Sulfonium
Sulfoniový ion je kladně nabitý ion (kation) se třemi organickými substituenty připojenými k síře. Tyto organosírové sloučeniny mají vzorec [SR3]+. Spolu se záporně nabitým protiionem tvoří sulfoniové soli. Obvykle se jedná o bezbarvé pevné látky, které jsou rozpustné v organických rozpouštědlech.[2][3]
Syntéza
editovatSulfoniové sloučeniny se obvykle syntetizují reakcí thioetherů s alkylhalogenidy. Například reakcí dimethylsulfidu s jodmethanem vzniká trimethylsulfoniumjodid:
CH3–S–CH3 + CH3–I → (CH3)3S+I−
Reakce probíhá mechanismem nukleofilní substituce (SN2). Odstupující skupinou je jodid. Rychlost methylace je rychlejší u elektrofilnějších methylačních činidel, jako je methyltrifluormethansulfonát.
Inverze
editovatSulfoniové iony se třemi různými substituenty jsou díky své pyramidální struktuře chirální. Na rozdíl od izoelektronických oxoniových ionů (R3O+) jsou chirální sulfoniové iony rozdělitelné na opticky stabilní enantiomery.[5] [Me(Et)SCH2CO2H]+ je prvním chirálním sulfoniovým kationem, který lze rozdělit na enantiomery.[6] Bariéra inverze se pohybuje v rozmezí 100 až 130 kJ/mol.[3]
Použití a výskyt
editovatBiochemie
editovatSulfoniová (přesněji methioninová) forma S-adenosylmethioninu se v přírodě vyskytuje ve velkém množství, kde se využívá jako zdroj adenosylových nebo methylových radikálů. Tyto radikály se účastní biosyntézy mnoha sloučenin.[7][8]
Dalšími přirozeně se vyskytujícími sulfoniovými druhy jsou S-methylmethionin (methioninium) a příbuzný dimethylsulfoniopropionát.
Organická syntéza
editovatSulfoniové soli jsou prekurzory sirných ylidů, které jsou užitečné v reakcích vytvářejících vazbu uhlík–uhlík. Při typické aplikaci se deprotonuje centrum R2S+CH2R′ za vzniku ylidu R2S+CHR−.[9]
Tris(dimethylamino)sulfoniumdifluorotrimethylsilikát ([((CH3)2N)3S]+[F2Si(CH3)3]−) je oblíbené fluorizační činidlo.[10]
Některá azobarviva jsou modifikována sulfoniovými skupinami, které jim dodávají kladný náboj. Sloučenina trifenylsulfoniumtriflát je fotokyselina, tedy sloučenina, která se na světle mění na kyselinu.
Odkazy
editovatReference
editovatV tomto článku byl použit překlad textu z článku Sulfonium na anglické Wikipedii.
- ↑ KNOP, Osvald; CAMERON, T. Stanley; BAKSHI, Pradip K., Antony Linden, Stephen P. Roe. Crystal Chemistry of Tetraradial Species. Part 5. Interaction Between Cation Lone Pairs and Phenyl Groups in Tetraphenylborates: Crystal Structures of Me3S+, Et3S+, Me3SO+, Ph2I+, and 1-Azoniapropellane Tetraphenylborates. Canadian Journal of Chemistry. Roč. 72, čís. 8, s. 1870–1881. DOI 10.1139/v94-238.
- ↑ STIRLING, C. J. M. The Sulphonium Group: Part 1, Volume 1. 1. vyd. [s.l.]: John Wiley & Sons., 1981. ISBN 9780470771648. DOI 10.1002/9780470771648.
- ↑ a b KOZHUSHKOV, Sergej I.; ALCARAZO, Manuel. Synthetic Applications of Sulfonium Salts. European Journal of Inorganic Chemistr. Roč. 2020, čís. 26, s. 2486–2500. Dostupné online. DOI 10.1002/ejic.202000249. PMID 32742188.
- ↑ DEBOSE, Jennifer L.; SEAN C., Lema; GABRIELLA A. NEVITT. Dimethylsulfoniopropionate as a foraging cue for reef fishes. Science. Roč. 319, čís. 5868, s. 1356. DOI 10.1126/science.1151109. PMID 18323445.
- ↑ MARCH, J. Advanced Organic Chemistry. 5. vyd. New York: J. Wiley and Sons, 1992. Dostupné online. ISBN 0-471-60180-2.
- ↑ BARBACHYN, Michael R.; JOHNSON, Carl R. Optical Activation and Utilization of Compounds Containing Chiral Sulfur Center. Asymmetric Synthesis. vyd. [s.l.]: [s.n.], 1984. Dostupné online. ISBN 9780125077040. DOI 10.1016/B978-0-12-507704-0.50007-6. S. 227–261.
- ↑ LAYER, G.; HEINZ, D. W.; JAHN, D., W. D. Schubert. Structure and function of radical SAM enzymes. Current Opinion in Chemical Biology. S. 468–476. DOI 10.1016/j.cbpa.2004.08.001.
- ↑ FREY, Perry A.; TH. MAGNUSSON, Olafur. S-Adenosylmethionine: A Wolf in Sheep's Clothing, or a Rich Man's Adenosylcobalamin?. Chem. Rev. Roč. 103, čís. 6, s. 2129–2148. DOI 10.1021/cr020422m.
- ↑ BOGDANOWICZ, Mitchell J.; TROST, Barry M. Cyclopropylphenylsulfonium Tetrafluoroborate. Organic Syntheses. Roč. 54, s. 27. DOI 10.15227/orgsyn.054.0027.
- ↑ MIDDLETON, W. J. Tris(dimethylamino)sulfonium difluorotrimethylsilicate. Organic Syntheses. Roč. 64, s. 221. DOI 10.15227/orgsyn.064.0221.
Související články
editovatExterní odkazy
editovat- Obrázky, zvuky či videa k tématu Sulfonium na Wikimedia Commons