Aminoxide
Ein Aminoxid (korrekt jedoch Amin N-oxid) ist eine chemische Verbindung welche die funktionelle Gruppe R3N+-O- (manchmal auch als R3N=O oder R3N→O geschrieben) enthält. Aminoxide existieren als Derivate von tertiären aliphatischen Aminen und aromatischen Stickstoffverbindungen wie z. B. Pyridin.
Eigenschaften
Aminoxide sind sehr polare Verbindungen und häufig daher Feststoffe. Aminoxide mit kleinem Molekulargewicht sind sehr gut wasserlöslich und schlecht in organischen Lösungsmitteln löslich.
Aminoxide sind schwache Basen mit einem pKa-Wert von etwa 4,5. Die korrespondierende Säure ist R3N-OH
Herstellung
Aminoxide werden durch Oxidation der entsprechenden Aminen durch Wasserstoffperoxid[1], Persäuren (wie meta-Chlorperbenzoesäure oder Peressigsäure) oder der Peroxomonoschwefelsäure hergestellt.[2].
Verwendung
Amin N-oxide finden als Schutzgruppe für Amine, als Syntheseintermediat, als Oxidationsmittel (z. B. N-Methylmorpholin N-oxid) oder der Modulation der Elektronenverteilung bei aromatischen stickstoffhaltigen Verbindungen in der elektrophilen Substitution seine Anwendung.
Aminoxide können zur Titration von Kohlenstoff-Bor-Bindungen[3] und zur Aufarbeitung von Hydroborierungen und L-Selektrid-Reduktionen[4] verwendet werden.
Reaktionen
- Pyrolytische Eliminierungen von Aminoxiden beim Erhitzen auf 150 bis 200°C - die sogenante Cope-Eliminierung.
- Reduktion zu den Aminen mit Lithiumaluminiumhydrid, Natriumborhydrid, katalytische Hydrierung, Zink oder Eisen und Essigsäure und Phosphorylchlorid.
- Pyridin N-oxide können mit Elektrophilen alkyliert werden.
- Die Meisenheimer-Umlagerung zur Herstellung von O-Alkylhydroxylaminen.[5][6]
- Spaltung von Aminoxiden mit Acetanhydrid zu den Acetamiden (Polonovski-Reaktion)[7][8][9]
Einzelnachweise
- ↑ N. Meyer, W. Wykypiel, D. Seebach: In Org. Synth. Collective Volume 6, 1988, 342-348
- ↑ Shaker Youssif: In Recent trends in the chemistry of pyridine N-oxides 2001 Link
- ↑ Christoph Elschenbroich: Organometallchemie. 5. Auflage, Teubner Wiesbaden 2005, ISBN 3-519-53501-7.
- ↑ K. Oesterreich, D Spitzner: In Short total synthesis of the spiro[4.5]decane sesquiterpene (-)-gleenol Tetrahedron 2002, 58, 4331-4334.
- ↑ J. Meisenheimer, Ber. 1919, 52, 1667.
- ↑ Michael B. Smith, Jerry March: In March's Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure Wiley-Interscience, 5th edition, 2001, ISBN 0-471-58589-0
- ↑ D. Grierson: In Organic Reactions 1990, 39, 85-295.
- ↑ M. Polonovski, M. Polonovski, Bull. Soc. Chim. France 41, 1190 (1927).
- ↑ Laszlo Kurti: In Strategic Applications of Named Reactions in Organic Synthesis ISBN 0-12-429785-4.
Literatur
- Beyer/Walter: Lehrbuch der Organischen Chemie, 19. Auflage, S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1981, ISBN 3-7776-0356-2.
- Reinhard Brückner: Reaktionsmechanismen. 3. Auflage, Spektrum Akademischer Verlag, München 2004, ISBN 3-8274-1579-9.