Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

N- Метилморфолин N- оксид (точнее 4-метилморфолин-4-оксид), NMO или NMMO представляет собой органическое соединение . Этот гетероциклический оксид амина ипроизводное морфолина используются в органической химии в качестве сооксиданта и жертвенного катализатора вреакциях окисления, например, приокислении четырехокиси осмия и асимметричном дигидроксилировании по Шарплессе или окислениях с помощью TPAP . [1] NMO коммерчески поставляется в виде моногидрата C 5.H 11 NO 2 · H 2 O и в виде безводного соединения. Моногидрат используется в качестве растворителя для целлюлозы в лиоцел процессе получения волокон целлюлозы .

Использует [ редактировать ]

Растворитель целлюлозы [ править ]

Моногидрат NMMO используется в качестве растворителя в процессе Lyocell для производства волокна лиоцелл. [2] Он растворяет целлюлозу с образованием раствора, называемого прядильным раствором, и целлюлоза повторно осаждается на водяной бане для производства волокна. Процесс похож, но не аналогичен процессу вискозы . В процессе производства вискозы целлюлоза становится растворимой путем преобразования в ее ксантатные производные. С NMMO целлюлоза не дериватизируется, а растворяется с образованием гомогенного раствора полимера. Полученное волокно похоже на вискозу ; это наблюдалось, например, для Валониимикрофибриллы целлюлозы. Разбавление водой вызывает повторное осаждение целлюлозы, то есть сольватация целлюлозы с NMMO является чувствительным к воде процессом. [3]

Целлюлоза остается нерастворимой для большинства растворителей, поскольку она имеет сильную и хорошо структурированную сеть межмолекулярных водородных связей, которая сопротивляется обычным растворителям. NMMO способен разрушить сеть водородных связей, которая удерживает целлюлозу нерастворимой в воде и других растворителях. Аналогичная растворимость была получена в нескольких растворителях, особенно в смеси хлорида лития в диметилацетамиде и некоторых гидрофильных ионных жидкостях .

Растворение склеропротеинов [ править ]

Другое применение NMMO - растворение склеропротеина (обнаруженного в тканях животных). Это растворение происходит в более однородных областях кристаллов, содержащих остатки глицина и аланина с небольшим количеством других остатков. Как NMMO растворяет эти белки, почти не изучено. Однако были проведены и другие исследования аналогичных амидных систем (например, гексапептида ). В водородных связях амидов могут быть нарушены NMMO. [4]

Окислитель [ править ]

Окисление алкена с осмия (0,06 экв.) И NMO в (1,2 экв.) Ацетон / вода 5: 1 RT 12 ч. [5]

NMO, как N-оксид , является окислителем. Обычно он используется в стехиометрических количествах в качестве вторичного окислителя (сооксиданта) для регенерации первичного (каталитического) окислителя после того, как последний был восстановлен субстратом. Например, для реакций вицинального син-дигидроксилирования теоретически потребуются стехиометрические количества токсичного, летучего и дорогостоящего тетроксида осмия , но при непрерывной регенерации с помощью NMO необходимое количество может быть уменьшено до каталитических количеств.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Марк Р. Сивик и Скотт Д. Эдмондсон "N-метилморфолин N-оксид" E-EROS ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РЕАГЕНТОВ ДЛЯ ОРГАНИЧЕСКОГО СИНТЕЗА, 2008 doi : 10.1002 / 047084289X.rm216.pub2
  2. ^ Hans Krässig, Йозеф Schurz, Роберт Г. Стедман, Карл Schliefer, Вильгельм Альбрехт, Марк Möhring, Harald Schlosser "Целлюлоза" в энциклопедии Ульмана промышленной химии, 2002, Wiley-VCH, Weinheim. DOI : 10.1002 / 14356007.a05_375.pub2
  3. ^ Ноэ, Пьер и Анри Шанзи "Набухание микрофибрилл целлюлозы Valonia в системах оксидов амина". Канадский журнал химии, том 86, выпуск 6, страницы 520-524 (2008). получено EBSCO , Advanced Placement Source. 11 ноября 2009 г.
  4. ^ Е.С. Сашина, Н.П. Новоселов, С.В. Торошекова, В.Е. Петренко, «Квантово-химическое исследование механизма растворения склеропротеидов в N-оксиде N-метилморфолина». Журнал общей химии, том 78, выпуск 1, стр. 139–145 (2008). получено EBSCO , Advanced Placement Source. 11 ноября 2009 г.
  5. ^ Получение 3H-пирроло [2,3-c] изохинолинов и 3H-пирроло [2,3-c] [2,6] - и 3H-пирроло [2,3-c] [1,7] -нафтиридинов U . Нарасимха Рао, Сюемей Хан и Эдвард Р. Биль Аркивок 2002 (x) 61-66 Интернет-статья