Nitro spojine: Razlika med redakcijama

Izbrisana vsebina Dodana vsebina

Znotrajvrstično

Redakcija: 16:46, 7. maj 2013

Nitro spojino Iz Wikipedije, proste enciklopedije Skoči na: navigacija, iskanje Struktura nitro skupine

Nitro spojine so organske spojine, ki vsebujejo eno ali več funkcionalnimi skupinami, nitro (-NO2). Pogosto so zelo eksplozivna, še posebej, če je spojina vsebuje več kot eno nitro skupino in nečisto. Nitro skupina je ena od najpogostejših explosophores (funkcionalna skupina, ki omogoča spojina eksploziv), ki se uporabljajo po vsem svetu. Ta lastnost tako nitro in skupine nitratov, ker je njihova termični razpad dobimo molekulsko plin dušik N2 plus veliko energije, zaradi visoke trdnosti obveznice molekularnega dušika.

Aromatski nitro spojine so običajno sintetiziramo z delovanjem mešanico dušikove in žveplove kisline na organske molekule. Ena proizvaja v velikem obsegu, daleč, je nitrobenzenu. Mnogi so eksplozivi, ki ga proizvaja nitracijo vključno trinitrofenolne (picnic kislina), trinitrotoluena (TNT) in trinitroresorcinol (stifnična kislina). [1]^[1] Vsebina

Pojavljanje v naravi

Kloramfenikol je redek primer naravno pojavljajoče nitro spojine. Vsaj nekaj naravno nitro skupinami nastane z oksidacijo amino skupin. [2^[2]] 2-nitrofenol je združevanje feromonov klopov.

Le dva izmed alifatskih nitro spojine so znane v naravi. 3-Nitropropionic kisline najdemo v gliv in rastlin (Indigofera). Nitropentadecene je na voljo v termiti obramba spojine.

Veliko flavin odvisni encimi so sposobni oksidacijskih alifatske nitro spojine manj toksičnih aldehidov in ketonov. Nitroalkane oksidaza in 3-nitropropionate oksidaza oksidira alifatske nitro spojine izključno, ker drugih encimov, kot so glukoza oksidaze imajo druge fiziološke substrate [3^[3] ].

Priprava

V organski sintezi različnih načinov obstaja za pripravo nitro spojine.

Alifatski nitro spojine

Nitrometan, nitroethane in nitropropanes se proizvajajo industrijsko z obdelavo propana z dušikovo kislino v plinski fazi. Nitrometan lahko izdelamo v laboratoriju z obdelavo natrijevega kloroacetat z natrijevim nitritom in tvorijo natrijev bikarbonat in natrijev klorid kot stranskih produktov.

Aromatski nitro spojine

V klasičnem elektrofilno substitucijsko reakcijo, dušikova kislina in žveplova kislina proizvodnjo nitronijevih ion, ki reagira z aromatskih spojin v aromatičnih nitriranja. Druga metoda, ki se začne s halogenimi fenolov, je Zinke Nitracija. Reakcije

Nitro spojine sodelujejo v več organskih reakcij, med katerimi je najpomembnejša njihova znižanje ustrezne aminov:

   RNO2 + 3 H2 → RNH2 + 2 H2O

Skoraj vse aromatski amini (anilini) izhajajo iz nitroaromatics. Alifatski nitro spojine

Alifatski nitro spojine zmanjšana na aminov s solno kislino in železom katalizatorja [uredi] Nitronates so tavtomerne oblike iz alifatskih nitro spojine. Hidroliza soli nitro spojine aldehidov pridelka ali ketonov v Nef reakcije Nitrometan dodaja aldehidov v 1,2-tega v nitroaldol reakcije Nitrometan dodaja alfa-beta nenasičenih karbonilnih spojin, kot 1,4-tega v Michael reakcije kot Michael darovalca Nitroethylene je Michael Prevzemnik v Michael reakciji z enolat spojin V nukleofilnim alifatskih nadomestitve natrijevega nitrita (NaNO2) nadomešča alkil halid. V ti ozem Meer reakcije (1876) imenuje po Edmund ozem Meer ^[4] reaktant 1,1-halonitroalkane.:

TER Meer reakcija

V študiji, se predlaga mehanizem reakcije, pri kateri je v prvem počasnem koraku proton odvzete iz nitroalkane 1 do carbanion 2, nato protonaciji na nitronate 3 in končno nukleofilno klora, ki temelji na eksperimentalno izmerjene vodika kinetično učinkom izotopov od 3.3. [^[5]5] Če je enako reaktant reagira s kalijevim hidroksidom reakcijski produkt je 1,2-dinitro dimer ^[6]

Aromatski nitro spojine

   Zmanjšanje aromatskih nitro spojin z vodikovim plinom v platinastem katalizatorja daje anilinov. Sprememba je tvorba dimethylaminoarene z paladija na ogljiku in formaldehid: ^[7]

Nitro spojino hidrogeniranje Leimgruber-Batcho, Bartoli in Baeyer-Emmerling indol sinteze začnejo z aromatičnimi nitro spojine. Indigo se lahko sintetiziramo kondenzacijske reakcije iz orto-nitrobenzaldehida in acetona v močno bazičnimi pogoji v reakciji, znanih kot sintezo Baeyer-Drewson indigo Prisotnost nitro skupinami zavira elektrofilno aromatsko substitucijo pa omogoča nukleofilno aromatsko substitucijo, ker so zelo elektronprivlačen.

Glej tudi

   Funkcionalna skupina
   Redukcija nitro spojine
   Nitracija
   Nitrit tudi skupina NO2, ampak obveznice drugače.

Reference

↑ Nagpal, Akanksha (1/5/2006). »Crystal Structures of Nitroalkane Oxidase: Insights into the Reaction Mechanism from a Covalent Complex of the Flavoenzyme Trapped during Turnover«. Biochemistry. 45 (4): 1138–50. doi:10.1021/bi051966w. PMC 1855086. PMID 16430210. {{navedi časopis}}: Preveri datumske vrednosti v: |date= (pomoč); Prezrt neznani parameter |coauthors= (predlagano je |author=) (pomoč)
↑ Georg Zocher, Robert Winkler, Christian Hertweck, Georg E. Schulz "Structure and Action of the N-oxygenase AurF from Streptomyces thioluteus" J. Molecular Biology (2007) 373, 65–74. DOI: 10.1016/j.jmb.2007.06.014
↑ Nagpal, Akanksha (1/5/2006). »Crystal Structures of Nitroalkane Oxidase: Insights into the Reaction Mechanism from a Covalent Complex of the Flavoenzyme Trapped during Turnover«. Biochemistry. 45 (4): 1138–50. doi:10.1021/bi051966w. PMC 1855086. PMID 16430210. {{navedi časopis}}: Preveri datumske vrednosti v: |date= (pomoč); Prezrt neznani parameter |coauthors= (predlagano je |author=) (pomoč)
↑ Edmund ter Meer (1876). »Ueber Dinitroverbindungen der Fettreihe«. Justus Liebigs Annalen der Chemie. 181 (1): 1–22. doi:10.1002/jlac.18761810102.
↑ aci-Nitroalkanes. I. The Mechanism of the ter Meer Reaction M. Frederick Hawthorne J. Am. Chem. Soc.; 1956; 78(19) pp 4980 - 4984; DOI: 10.1021/ja01600a048
↑ 3-Hexene, 3,4-dinitro- D. E. Bisgrove, J. F. Brown, Jr., and L. B. Clapp. Organic Syntheses, Coll. Vol. 4, p.372 (1963); Vol. 37, p.23 (1957). (Article)
↑ Organic Syntheses, Coll. Vol. 5, p.552 (1973); Vol. 47, p.69 (1967). http://orgsynth.org/orgsyn/pdfs/CV5P0552.pdf

[1] Nagpal, Akanksha (1/5/2006). »Crystal Structures of Nitroalkane Oxidase: Insights into the Reaction Mechanism from a Covalent Complex of the Flavoenzyme Trapped during Turnover«. Biochemistry. 45 (4): 1138–50. doi:10.1021/bi051966w. PMC 1855086. PMID 16430210. {{navedi časopis}}: Preveri datumske vrednosti v: |date= (pomoč); Prezrt neznani parameter |coauthors= (predlagano je |author=) (pomoč)

[2] Georg Zocher, Robert Winkler, Christian Hertweck, Georg E. Schulz "Structure and Action of the N-oxygenase AurF from Streptomyces thioluteus" J. Molecular Biology (2007) 373, 65–74. DOI: 10.1016/j.jmb.2007.06.014

[3] Nagpal, Akanksha (1/5/2006). »Crystal Structures of Nitroalkane Oxidase: Insights into the Reaction Mechanism from a Covalent Complex of the Flavoenzyme Trapped during Turnover«. Biochemistry. 45 (4): 1138–50. doi:10.1021/bi051966w. PMC 1855086. PMID 16430210. {{navedi časopis}}: Preveri datumske vrednosti v: |date= (pomoč); Prezrt neznani parameter |coauthors= (predlagano je |author=) (pomoč)

[4] Edmund ter Meer (1876). »Ueber Dinitroverbindungen der Fettreihe«. Justus Liebigs Annalen der Chemie. 181 (1): 1–22. doi:10.1002/jlac.18761810102.

[5] aci-Nitroalkanes. I. The Mechanism of the ter Meer Reaction M. Frederick Hawthorne J. Am. Chem. Soc.; 1956; 78(19) pp 4980 - 4984; DOI: 10.1021/ja01600a048

[6] 3-Hexene, 3,4-dinitro- D. E. Bisgrove, J. F. Brown, Jr., and L. B. Clapp. Organic Syntheses, Coll. Vol. 4, p.372 (1963); Vol. 37, p.23 (1957). (Article)

[7] Organic Syntheses, Coll. Vol. 5, p.552 (1973); Vol. 47, p.69 (1967). http://orgsynth.org/orgsyn/pdfs/CV5P0552.pdf

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]