ディアルコキシ二硫化物 (ROSSOR) とチオノスルフィット ((RO) 2S=S) の交差点:予測,合成,構造について
Eli Zysman-Colman1, Neysa Nevins, Nicolas Eghbali
1Department of Chemistry, McGill University, Montreal, Quebec, Canada H3A 2K6.
Journal of the American Chemical Society
|January 5, 2006
まとめ
環の大きさは,周期的なダイアルコキシ二硫化物とチオノスルフィートの同位体偏好を左右する. 小さい環はチオノスルフィットを好み,大きい環とアサイクリック化合物はダイアルコキシジルフィートを好み,酸触媒化された異体化経路が特定されています.
科学分野:
- 有機化学 オーガニック・ケミストリー
- ヘテロサイクル化学 ヘテロサイクル化学
- コンピューティング・ケミストリー
背景:
- ディアルコキシ二硫化物とチオノスルフィートの同位体関係は完全に理解されていません.
- これらのイソメアの安定性と形成を構造的特徴に基づいて予測することは困難です.
研究 の 目的:
- サイクルダイアルコキシジスルファイドとチオノスルファイトの間の同位体偏好に対するリングサイズの影響を調査する.
- これらの構成同位体間の安定性の交差点を決定する.
- これらの化合物の間のイソメリゼーションのメカニズムを解明する.
主な方法:
- 密度関数式計算を使用して,同位体の相対的な安定性を予測しました.
- 新種の循環性化合物の合成が行われました.
- X線結晶学と核磁共振 (NMR) スペクトロスコピーは,構造的特徴化のために使用されました.
主要な成果:
- 環の大きさは同位体偏好を左右する:より小さな環 (<7原子) はチオノスルフィットを好み,より大きな環 (>7原子) とアサイクリック類型はダイアルコキシ二硫化物を好む.
- これまでに未知の8基のダイアルコキシジスルフィードと7基のチオノスルフィートが合成されました.
- 固体と溶液の形状は,X線結晶学とNMRを用いて分析された.
- イソメリゼーション経路は酸に依存していることが判明しました.
結論:
- 環の大きさは,周期的なダイアルコキシジスルファイドとチオノスルファイトにおける同位体偏好の決定的な決定因子である.
- コンピューティングと合成の研究は,これらのヘテロサイクルの化合物の安定性と形成に関する新しい洞察を提供します.
- 同性化メカニズムは酸性触媒によって影響を受け,化学的振る舞いのより深い理解を可能にします.
関連する概念動画
Lewis Structures of Molecular Compounds and Polyatomic Ions
To draw Lewis structures for complicated molecules and molecular ions, it is helpful to follow a step-by-step procedure as outlined:
Resonance
The Lewis structure of a nitrite anion (NO2−) may actually be drawn in two different ways, distinguished by the locations of the N-O and N=O bonds.
Structural Isomerism
Isomerism in Complexes
Isomers are different chemical species that have the same chemical formula. Structural isomerism of coordination compounds can be divided into two subcategories, the linkage isomers and coordination-sphere isomers.
Linkage isomers occur when the coordination compound contains a ligand that can bind to the transition metal center through two different atoms. For example, the CN− ligand can bind through the carbon atom or through the nitrogen atom. Similarly, SCN− can be...
Isomers are different chemical species that have the same chemical formula. Structural isomerism of coordination compounds can be divided into two subcategories, the linkage isomers and coordination-sphere isomers.
Linkage isomers occur when the coordination compound contains a ligand that can bind to the transition metal center through two different atoms. For example, the CN− ligand can bind through the carbon atom or through the nitrogen atom. Similarly, SCN− can be...
Oxidation of Alkenes: Syn Dihydroxylation with Osmium Tetraoxide
Alkenes are converted to 1,2-diols or glycols through a process called dihydroxylation. It involves the addition of two hydroxyl groups across the double bond with two different stereochemical approaches, namely anti and syn. Dihydroxylation using osmium tetroxide progresses with syn stereochemistry.
Oxidation of Alkenes: Anti Dihydroxylation with Peroxy Acids
Diols are compounds with two hydroxyl groups. In addition to syn dihydroxylation, diols can also be synthesized through the process of anti dihydroxylation. The process involves treating an alkene with a peroxycarboxylic acid to form an epoxide. Epoxides are highly strained three-membered rings with oxygen and two carbons occupying the corners of an equilateral triangle. This step is followed by ring-opening of the epoxide in the presence of an aqueous acid to give a trans diol.
Preparation and Reactions of Sulfides
Sulfides are the sulfur analog of ethers, just as thiols are the sulfur analog of alcohol. Like ethers, sulfides also consist of two hydrocarbon groups bonded to the central sulfur atom. Depending upon the type of groups present, sulfides can be symmetrical or asymmetrical. Symmetrical sulfides can be prepared via an SN2 reaction between 2 equivalents of an alkyl halide and one equivalent of sodium sulfide.


