El cloruro de metanosulfonilo ( cloruro de mesilo ) es un compuesto de azufre orgánico con la fórmula CH 3 SO 2 Cl. Usando el símbolo de pseudoelemento orgánico Ms para el grupo metanosulfonilo (o mesilo) CH 3 SO 2 , frecuentemente se abrevia MsCl en esquemas de reacción o ecuaciones. Es un líquido incoloro que se disuelve en disolventes orgánicos polares pero que reacciona con el agua, los alcoholes y muchas aminas. El cloruro de sulfonilo orgánico más simple , se utiliza para fabricar metanosulfonatos y para generar la elusiva molécula sulfeno (metilendioxosulfuro (VI)). [3]
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Nombres | |||
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Nombre IUPAC preferido Cloruro de metanosulfonilo | |||
Otros nombres Cloruro de mesilo | |||
Identificadores | |||
Modelo 3D ( JSmol ) | |||
ChemSpider | |||
Tarjeta de información ECHA | 100.004.279 ![]() | ||
PubChem CID | |||
UNII | |||
Tablero CompTox ( EPA ) | |||
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Propiedades | |||
C H 3 Cl O 2 S | |||
Masa molar | 114,54 g · mol −1 | ||
Apariencia | líquido incoloro | ||
Densidad | 1.480 g / mL | ||
Punto de ebullición | 161 ° C (322 ° F; 434 K) 730 mmHg | ||
Reacciona [1] [2] | |||
Peligros | |||
Principales peligros | Lacrimógeno , altamente tóxico, corrosivo. | ||
Compuestos relacionados | |||
Otros aniones | Fluoruro de metanosulfonilo | ||
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |||
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Referencias de Infobox | |||
Preparación
Se fabrica mediante la reacción de metano y cloruro de sulfurilo en una reacción de radicales :
- CH 4 + SO 2 Cl 2 → CH 3 SO 2 Cl + HCl
Otro método de fabricación implica la cloración del ácido metanosulfónico con cloruro de tionilo o fosgeno :
- CH 3 SO 3 H + SOCl 2 → CH 3 SO 2 Cl + SO 2 + HCl
- CH 3 SO 3 H + COCl 2 → CH 3 SO 2 Cl + CO 2 + HCl
Reacciones
El cloruro de metanosulfonilo es un precursor de muchos compuestos porque es altamente reactivo. Es un electrófilo que funciona como fuente del grupo "CH 3 SO 2 + ". [3]
Metanosulfonatos
El cloruro de metanosulfonilo se utiliza principalmente para dar metanosulfonatos mediante su reacción con alcoholes en presencia de una base no nucleófila . [4] En contraste con la formación de toluenosulfonatos a partir de alcoholes y cloruro de p -toluensulfonilo en presencia de piridina, se cree que la formación de metanosulfonatos se produce a través de un mecanismo en el que el cloruro de metanosulfonilo primero se somete a una eliminación E1cb para generar el sulfeno original altamente reactivo ( CH 2 SO 2 ), seguido del ataque del alcohol y la rápida transferencia de protones para generar el producto observado. Esta propuesta mecanicista está respaldada por experimentos de marcado de isótopos y la captura del sulfeno transitorio como cicloaductos. [5]
![Sulfene-mechanism.png](http://wikiimg.tojsiabtv.com/wikipedia/commons/thumb/9/99/Sulfene-mechanism.png/300px-Sulfene-mechanism.png)
Los metanosulfonatos se utilizan como intermediarios en reacciones de sustitución , reacciones de eliminación , reducciones y reacciones de reordenamiento . Cuando se tratan con un ácido de Lewis , los metanosulfonatos de oxima se someten a una fácil transposición de Beckmann . [6]
Los metanosulfonatos se utilizan ocasionalmente como grupo protector para alcoholes. Son estables a condiciones ácidas y se escinden de nuevo al alcohol usando amalgama de sodio . [7]
Metanosulfonamidas
El cloruro de metanosulfonilo reacciona con aminas primarias y secundarias para dar metanosulfonamidas . A diferencia de los metanosulfonatos, las metanosulfonamidas son muy resistentes a la hidrólisis tanto en condiciones ácidas como básicas. [3] Cuando se usan como grupo protector, se pueden convertir nuevamente en aminas usando hidruro de litio y aluminio o una reducción de metal en disolución . [8]
Adición a alquinos
En presencia de cloruro de cobre (II) , el cloruro de metanosulfonilo se agregará a través de los alquinos para formar β-cloro sulfonas . [9]
Formación de heterociclos
Tras el tratamiento con una base, como trietilamina , el cloruro de metanosulfonilo se eliminará para formar sulfeno . El sulfeno puede sufrir cicloadiciones para formar varios heterociclos. Las α-hidroxicetonas reaccionan con el sulfeno para formar sultonas de cinco miembros . [10]
Diverso
La formación de iones de la síntesis de heterociclos de alfa-hidroxi amidas se pueden hacer usando cloruro de metanosulfonilo y una base, normalmente trietilamina . [11]
Seguridad
El cloruro de metanosulfonilo es altamente tóxico por inhalación, corrosivo y actúa como lacrimógeno . Reacciona con reactivos nucleofílicos (incluida el agua) de una manera fuertemente exotérmica.
Referencias
- ^ cameochemicals.noaa.gov/chemical/11835
- ^ "Copia archivada" . Archivado desde el original el 30 de abril de 2005 . Consultado el 14 de enero de 2013 .CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
- ^ a b c Valerie Vaillancourt, Michele M. Cudahy, Matthew M. Kreilein y Danielle L. Jacobs "Cloruro de metanosulfonilo" en la enciclopedia E-EROS para reactivos en síntesis orgánica. doi : 10.1002 / 047084289X.rm070.pub2
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- ^ King, James Frederick (1 de enero de 1975). "Retorno de los sulfenos". Cuentas de Investigación Química . 8 (1): 10–17. doi : 10.1021 / ar50085a002 . ISSN 0001-4842 .
- ^ Maruoka, K .; Miyazaki, T .; Ando, M .; Matsumura, Y .; Sakane, S .; Hattori, K .; Yamamoto, H. (1983). "Reordenamiento de Beckmann promovido por organoaluminio de sulfonatos de oxima". Mermelada. Chem. Soc. 105 (9): 2831. doi : 10.1021 / ja00347a052 .
- ^ Webster, KT; Eby, R .; Schuerch, C. (1983). "Desmesilación selectiva de derivados de 2-O- (metilsulfonil) -? - manopiranósido con amalgama de sodio y 2-propanol". Carbohidr. Res. 123 (2): 335. doi : 10.1016 / 0008-6215 (83) 88490-0 .
- ^ Merlin, P .; Braekman, JC; Daloze, D. (1988). "Síntesis estereoselectiva de (±) -tetraponerine-8, un alcaloide de defensa de la hormiga Tetraponera sp". Tetrahedron Lett. 29 (14): 1691. doi : 10.1016 / S0040-4039 (00) 82019-5 .
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