N-bromosuccinimid (NBS)je pěti členským cyklickým dikarboxylimidovým sloučeninou s bromovým substituentem na atomu dusíku, s chemickým vzorcem C4H4BRNO2, CAS 128-08-5. Vzhled je bílý až mléčně bílý krystalická pevná látka nebo prášek, s mírným zápachem bromu. Mírně rozpustné ve vodě a kyselině octové, rozpustné v acetonu, tetrahydrofuran, dimethylformamidu, dimethylsulfoxidu. U methanolu a acetonových rozpouštědel se rozpustnost NBS zvyšuje s teplotou. Jedná se o chemickou surovinu, která se běžně používá v průmyslu, hlavně používaná k regulaci nízkoenergetické brominační reakce a je to dobrý brominační činidlo, které může nahradit atom vodíku v poloze benzylu nebo Allyl. Může být také použit jako oxidační látka pro oxidaci alkoholů na aldehydy a ketony a pro oxidaci aldehydů na kyseliny.
|
Chemický vzorec |
C4H4BRNO2 |
|
Přesná hmota |
177 |
|
Molekulová hmotnost |
178 |
|
m/z |
177 (100.0%), 179 (97.3%), 178 (4.3%), 180 (4.2%) |
|
Elementární analýza |
C, 26,99; H, 2,27; BR, 44,89; N, 7,87; O, 17,98 |
|
|
|
Jedná se o běžně používaný Reagnt v organických reakcích. V posledních letech došlo k novému výzkumu v aplikaci NBS v různých organických reakcích, které byly přezkoumány nejnovější výsledky výzkumu v jeho použití jako katalyzátoru, oxidační, selektivní brominující činidlo a polymerační iniciátor v procesu reakce.
Tradiční aplikaceN-bromosuccinimid (NBS)Reagets v organických reakcích je brominace allyl vodíku, benzylového vodíku a karbonylu Q - vodík, jmenovitě Wohl Zieslerova reakce. Při prohloubení výzkumu se postupně zjistí, že NBS lze také používat dobře jako katalyzátor, oxidační a mnoho dalších aspektů, což ukazuje velkou hodnotu aplikace a potenciál NBS Reagnt.
1. NBS jako katalyzátor:
Katalytické přidání organických aminů a olefinů k produkci organických sloučenin obsahujících dusík má velký význam pro základní výzkum a je také velmi důležitý pro chemickou produkci. Tradiční reakční katalyzátory je však často obtížné syntetizovat, drahé a tvrdé v podmínkách používání. Sudalai a další používají NBS jako katalyzátor a používají toluenesulfonamid a alkoholy jako nukleofilní reabny na reakci s aktivním styrenem za mírných podmínek k získání amino alkoxy derivátů. Výnosy těchto dvou druhů reakcí jsou velmi vysoké a 100% z nich jsou Markovovy doplňky
2. NBS jako oxidační látka:
Oxidace sekundárních alkoholů na ketony je velmi důležitým krokem organické syntézy. Sharma a kol.
NBS oxiduje mnoho sekundárních alkoholů na ketony. Jako katalyzátor byl použit kobaltový komplex acetylacetonu. Reakční podmínky jsou mírné a výnos je vysoký, ale tato metoda není vhodná pro přeměnu primárních alkoholů.
3. Reakce Green Chemistry Direction of NBS:
Tetrachlorid uhličitého se obvykle používá jako rozpouštědlo pro reakci brominace volných radikálů NBS, ale je známo, že tetrachlorid uhličitého má velké poškození ozonové vrstvy, což omezuje její aplikaci.
Proto je nutné prozkoumat podmínky brominační reakce NBS a najít náhradu tetrachloridu uhlíku. Mezi nimi byla rozsáhle studována reakce na pevnou fázi bez rozpouštědla.
5. Výzkum průběhu NBS na substituci ketonů karbonyl orto vodíku:
NBS je velmi dobrá reagování karbonylu A - brominace na místě, která se snadno provozuje a široce používá ke zlepšení rychlosti reakce a výnosu, bylo vyvinuto mnoho odpovídajících katalytických systémů.
4. AplikaceproduktVe výzkumu polymeru:
Živá polymerace je velmi důležitá metoda pro přípravu polymerů se specifickou strukturou a úzkou distribucí molekulové hmotnosti. Protože vazba N - BR v NBS je velmi aktivní, je snadné se rozbít pod zahříváním a získat aktivní sukcinimidové volné radikály a inertní bromové volné radikály iniciované volnými radikály. NBS může být proto použit jako řetězový přenosový terminátor pro volný radikál polymeraci používaný NBS jako iniciátor a TICP2C12 jako katalyzátor pro provádění volného radikálního polymerace vinylchloridu.
6 dalších reakcí zahrnujícíchN-bromosuccinimid (NBS):
Zoller et al. citoval cestu k přeměně benzylalkoholu na benzylbromid za neutrálních podmínek. Tato reakce byla poté kombinována s reakcí na pevnou fázi. Benzylbromid by zůstal na reakční pryskyřici a přebytečné reaktanty a další produkty (DMSO a sukcinimid) by mohly být promyty bezvodým rozpouštědlem.
Aplikace NBS v organické reakci je stále rozsáhlejší vývoj nových aplikačních oblastí, výzkum reakčního mechanismu a použití účinných katalyzátorů jsou hlavními trendy vývoje aplikace NBS v organických reakcích.
SyntézaN-bromosuccinimid (NBS):
1. Získává brominaci sukcinimidu. Zadržte sukcinimid a vložte jej do reačního nádoby, přidejte roztok drceného ledu a hydroxidu sodného, míchejte a rozpustí se. Přidejte směs bromu a tetrachloridu uhlíku pod podmínkou intenzivního míchání a chlazení a po míchání po dobu 2 minut ji rychle filtrujte. Plně omyjte ledovou vodou, dokud bezbarvá, poté omyjte malým množstvím ethanolu a osušte hotový produkt.
2. sukcinátu amonia je syntetizován z kyseliny jamky a amoniaku, zahříván a dehydratován za vzniku sukcinimidu a poté bromován a rafinován, aby získal hotový produkt.
3. Sukcinimid se připravuje reagováním s NABRO2 v přítomnosti HBR.
NBS je krystalický se slabým zápachem bromu. Bod tání 173-175 stupňů (mírný rozklad). Rozpustnost (rozpouštědlo G/100 g, 25 stupňů): voda 1,47; aceton 14,40; Tetrachlorid uhlík 0,02; Glaciální kyselina octová 3.10. NBS může být připravena reagováním ledově chlazeného roztoku NAOH sukcinimidu s ekvimolárním množstvím bromu. Používá se hlavně v organické syntéze a jako přísada pro gumové výrobky. Je to speciální brominující činidlo pro laboratorní přípravu allylických bromoolefinů a regent pro identifikaci primárních, sekundárních a terciárních alkoholů.
N-bromosuccinimid (NBS) je mírný brominační reagnt, který je vhodný pro brominační reakce v allylických a benzylových pozicích. Má nejen mírné reakční podmínky a snadno se ovládá, ale má také vysokou selektivitu reakce a několik vedlejších reakcí. Allyl a benzylové atomy vodíku jsou relativně aktivní. Reakce s brominací se snadno vyskytují při vysoké teplotě, světle nebo přítomnosti iniciátorů volných radikálů. Jako iniciátory se používají peroxidy nebo azo sloučeniny a dávka je obecně 5% až 10%. Teplota reakce je obecně vysoká. Pro allylickou brominaci přispívá nízká teplota k přidávání reakce olefinických vazeb; Pro benzylickou brominaci příliš vysoká teplota reakce zvýší tvorbu benzylových dibrominých. Proto je zásadní zvolit vhodnou teplotu reakce. Většina reakčních rozpouštědel jsou bezvolná nepolární inertní rozpouštědla, jako je tetrachlorid uhličitého, benzen a petrolether, aby se zabránilo ukončení volných radikálních reakcí a dalších vedlejších reakcí.
NBS může reagovat s aromatickými ethery (jako je anisol, M -anisol, -naftylmethylether atd.), Aby bromovali benzenový kruh. Poté mohou benzen a toluen také reagovat s NBS, aby brom benzenový kruh pomocí malého množství reakčních katalyzátorů Friedel-Crafts, jako je chlorid z hlinitého, chlorid zinku nebo železo, aby získal bromobenzen a p-bromotoluen. Brominační reakce methyletheru m-toluen a 6-methyl - - naftyl methyletheru s NBS respektive, vzorec reakce je:
Přidání reakce N -bromosukcinimidu na olefiny při kyselé katalýze je důležitou metodou přípravy -halohydrinů. Tato metoda má vysokou stereoselektivitu, vysoký výnos, čistý produkt, mírnou reakci a pohodlný provoz. Výnos je 82%. Reakční vzorec je následující:
Dimethylsulfoxid (DMSO) je velmi efektivní rozpouštědlo. Aplikace NBS na reakci s olefiny ve vodném DMSO může získat vysoký výnos a vysoce stereoselektivní přidaný produkt s výnosem 92%. Reakční vzorec je:
NBS je velmi dobrá reagnta brominace karbonylu. Reakce se snadno ovládá a široce se používá. Za účelem zlepšení rychlosti a výnosu reakce bylo vyvinuto mnoho odpovídajících katalytických systémů. Yang et al. Použil Mg (CLO4) 2 pro katalyzování NBS pro rychlou brominaci 1,3-dikarbonylových sloučenin. Reakce mírně pokračuje v CH3CN nebo EtOAC. Reakce má dobrou stereoselektivitu a může být velmi výhodná pro přípravu 1,3 -dikarbonylových sloučenin, které jsou velmi důležité v organické syntéze.
Tradiční aplikací reagntu N -bromosuccinimidu v organických reakcích je brominace alylického vodíku, benzylového vodíku a karbonyl -hydrogen. Při prohloubení výzkumu se postupně zjistí, že NBS může mít také mnoho aplikací v mnoha aspektech, jako je katalyzátor a oxidant.
Populární Tagy: N-bromosuccinimid (NBS) CAS 128-08-5, dodavatelé, výrobci, továrna, velkoobchod, nákup, cena, hromadná, na prodej