Диоксолан - Dioxolane

Эта статья про 1,3-диоксолан. Для другого изомера диоксолана см. 1,2-диоксолан.
Диоксолан[1]
1,3-диоксолан-2D-скелет.png
1,3-диоксолан-3D-balls.png
Имена
Предпочтительное название IUPAC
1,3-диоксолан[3]
Систематическое название ИЮПАК
1,3-диоксациклопентан
Другие имена
Диоксолан
5-Корона-2
Формальный гликоль[2]
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ЧЭБИ
ChemSpider
ECHA InfoCard100.010.422 Отредактируйте это в Викиданных
UNII
Характеристики
C3ЧАС6О2
Молярная масса74,08 г / моль
Плотность1,06 г / см3
Температура плавления -95 ° С (-139 ° F, 178 К)
Точка кипения 75 ° С (167 ° F, 348 К)
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Диоксолан это гетероциклический ацеталь с химическая формула (CH2)2О2CH2. Это связано с тетрагидрофуран заменой одного кислорода на CH2 группа. Соответствующий насыщенный 6-членный C4О2 кольца называются диоксаны. В изомерный 1,2-диоксолан (в котором два кислородных центра находятся рядом) представляет собой перекись. 1,3-диоксолан используется как растворитель и как компаниямономер в полиацетали.

Как класс соединений

Диоксоланы группа органические соединения содержащий диоксолановое кольцо. Диоксоланы можно получить ацетализация из альдегиды и кетализация из кетоны с этиленгликоль.[4]

синтез диоксолановой группы

(+)-СНГ-Диоксолан - это банальное имя за L-(+)-СНГ-2-метил-4-триметиламмонийметил-1,3-диоксолан йодид, который является мускариновый рецептор ацетилхолина агонист.

Защита групп

Органические соединения, содержащие карбонильные группы иногда нужно защита чтобы они не вступали в реакции при превращениях других функциональные группы что может присутствовать. Разнообразные подходы к защите и снятию защиты с карбонилов[5] в том числе как диоксоланы[6] известны. Например, рассмотрим соединение метилциклогексанон-4-карбоксилат, где литийалюминийгидрид восстановление даст 4-гидроксиметилциклогексанол. Функциональная группа сложного эфира может быть восстановлена ​​без влияния на кетон защищая кетон как кеталь. Кеталь получают путем катализируемой кислотой реакции с этиленгликоль, проводят реакцию восстановления и удаляют защитную группу гидролизом с получением 4-гидроксиметилциклогексанона.

Ацеталь-защита-example.png

NaBArF4 может также использоваться для снятия защиты с карбонильных соединений, защищенных ацеталем или кеталем.[5][6] Например, снятие защиты с 2-фенил-1,3-диоксолана до бензальдегид достигается в воде за пять минут при 30 ° C.[7]

PhCH (OCH2)2   +   ЧАС2О     PhCHO   +   HOCH2CH2ОЙ

Натуральные продукты

Неоспорол это натуральный продукт который включает 1,3-диоксолан часть, и является изомером спорол который имеет 1,3-диоксановое кольцо.[8] В полный синтез обоих соединений, и каждое включает стадию, на которой диоксолановая система образуется с использованием трифторопераксусная кислота (TFPAA), подготовленный перекись водорода - мочевина метод.[9][10] Этот метод не требует использования воды, поэтому дает полностью безводный перкислота[11] необходимо в этом случае, поскольку присутствие воды может привести к нежелательному побочные реакции.[9]

CF
3COOCOCF
3   +   ЧАС
2О
2• CO (NH
2)
2   →   CF
3COOOH   +   CF
3COOH   +   CO (NH
2)
2

В случае неоспорола Прилежаев реакция[12] с трифторперуксусной кислотой используется для преобразования подходящего аллиловый спирт предшественник эпоксид, который затем претерпевает реакцию расширения кольца с ближайшим карбонил функциональная группа с образованием диоксоланового кольца.[9][10]

Neosporol epoxidation-rerangement.png

Аналогичный подход используется в полном синтезе спорола, при этом диоксолановое кольцо позже расширяется до диоксановой системы.[8]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ 1,3-диоксолан в Сигма-Олдрич
  2. ^ формальный гликоль - Публичная химическая база данных PubChem
  3. ^ «Переднее дело». Номенклатура органической химии: Рекомендации ИЮПАК и предпочтительные названия 2013 (Синяя книга). Кембридж: Королевское химическое общество. 2014. с. 145. Дои:10.1039 / 9781849733069-FP001. ISBN  978-0-85404-182-4.
  4. ^ Р. А. Дайно, Э. Л. Элиэль (1973). «2-Циклогексилоксиэтанол (включает ацетализацию циклогексанона)». Органический синтез.; Коллективный объем, 5, п. 303
  5. ^ а б Грин, Теодора В .; Вутс, Питер Г. М. (1999). «Диметилацетали». Защитные группы Грина в органическом синтезе (3-е изд.). Wiley-Interscience. С. 297–304, 724–727. ISBN  9780471160199. В архиве с оригинала 3 декабря 2016 г.. Получено 20 июня, 2017.
  6. ^ а б Грин, Теодора В .; Вутс, Питер Г. М. (1999). «1,3-Диоксаны, 1,3-Диоксоланы». Защитные группы Грина в органическом синтезе (3-е изд.). Wiley-Interscience. С. 308–322, 724–727. ISBN  9780471160199. В архиве с оригинала 7 декабря 2016 г.. Получено 20 июня, 2017.
  7. ^ Чанг, Чжи-Цзин; Ляо, Бэй-Си; Лю, Шиу-Цунг (2007). «Снятие защиты ацеталей и кеталей в коллоидной суспензии, генерируемой тетракис (3,5-трифторметилфенил) боратом натрия в воде». Synlett. 2007 (2): 283–287. Дои:10.1055 / с-2007-968009.
  8. ^ а б Пиррунг, Майкл С.; Морхед, Эндрю Т .; Янг, Брюс Г., ред. (2000). «10. Неоспорол, Спорол». Часть B: Бициклические и трициклические сесквитерпены. Полный синтез натуральных продуктов. 11. Джон Уайли и сыновья. С. 222–224. ISBN  9780470129630.
  9. ^ а б c Ziegler, Fredrick E .; Metcalf, Chester A .; Нангиа, Ашвини; Шульте, Гейл (1993). «Состав и общий синтез спорола и неоспорола». Варенье. Chem. Soc. 115 (7): 2581–2589. Дои:10.1021 / ja00060a006.
  10. ^ а б Кастер, Кеннет С.; Рао, А. Сомасекар; Мохан, Х. Рама; McGrath, Nicholas A .; Бричачек, Мэтью (2012). «Трифторопераксусная кислота». Энциклопедия реагентов для органического синтеза e-EROS. Дои:10.1002 / 047084289X.rt254.pub2.
  11. ^ Купер, Марк С .; Хини, Гарри; Newbold, Аманда Дж .; Сандерсон, Уильям Р. (1990). «Реакции окисления с использованием мочевины и перекиси водорода; безопасная альтернатива безводному перекиси водорода». Synlett. 1990 (9): 533–535. Дои:10.1055 / с-1990-21156.
  12. ^ Хаген, Тимоти Дж. (2007). «Прилежаевская реакция». Ин Ли, Джи Джек; Кори, Э. Дж. (ред.). Назовите реакции преобразований функциональных групп.. Джон Уайли и сыновья. С. 274–281. ISBN  9780470176504.

внешняя ссылка