk förening . Detta heterocykliska aminoxid- och morfolinderivat används i organisk kemi som en samoxidant och offerkatalysator i oxidationsreaktioner till exempel i osmiumtetroxidoxidationer och Sharpless asymmetrisk dihydroxylering eller oxidationer med TPAP . NMO tillhandahålls kommersiellt både som ett monohydrat C5H11NO2 · H2O och som den vattenfria föreningen . Monohydratet används som lösningsmedel för cellulosa i lyocellprocessen för att producera cellulosafibrer .

Används

Lösningsmedel av cellulosa

NMMO-monohydrat används som lösningsmedel i lyocellprocessen för att producera lyocellfiber. Det löser cellulosa för att bilda en lösning som kallas dope, och cellulosan återutfälls i ett vattenbad för att producera en fiber. Processen liknar men inte analog med viskosprocessen . I viskosprocessen görs cellulosa löslig genom omvandling till dess xantatderivat . Med NMMO derivatiseras inte cellulosa utan löses upp för att ge en homogen polymerlösning. Den resulterande fibern liknar viskos ; detta observerades till exempel för Valonia- cellulosamikrofibriller. Utspädning med vatten gör att cellulosan återutfälls, dvs solvatisering av cellulosa med NMMO är en vattenkänslig process.

Cellulosa förblir olösligt i de flesta lösningsmedel eftersom det har ett starkt och mycket strukturerat intermolekylärt vätebindningsnätverk, som motstår vanliga lösningsmedel. NMMO kan bryta vätebindningsnätverket som håller cellulosa olösligt i vatten och andra lösningsmedel. Liknande löslighet har erhållits i ett fåtal lösningsmedel, särskilt en blandning av litiumklorid i dimetylacetamid och vissa hydrofila joniska vätskor .

Upplösning av skleroproteiner

En annan användning av NMMO är i upplösningen av skleroprotein (finns i djurvävnad). Denna upplösning sker i kristallområdena som är mer homogena och innehåller glycin- och alaninrester med ett litet antal andra rester. Hur NMMO löser upp dessa proteiner studeras knappast. Andra studier har emellertid gjorts i liknande amidsystem (dvs hexapeptid ). Amidernas vätebindningar kan brytas av NMMO .

Oxidationsmedel

Oxidation av en alken med osmiumtetroxid (0,06 ekv.) och NMO (1,2 ekv.) i aceton /vatten 5:1 RT 12 timmar.

NMO, som en N-oxid , är en oxidant. Det används vanligtvis i stökiometriska mängder som en sekundär oxidant (en samoxidant) för att regenerera en primär (katalytisk) oxidant efter att den senare har reducerats av substratet. Vicinala syn-dihydroxyleringsreaktioner skulle till exempel i teorin kräva stökiometriska mängder av toxisk, flyktig och dyr osmiumtetroxid , men om den kontinuerligt regenereras med NMO kan den erforderliga mängden reduceras till katalytiska kvantiteter.

  1. ^ Mark R. Sivik och Scott D. Edmondson "N-Methylmorpholine N-Oxide" E-EROS ENCYCLOPEDIA OF REAGENS FOR ORGANIC SYNTHESIS, 2008 doi : 10.1002/047084289X.rm216.pub2
  2. ^ Hans Krässig, Josef Schurz, Robert G. Steadman, Karl Schliefer, Wilhelm Albrecht, Marc Mohring, Harald Schlosser "Cellulose" i Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2002, Wiley-VCH, Weinheim. doi : 10.1002/14356007.a05_375.pub2
  3. ^ Noé, Pierre och Henri Chanzy "Svallning av Valonia-cellulosamikrofibriller i aminoxidsystem." Canadian Journal of Chemistry Volym 86 nummer 6 sid 520-524(2008). hämtade EBSCO , Advanced Placement Source. 11 november 2009.
  4. ^ ES Sashina, NP Novoselov, SVToroshekova, VE Petrenko, "Kvantumkemisk studie av mekanismen för upplösning av skleroproteiner i N-metylmorfolin N-oxid." Russian Journal of General Chemistry volym 78 nummer 1 sid 139-145 (2008). hämtade EBSCO , Advanced Placement Source. 11 november 2009.
  5. ^ Framställning av 3H-Pyrrolo[2,3-c]isokinoliner och 3H-Pyrrolo[2,3-c][2,6]- och 3H-Pyrrolo[2,3-c][1,7]-naftyridiner U Narasimha Rao, Xuemei Han och Edward R. Biehl Arkivoc 2002 (x) 61-66 Onlineartikel