Nitrogenens oxidationstilstande

Aminoxider og Cope-eliminering

Aminoxider fremstilles ved at oxidere 3º-aminer eller pyridiner med hydrogenperoxid eller peracider (f.eks.fx ZOOH, hvor Z=H eller acyl).

\

Aminoxider er relativt svage baser, pKa ca. 4,5, sammenlignet med moderaminen. Den koordinerede kovalente N-O-funktion er polær, idet ilten er en stærk hydrogenbindingsacceptor. Hvis en af alkylsubstituenterne består af en lang kæde, f.eks. C12H25, er det resulterende aminoxid et amfoterisk overfladeaktivt stof og anvendes i shampoo og andre milde rengøringsmidler.

En eliminationsreaktion, der supplerer Hofmann-eliminationen, forekommer, når 3º-aminoxider opvarmes ved temperaturer på 150 til 200 ºC. Denne reaktion er kendt som Cope-eliminering. Den udføres almindeligvis ved drypvis tilsætning af en aminoxidopløsning til et opvarmet rør fyldt med små glasperler. En nitrogengasstrøm, der strømmer gennem kolonnen, fører de flygtige alkenprodukter til en afkølet modtager. Det nitrogenholdige produkt er en hydroxylamin. I modsætning til Hofmann-eliminationen foregår denne reaktion ved en samordnet cyklisk reorganisering, som vist i følgende diagram. For en sådan mekanisme har betahydrogen- og aminoxidgrupperne nødvendigvis en syn-relation.

Cope-eliminering af diastereomere aminoxider, som dem, der er vist i eksempel nr. 2 & 3 ovenfor, giver et bevis for syn-relationen mellem betahydrogen- og aminoxidgrupperne. Disse eksempler viser også en stærk regioselektivitet til fordel for den mere stabile dobbeltbinding.

Pyrolytiske syn-eliminationer

Aminoxider er ikke de eneste funktioner, der undergår en unimolekylær syn-elimination ved opvarmning. For at se eksempler på andre tilfælde klik her

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.