Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен с п-толуолсульфоновой кислоты )
Перейти к навигации Перейти к поиску

р - толуолсульфоновой кислоты ( PTSA , или р - TsOH ) или tosylic кислота ( TsOH ) представляет собой органическое соединение , с формулой СН 3 С 6 Н 4 SO 3 Н . Это белое твердое вещество, растворимое в воде, спиртах и других полярных органических растворителях. [5] Группа CH 3 C 6 H 4 SO 2 известна как тозильная группа и часто обозначается аббревиатурой Ts или Tos. Чаще всего ЦОХ относится кмоногидрат , ЦОН . H 2 O. [5]

Как и другие сульфоновые кислоты , TsOH - сильная органическая кислота . Он примерно в миллион раз сильнее бензойной кислоты . [5] Это одна из немногих сильных кислот, которая является твердой и, следовательно, ее удобно взвешивать.

Подготовка и обращение [ править ]

TsOH получают в промышленном масштабе с помощью сульфирования из толуола . Он гигроскопичен и легко гидратируется. Обычные примеси включают бензолсульфоновую кислоту и серную кислоту. Моногидрат TsOH содержит кристаллическую воду, а также воду в качестве примеси. Для оценки общего содержания влаги в виде примесей используется метод Карла Фишера. [ необходима цитата ] Примеси могут быть удалены перекристаллизацией из концентрированного водного раствора с последующей азеотропной сушкой с толуолом. [2]

ЦОН находит применение в органическом синтезе в качестве «органически растворимого» кислотного катализатора. Примеры использования включают:

  • Ацетилировании из альдегида . [6]
  • Этерификация из карбоновых кислот . [7]
  • Переэтерификация из эфира . [8]

Тозилаты [ править ]

Алкилтозилаты являются алкилирующими агентами, потому что тозилат акцептирует электроны , что делает анион тозилата хорошей уходящей группой . Тозилат - это псевдогалогенид. Сложные эфиры толуолсульфоновой кислоты подвергаются нуклеофильной атаке или элиминированию . Восстановление эфиров тозилата дает углеводород. Таким образом, тозилирование с последующим восстановлением позволяет деоксигенировать спирты.

В известном и иллюстративном использовании тозилата 2-норборнильный катион был замещен 7-норборненилтозилатом. Устранение происходит 10 11 быстрее , чем сольволиз анти-7-норборнильной р - толуолсульфонат. [9]

Структуры 7-норборненильного катиона со стабилизацией p-орбитали.

Тозилаты также являются защитной группой для спиртов . Их получают смешиванием спирта с 4-толуолсульфонилхлоридом , обычно в апротонном растворителе , часто пиридине . [10]

Реакции [ править ]

  • TsOH можно превратить в п- толуолсульфоновый ангидрид путем нагревания с пентоксидом фосфора . [11]
  • При нагревании с кислотой и водой ЦОН подвергается гидролизу до толуола :
CH 3 C 6 H 4 SO 3 H + H 2 O → C 6 H 5 CH 3 + H 2 SO 4

Эта реакция является общей для арилсульфоновых кислот . [12] [13]

См. Также [ править ]

  • Тосыл
  • Коллидиния р - толуолсульфонат

Ссылки [ править ]

  1. Перейти ↑ Merck Index , 11-е издание, 9459 .
  2. ^ a b c Armarego, WLF (2003). Очистка лабораторных химикатов (8-е изд.). Оксфорд: Elsevier Science. п. 612. ISBN 978-0-12-805457-4.
  3. ^ Гатри, JP Гидролиз сложных эфиров оксикислот: значения p K a для сильных кислот. Может. J. Chem . 1978 , 56 , 2342-2354.
  4. ^ Eckert, F .; Leito, I .; Кальюранд, I .; Kütt, A .; Klamt, A .; Диденхофен М. Прогнозирование кислотности раствора ацетонитрила с помощью COSMO-RS. J. Comput. Chem . 2009 , 30 , 799-810. DOI : 10.1002 / jcc.21103
  5. ^ a b c Багернежд, Бита (31 августа 2011 г.). «Применение п-толуолсульфоновой кислоты (PTSA) в органическом синтезе». Современная органическая химия . 15 (17). DOI : 10.2174 / 138527211798357074 .
  6. ^ H. Griesser, H .; Öhrlein, R .; Schwab, W .; Ehrler, R .; Егер В. (2004). «3-нитропропаналь, 3-нитропропанол и 3-нитропропанальдиметилацеталь» . Органический синтез .; Сборник , 10 , стр. 577
  7. ^ Furuta, K .; Gao, Q.-z .; Ямамото, Х. (1998). «Асимметричная реакция Дильса-Альдера, катализируемая хиральным (ацилокси) бораном, комплексом: (1R) -1,3,4-триметил-3-циклогексен-1-карбоксальдегид» . Органический синтез .; Сборник , 9 , стр. 722
  8. ^ Imwinkelried, R .; Schiess, M .; Зеебах, Д. (1993). «Диизопропил (2S, 3S) -2,3-O-изопропилиденетартрат» . Органический синтез .; Сборник , 8 , с. 201
  9. ^ Винштейн, S .; Шатавский, М .; Нортон, С .; Вудворд, РБ (1955-08-01). «7-норборненильные и 7-норборнильные катионы». Журнал Американского химического общества . 77 (15): 4183–4184. DOI : 10.1021 / ja01620a078 . ISSN 0002-7863 . 
  10. ^ «Нуклеофильное замещение» .
  11. ^ Л. Филд и Дж. В. МакФарланд (1963). « п- Толуолсульфоновый ангидрид» . Органический синтез .; Сборник , 4 , с. 940
  12. ^ CM Сутер (1944). Органическая химия серы . Нью-Йорк: Джон Вили и сыновья. С. 387–388.
  13. ^ Ремесла JM (1901). «Катализ в концентрированных растворах» . Варенье. Chem. Soc . 23 (4): 236–249. DOI : 10.1021 / ja02030a007 .