Тетрагидропиран - Tetrahydropyran

Эта статья о тетрагидропиране, название которого в IUPAC - оксан. Для окиси этилена, которую иногда называют оксаном, см. оксиран.
Тетрагидропиран
Тетрагидропиран
THP
Имена
Название ИЮПАК
Оксан
Другие имена
Тетрагидропиран,
Оксациклогексан,
1,5-эпоксипентан
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ЧЭБИ
ChemSpider
DrugBank
ECHA InfoCard100.005.048 Отредактируйте это в Викиданных
КЕГГ
UNII
Характеристики
C5ЧАС10О
Молярная масса86.134 г · моль−1
Плотность0,880 г / см3
Температура плавления -45 ° С (-49 ° F, 228 К)
Точка кипения 88 ° С (190 ° F, 361 К)
Опасности
Главный опасностиЛегковоспламеняющийся, вызывает раздражение кожи
NFPA 704 (огненный алмаз)
точка возгорания -15,6 ° С (3,9 ° F, 257,5 К)
Смертельная доза или концентрация (LD, LC):
3000 мг / кг (перорально, крыса)
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверятьY проверить (что проверятьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Тетрагидропиран (THP) это органическое соединение состоящий из насыщенного шестичленного кольца, содержащего пять атомов углерода и один атом кислорода. Он назван ссылкой на пиран, который содержит две двойные связи и может быть получен из него путем добавления четырех атомов водорода. В 2013 году его предпочтительное название IUPAC было установлено как оксан.[1] Состав представляет собой бесцветную летучую жидкость. Однако производные тетрагидропирана более распространены. 2-Тетрагидропираниловые (THP-) эфиры, полученные в результате реакции спиртов и 3,4-дигидропиран обычно используются в качестве защитных групп в органический синтез.[2] Кроме того, тетрагидропиран кольцевая система, т.е. пять атомов углерода и кислород, является ядром пираноза сахара, такие как глюкоза.

Состав и подготовка

В газовой фазе THP существует с наименьшей энергией Cs конформация кресла симметрии.[3]

Одна классическая процедура для органический синтез тетрагидропирана получается гидрирование из 3,4-изомер из дигидропиран с Никель Ренея.[4]

Производные тетрагидропиранила

Хотя тетрагидропиран является малоизвестным соединением, тетрагидропираниловые эфиры обычно используются в органический синтез. В частности, группа 2-тетрагидропиранил (THP) является общей защитная группа за спирты.[5][6] Спирты реагируют с 3,4-дигидропиран с образованием 2-тетрагидропираниловых эфиров. Эти простые эфиры устойчивы к различным реакциям. Позже спирт можно восстановить кислотным катализатором. гидролиз. Этот гидролиз преобразует исходный спирт, а также 5-гидроксипентаналь. Простые эфиры THP, полученные из хиральных спиртов, образуют диастереомеры. Другой нежелательной особенностью является то, что эфиры демонстрируют сложные спектры ЯМР, которые мешают анализу.[2]

Защита спирта эфиром THP с последующим снятием защиты. На обоих этапах требуются кислотные катализаторы.

В типичной процедуре спирт обрабатывают 3,4-дигидропиран и п-толуолсульфоновая кислота в дихлорметан при температуре окружающей среды.[2]

Защита THP, используемая в полный синтез соланделактона E[7]

Альтернативно, эфир THP может быть получен в условиях, аналогичных условиям для Мицунобу реакция. Таким образом, спирт обрабатывают 2-гидрокситетрагидропиранилом, трифенилфосфин, и диэтилазодикарбоксилат (МЕРТВ) в тетрагидрофуран (THF).

Обычно для снятия защиты с эфиров THP используют уксусная кислота в растворе ТГФ / вода, п-толуолсульфоновая кислота в воде, или Пиридиний п-толуолсульфонат (PPTS) в этиловый спирт.

Oxanes

Оксаны относятся к классу гексических циклических эфирных колец с тетрагидропираном в качестве основного химического вещества. В оксанах один или несколько атомов углерода заменены атомом кислорода.[8] Предпочтительное название тетрагидропирана IUPAC теперь оксан.[9]

Смотрите также

  • Пиран
  • Диоксан и Триоксан, которые имеют два и три атома кислорода как часть их шестичленных колец соответственно

Рекомендации

  1. ^ «Новая номенклатура органических веществ ИЮПАК - БЮЛЛЕТЕНЬ химической информации» (PDF).
  2. ^ а б c Wuts, Питер Г. М .; Грин, Теодора В. (2006). «Защита гидроксильных групп, включая 1,2- и 1,3-диолы». Защитные группы Грина в органическом синтезе (4-е изд.). С. 16–366. Дои:10.1002 / 9780470053485.ch2. ISBN  9780470053485.
  3. ^ Билт-Уильямс, Дж. Д .; Bellm, S.M .; Chiari, L .; Thorn, P. A .; Джонс, Д. Б.; Chaluvadi, H .; Madison, D. H .; Ning, C.G .; Ломанн, Б. (2013). «Динамическое (e, 2e) исследование структурно связанных циклических эфиров тетрагидрофурана, тетрагидропирана и 1,4-диоксана» (PDF). Журнал химической физики. 139 (3): 034306. Дои:10.1063/1.4813237.
  4. ^ Андрус, Д. В .; Джонсон, Джон Р. (1943). «Тетрагидропиран». Органический синтез. 23: 90. Дои:10.15227 / orgsyn.023.0090.; Коллективный объем, 3, п. 794
  5. ^ Earl, R.A .; Таунсенд, Л. Б. (1981). «Метил-4-гидрокси-2-бутиноат». Органический синтез. 60: 81. Дои:10.15227 / orgsyn.060.0081.; Коллективный объем, 7, п. 334
  6. ^ Клюге, Артур Ф. (1986). «Диэтил [(2-Тетрагидропиранилокси) метил] фосфонат». Органический синтез. 64: 80. Дои:10.15227 / orgsyn.064.0080.; Коллективный объем, 7, п. 160
  7. ^ Робинсон, Анна; Аггарвал, Вариндер К. (2010). «Асимметричный полный синтез соланделактона E: стереоконтролируемый синтез ядра 2-ен-1,4-диола через последовательность литиирования-борилирования-аллилирования». Angewandte Chemie International Edition. 49 (37): 6673–6675. Дои:10.1002 / anie.201003236.
  8. ^ Ференц Нотхейс, Михай Барток, "Гидрогенолиз связей C – O, C – N и C – X", с. 416 in, Р. А. Шелдон, Херман ван Беккум (ред.), Тонкие химические вещества посредством гетерогенного катализа, Джон Уайли и сыновья, 2008 г. ISBN  3527612971.
  9. ^ «Новая номенклатура органических веществ ИЮПАК - БЮЛЛЕТЕНЬ химической информации» (PDF).