N -bromosukcynoimid

N -bromosukcynoimid
Nazwy
	Preferowana nazwa IUPAC 1-Bromopirolidyno-2,5-dion
	Inne nazwy N -bromosukcynoimid; NBS
Identyfikatory
Numer CAS	128-08-5 ;
Model 3D ( JSmol )	Interaktywny obraz;
Referencja Beilsteina	113916
CHEBI	CHEBI:53174 ;
ChemSpider	60528 ;
Karta informacyjna ECHA	100.004.435
Numer WE	204-877-2;
Referencja Gmelin	26634
Identyfikator klienta PubChem	67184;
UNII	K8G1F2UCJF;
Pulpit nawigacyjny CompTox ( EPA )	DTXSID2038738 ;
	InChI InChI=1S/C4H4BrNO2/c5-6-3(7)1-2-4(6)8/h1-2H2 Klucz: PCLIMKBDDGJMGD-UHFFFAOYSA-N ; InChI=1/C4H4BrNO2/c5-6-3(7)1-2-4(6)8/h1-2H2 Klucz: PCLIMKBDDGJMGD-UHFFFAOYAS ;
	UŚMIECH O=C1N(Br)C(=O)CC1;
Nieruchomości
Wzór chemiczny	C 4 H 4 Br N O 2
Masa cząsteczkowa	177,985 g · mol -1
Wygląd	Białe ciało stałe
Gęstość	2,098 g/cm 3 (ciało stałe)
Temperatura topnienia	175 do 178 ° C (347 do 352 ° F; 448 do 451 K)
Temperatura wrzenia	339 ° C (642 ° F; 612 K)
Rozpuszczalność w wodzie	14,7 g/l (25°C)
Rozpuszczalność w CCl 4	Nierozpuszczalny (25 °C)
Zagrożenia
	Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP):
Główne zagrożenia	Drażniący
Karta charakterystyki (SDS)	[1]
	O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w stanie normalnym (przy 25°C [77°F], 100 kPa). ( co to jest ?) Referencje w infoboksie

N -bromosukcynoimid lub NBS jest odczynnikiem chemicznym stosowanym w reakcjach podstawienia rodnikowego , addycji elektrofilowej i podstawienia elektrofilowego w chemii organicznej . NBS może być dogodnym źródłem Br ^• , rodnika bromu .

Przygotowanie

NBS jest dostępny w handlu. Można go również zsyntetyzować w laboratorium. W tym celu do lodowatego wodnego roztworu sukcynoimidu dodaje się wodorotlenek sodu i brom . Produkt NBS wytrąca się i można go odsączyć.

Surowy NBS daje lepszą wydajność w reakcji Wohla-Zieglera . W innych przypadkach zanieczyszczony NBS (lekko żółty kolor) może dawać niewiarygodne wyniki. Można go oczyścić przez rekrystalizację z wody o temperaturze 90 do 95°C (10 g NBS na 100 ml wody).

Reakcje

Dodatek do alkenów

NBS będzie reagował z alkenami 1 w wodnych rozpuszczalnikach dając bromohydryny 2 . Korzystne warunki to dodawanie porcjami NBS do roztworu alkenu w 50% wodnym roztworze DMSO , DME , THF lub tert -butanolu w temperaturze 0°C. Tworzenie jonu bromoniowego i natychmiastowy atak wody daje silną addycję Markownikowa i antystereochemiczną selektywność.

Reakcje uboczne obejmują tworzenie α-bromoketonów i związków dibromowych. Można je zminimalizować, stosując świeżo rekrystalizowany NBS.

Z dodatkiem nukleofili zamiast wody można zsyntetyzować różne dwufunkcyjne alkany.

Bromowanie allilowe i benzylowe

CCl4 _Standardowe warunki stosowania NBS w bromowaniu allilowym i/lub benzylowym obejmują ogrzewanie pod chłodnicą zwrotną roztworu NBS w bezwodnym z inicjatorem rodnikowym — zwykle azobisizobutyronitrylem ( AIBN ) lub nadtlenkiem benzoilu , napromieniowaniem lub obydwoma w celu wywołania inicjacji rodnikowej . Pośrednie rodniki allilowe i benzylowe utworzone podczas tej reakcji są bardziej stabilne niż inne rodniki węglowe, a głównymi produktami są bromki allilowe i benzylowe. Nazywa się to również reakcją Wohla-Zieglera .

Czterochlorek węgla musi być utrzymywany w stanie bezwodnym podczas całej reakcji, ponieważ obecność wody może prawdopodobnie zhydrolizować pożądany produkt. Węglan baru jest często dodawany w celu utrzymania warunków bezwodnych i bezkwasowych.

W powyższej reakcji, chociaż możliwa jest mieszanina izomerycznych produktów bromku allilu, powstaje tylko jeden ze względu na większą stabilność rodnika w pozycji 4 w stosunku do rodnika z centrum metylu.

Bromowanie pochodnych karbonylowych

NBS może α-bromować pochodne karbonylowe na drodze rodnikowej (jak powyżej) lub poprzez katalizę kwasową. Na przykład chlorek heksanoilu 1 można bromować w pozycji alfa za pomocą NBS przy użyciu katalizy kwasowej.

Reakcja enolanów , eterów enolowych lub octanów enolu z NBS jest preferowaną metodą α-bromowania, ponieważ jest wysokowydajna i zawiera niewiele produktów ubocznych.

Bromowanie pochodnych aromatycznych

Bogate w elektrony związki aromatyczne , takie jak fenole , aniliny i różne aromatyczne związki heterocykliczne , można bromować za pomocą NBS. Stosowanie DMF jako rozpuszczalnika zapewnia wysoki poziom paraselektywności.

przegrupowanie Hofmanna

NBS, w obecności mocnej zasady, takiej jak DBU , reaguje z pierwszorzędowymi amidami , tworząc karbaminian poprzez przegrupowanie Hofmanna .

Selektywne utlenianie alkoholi

Jest to rzadkie, ale możliwe, że NBS utlenia alkohole. EJ Corey i in. stwierdzili, że można selektywnie utleniać alkohole drugorzędowe w obecności alkoholi pierwszorzędowych przy użyciu NBS w wodnym dimetoksyetanie (DME).

Oksydacyjna dekarboksylacja α-aminokwasów

NBS elektrofilowo bromuje aminę, po czym następuje dekarboksylacja i uwolnienie iminy. Dalsza hydroliza da aldehyd i amoniak. (por. nieutleniająca dekarboksylacja zależna od PLP)

Środki ostrożności

Chociaż NBS jest łatwiejszy i bezpieczniejszy w użyciu niż brom, należy podjąć środki ostrożności, aby uniknąć wdychania. NBS należy przechowywać w lodówce. NBS rozkłada się z czasem wydzielając brom. Czysty NBS jest biały, ale często okazuje się, że jest białawy lub brązowy, zabarwiony bromem.

Ogólnie reakcje z udziałem NBS są egzotermiczne. Dlatego podczas stosowania na dużą skalę należy zachować dodatkowe środki ostrożności.

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Wykorzystanie N -bromosukcynoimidu w syntezie organicznej
Reakcje z NBS