Chloro(pirydyno)kobaloksym

Chloro(pirydyna)kobaloksym(III)
Structure of Chloro(pyridine)cobaloxime fixed.png
Sample of Chloro(pyridine)cobaloxime(III).jpg
Nazwy
Inne nazwy
Chloro(pirydyno)bis(dimetyloglioksymato)kobalt(III), Chloro(N,N'-dihydroksy-2,3-butanodiimino-κ2N,N')(N-hydroksy-2,3-butanodiiminato-κ2N,N')( metanol)kobalt - pirydyna (1:1)
Identyfikatory
Model 3D ( JSmol )
ChemSpider
Karta informacyjna ECHA 100.153.977 Edit this at Wikidata
Numer WE
  • 625-485-1
Identyfikator klienta PubChem
  • InChI=1S/2C2H6N2.2ClH.Co/c2*3-1-2-4;;;/h2*3-4H,1-2H2;2*1H;/q2*-2;;;+2/p- 2
    Klucz: CZHYJYFFRNANOP-DSUIRYESSA-M
  • InChl=1S/C9H17N4O4.C5H5N.ClH.Co/c1-6(10)7(2)11-16-19-17-13-9(4)8(3)12-15-18-14-5; 1-2-4-6-5-3-1;;/h1-5H3;1-5H;1H;/q-1;;; 2/p-1/b11-7 ,12-8 ,13-9 ;;;
  • CO[H]O\N1=C(/C)\C(\C)=N2\O[H]O\N3=C(/C)\C(\C)=N/[Co]123Cl.c1ccccn1
Nieruchomości
C13H19ClCoN5O4 _ _ _ _ _ _ _
Masa cząsteczkowa 403,71 g·mol -1
Wygląd żółtobrązowe ciało stałe
nierozpuszczalny
Zagrożenia
Oznakowanie GHS :
GHS07: Exclamation mark
Ostrzeżenie
H315 , H319 , H335
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w stanie normalnym (przy 25°C [77°F], 100 kPa).
check  Y ( co to jest check☒ Y N ?)

Chloro(pirydyno)kobaloksym jest związkiem koordynacyjnym zawierającym centrum Co III o koordynacji oktaedrycznej. Uznano ją za modelowy związek witaminy B 12 do badania właściwości i mechanizmu działania tej witaminy. Należy do klasy kompleksów bis(dimetyloglioksymato)kobaltu(III) z różnymi ligandami osiowymi, zwanych kobaloksymami . Chloro(pirydyno)kobaloksym to żółto-brązowy proszek, który jest trudno rozpuszczalny w większości rozpuszczalników, w tym w wodzie.

Struktura

Kompleks przyjmuje zniekształconą geometrię ośmiościenną. Kobalt(III) jest związany z dwoma ligandami dimetyloglioksymowymi, tj. mono-deprotonowanym dimetyloglioksymem , w płaszczyźnie równikowej. Sferę koordynacyjną uzupełniają chlorki i pirydyny w pozycjach osiowych.

Reakcje

Kobaloksym jest powoli rozkładany przez kwasy i zasady. W przypadku kwasów produktami rozkładu są dimetyloglioksym, sole kobaltu i pirydyna; z zasadami tworzą się pochodne innych kobaloksymów, zwykle z uwolnieniem jonów chlorkowych.

Kompleks nie reaguje z gazowym wodorem i nie może przenosić tlenu, tak jak robi to salkomina . Reagowałby jednak z wodorem w obecności wodorotlenku sodu , katalitycznej ilości metalicznej platyny lub zredukowanego kobaloksymu, dlatego po wystąpieniu redukcji uwodornienie zachodziłoby znacznie szybciej, ponieważ zachodzi autokataliza .

Produkty redukcji kobaloksymu zależą od warunków. Przy pH bliskim 7 tworzy się kobaloksym z centrum Co II . Przy wyższym pH centrum kobaltu byłoby dalej redukowane do stanu Co I , który jest supernukleofilowy .

Przygotowanie

Związek jest zwykle wytwarzany przez zmieszanie chlorku kobaltu (II) , dimetyloglioksymu i pirydyny w roztworze etanolowym. W wyniku tego procesu powstaje kobaloksym (II), który jest następnie utleniany przez tlen zawarty w powietrzu:

4 CoCl 2 •6H 2O + 8 dmgH 2 + 8 py + O 2 → 4 ClCo(dmgH) 2 py + 4 py •HCl + 14 H 2 O

Używając octanu kobaltu (II) zamiast chlorku kobaltu (II), otrzymuje się aceto (pirydyno) kobaloksym. Ten octan można przekształcić w odpowiedni bromek , jodek , cyjanian , cyjanek , azydek i tiocyjanian .

(CH 3COO )Co(DH) 2 py + NaX → XCo(DH) 2 py + NaCH 3 COO (X = Br, I, CNO, CN, N 3 lub SCN)

Reakcje

pozycji osiowej można również zastąpić innymi zasadami organicznymi zawierającymi również atom N zhybrydyzowany sp2 . Powszechnie stosowanymi zasadami są morfolina , 4-metylopirydyna , imidazol i benzimidazol . Pochodne ponownie wytwarza się za pomocą diacetokobaloksymu, a następnie dodaje się pożądaną zasadę, taką jak imidazol.

(CH 3 COO) 2 Co(DH) 2 + imi → (CH 3 COO)Co(DH) 2 imi

Alkilowanie Co

Jedną z metod wykorzystywanych do wytwarzania wiązania Co-C jest wykorzystanie supernukleofilowości centrum Co I. Chloro (pirydyno) kobaloksym (III) jest najpierw redukowany do chloro (pirydyno) kobaloksymu (I) za pomocą borowodorku sodu w roztworze alkalicznym, następnie do mieszaniny reakcyjnej dodaje się halogenek alkilu i tworzy się pożądane wiązanie Co-C przez S reakcja N2 . Tą metodą można wytwarzać kobaloksymy zawierające pierwszorzędowy lub drugorzędowy podstawnik alkilowy.

W przypadku pochodnych z podstawnikiem fenylowym lub winylowym stosuje się reakcję Grignarda . Jednakże, ponieważ ligandy dimetyloglioksymowe zawierają dwa kwasowe atomy H w grupie oksymowej , odczynnik Grignarda musi być użyty w trzykrotnym nadmiarze, aby zrekompensować stratę.