2-joodoxybenzoëzuur CAS 61717-82-6

Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. is een van de meest ervaren fabrikanten en leveranciers van 2-joodoxybenzoëzuur cas 61717-82-6 in China. Welkom bij groothandel bulk hoogwaardige 2-iodoxybenzoëzuur cas 61717-82-6 te koop hier vanuit onze fabriek. Goede service en een redelijke prijs zijn beschikbaar.

2-joodoxybenzoëzuuris een organische verbinding met CAS 61717-82-6 en molecuulformule C7H5IO2. Een vaste stof die wit tot lichtgeel lijkt, meestal in kristallijne of poedervorm, met een scherpe geur. Deze verbinding is onoplosbaar in water, maar oplosbaar in organische oplosmiddelen zoals alcoholen, ethers en esters. Het is onoplosbaar in water, maar het is oplosbaar in organische oplosmiddelen zoals alcoholen, ethers en esters. Hierdoor wordt het veel gebruikt op gebieden als organische synthese en de productie van medicijnen. Stabiel bij kamertemperatuur en druk, maar kan onder bepaalde omstandigheden ontleding of reactie ondergaan. Het kan bijvoorbeeld verslechteren bij hoge temperaturen of bij contact met bepaalde chemische stoffen. Het kan worden gebruikt om kleurstoffen, kruiden en andere organische verbindingen te synthetiseren. Het kan ook worden gebruikt als analytisch reagens voor het detecteren van sporenelementen of het analyseren van de mechanismen van chemische reacties. Daarnaast kan het ook gebruikt worden voor agrarische doeleinden zoals fungiciden en desinfectiemiddelen. Bij deze toepassingen wordt joodylbenzoëzuur doorgaans gereageerd met andere chemicaliën of gebruikt als additief om specifieke functies of effecten te bereiken.

2-joodoxybenzoëzuur(IBX), als een belangrijk hoogwaardig jodiumreagens op het gebied van de organische chemie, is sinds de eerste synthese in 1893 voortdurend uitgebreid in zijn toepassingsbereik, met doorbraken in verbetering van de oplosbaarheid en onderzoek naar mechanismen.

De kernrol in fundamentele oxidatiereacties

 

1. Selectieve oxidatie van alcoholen
Het meest klassieke gebruik van IBX is het selectief oxideren van primaire en secundaire alcoholen tot aldehyden of ketonen, terwijl overmatige oxidatie tot carbonzuren wordt vermeden. Het reactiemechanisme is gebaseerd op het "supervalente torsiemechanisme", dat drie stappen omvat: liganduitwisseling, torsie en eliminatie:

Liganduitwisseling: Alcoholische hydroxylgroepen vervangen carbonzuurliganden in IBX om alcohol-IBX-tussenproducten te vormen (activeringsenergie 38 kJ / mol).
Draaiproces: De sterische belemmeringsafstoting tussen het alkoxyproton en het aangrenzende proton van de aromatische ring zorgt ervoor dat het zuurstofatoom gaat roteren, waardoor een overgangstoestand met vijf ringen wordt gevormd (draaiende energiebarrière 51 kJ / mol).

 

Eliminatiereactie: Zuurstofatomen elimineren synergetisch om carbonylverbindingen te vormen (energiebarrière 20 kJ/mol).
Voorbeeld: Bij de synthese van Oxandrolon oxideert IBX piperitol tot aldehyde met een opbrengst van 94%. Onderzoek heeft aangetoond dat als het proton naast de aromatische ring wordt vervangen door een methylgroep, de reactiesnelheid honderd keer kan worden verhoogd, wat de belangrijkste impact van sterische hindering op de reactieactiviteit benadrukt.

2. Oxidatie van thioether tot sulfoxide
IBX kan sulfiden efficiënt oxideren tot sulfoxiden, waardoor de vorming van sulfonbijproducten wordt vermeden.

 

Bij de synthese van zwavel-bevattende medicijnen kan IBX bijvoorbeeld nauwkeurig de mate van oxidatie controleren om de zuiverheid van het product te garanderen. De selectiviteit ervan komt voort uit het milde oxidatievermogen van hoogwaardig jodium (IV), dat meer in overeenstemming is met de eisen van de groene chemie in vergelijking met traditionele reagentia voor zware metalen zoals chromaten.

3. Dehydrogeneringsreactie
IBX kan de dehydrogeneringsreactie van ketonverbindingen katalyseren om - onverzadigde carbonylverbindingen te produceren. Overmatige IBX kan bijvoorbeeld verzadigde alcoholen en carbonylverbindingen in één stap omzetten in geconjugeerde ketonen, waardoor een belangrijk tussenproduct ontstaat voor de synthese van natuurlijke producten zoals arachidonzuur.

Innovatieve toepassingen in groene chemie

 

1. Waterfase- en nanomellensysteem
Traditionele IBX wordt voornamelijk gebruikt in polaire oplosmiddelen zoals DMSO vanwege de beperkte oplosbaarheid. In de afgelopen jaren hebben onderzoekers een efficiënte oxidatie van IBX in de waterfase bereikt door middel van inkapseling van nanomellen of hulp van oppervlakteactieve stoffen. In het polyethyleenglycol (PEG) micelsysteem kan IBX bijvoorbeeld alcoholen oxideren tot aldehyden met een opbrengst die vergelijkbaar is met het DMSO-systeem en het gebruik van organische oplosmiddelen aanzienlijk verminderen.

 

2. Type IBX-reagens laden
Om het probleem van IBX-recycling op te lossen, laadden wetenschappers het op siliconen- of polystyreenhars om een ​​recyclebaar vast oxidatiemiddel te vormen. Belastingstype IBX heeft de volgende voordelen:

Gemakkelijke scheiding: Na de reactie kan het reagens door filtratie worden teruggewonnen.
Stabiliteitsverbetering: Benzoëzuur en isoftaalzuur worden vaak toegevoegd als stabilisatoren in commerciële IBX-producten om het risico op explosie na het laden verder te verminderen.
Activiteitsbehoud: Wanneer geladen IBX alcoholen oxideert, ligt de opbrengst dicht bij die van vrije IBX, bijvoorbeeld bij de oxidatie van menthol bereikt de opbrengst 92%.

 

3. Synergetisch effect met Lewiszuur
De onderzoeksgroep onder leiding van Wu Yundong van de Universiteit van Peking heeft, in samenwerking met de Universiteit van Georgia, ontdekt dat het complex gevormd tussen IBX en boortrifluoride (BFVNet) de reactieactiviteit aanzienlijk kan verbeteren en de toepasbaarheid van het oplosmiddel kan vergroten. In acetonitriloplosmiddel kan het IBX-BF ∝-complex bijvoorbeeld alcoholen efficiënt oxideren, waardoor de beperkingen van traditionele DMSO-systemen worden doorbroken en de basis wordt gelegd voor industriële toepassingen.

Multifunctionaliteit in complexe moleculaire constructie

 

1. Synthese van een stikstof-houdend heterocyclisch skelet
2-joodoxybenzoëzuurkan reageren met onverzadigde N-arylamiden om heterocyclische verbindingen te genereren, zoals δ - lactamen en cyclische ureumverbindingen. Bij de ontwikkeling van anti-tumorgeneesmiddelen katalyseert IBX bijvoorbeeld de cyclisatie van ortho-aminobenzoëzuurderivaten om stikstof-met vijfringstructuren te construeren met een opbrengst van 85%.

2. Enantioselectieve synthese
Asymmetrische oxidatie van alcoholen kan worden bereikt door chirale katalysatoren te combineren met IBX. Bij de synthese van alfahydroxyzuren werkt IBX bijvoorbeeld synergetisch met chirale fosfaatkatalysatoren, waardoor een enantioselectiviteit (ee-waarde) van 98% wordt bereikt, wat een efficiënte methode oplevert voor de synthese van chirale geneesmiddelen.

 

3. Synthese van - gefunctionaliseerde ketonen
IBX kan functionele benzylgroepen oxideren om fenylketonverbindingen te genereren. Bij de synthese van vitamine E-analogen oxideert IBX bijvoorbeeld benzylalcohol tot benzaldehyde, dat verder wordt omgezet in alfahydroxyketon met een opbrengst van 90%.

4. Constructie van lactonen en cyclische ethers
IBX kan de oxidatieve cyclisatie van aangrenzende diolen katalyseren om lactonen of cyclische ethers te produceren. Bij de synthese van natuurlijk product lignine oxideert IBX bijvoorbeeld 1,2-cyclohexanol tot δ-valerolacton met een opbrengst van 88%.

Economische waarde in industriële productie

 

1. De voorloper van Dess Martin-oxidant (DMP)
Het verwarmen van IBX gemengd met azijnzuur en azijnzuuranhydride kan DMP (Dess Martin periodinaan) genereren. DMP wordt veel gebruikt bij de synthese van geneesmiddelen vanwege de oplosbaarheid ervan in gewone organische oplosmiddelen zoals dichloormethaan. Bij de synthese van het anti-AIDS-medicijn Efavirenz wordt DMP bijvoorbeeld gebruikt in de oxidatiestap van belangrijke alcoholen met een opbrengst van 95%.

2. Synthese van farmaceutische tussenproducten
IBX speelt een centrale rol bij de synthese van farmaceutische tussenproducten zoals oxyandrolon en steroïde hormonen. Bij de synthese van Oxandrolon oxideert IBX bijvoorbeeld de C11-hydroxylgroep tot een keton met een zuiverheid van 99%, waardoor de geneesmiddelactiviteit aanzienlijk wordt verbeterd.

 

3. Milieuvoordelen en kosteneffectiviteit-
Vergeleken met traditionele oxidanten zoals chromaat en mangaandioxide heeft IBX de volgende voordelen:

Niet-giftige bijproducten: na de reactie ontstaat joodbenzoëzuur, dat gemakkelijk afbreekbaar is en de milieuvervuiling vermindert.
Atoomeconomie: Jodiumatomen in IBX-moleculen nemen deel aan de oxidatiecyclus, waardoor de verspilling van reagentia wordt verminderd.
Stabiliteit op lange termijn: Commerciële IBX bevat stabilisatoren die lange tijd kunnen worden bewaard, waardoor de productiekosten worden verlaagd.

2-joodylbenzoëzuur (IBX) is een onmisbaar oxidatiemiddel geworden in de organische synthese vanwege zijn milde reactieomstandigheden, hoge selectiviteit en groene eigenschappen. Van basale alcoholoxidatie tot complexe moleculaire constructie, van laboratoriumonderzoek tot industriële productie: de toepassing van IBX blijft zich uitbreiden en biedt krachtige hulpmiddelen voor de ontwikkeling van geneesmiddelen, materiaalkunde en groene chemie.

De synthesemethode van2-joodoxybenzoëzuur(IBX) is als volgt:

Het hypervalente torsiemechanisme wanneer methanol wordt geoxideerd tot formaldehyde: a) liganduitwisseling (activeringsenergie 38 kJ/mol); b) Over-valentie-omkering (51 kJ/mol); c) Eliminatie (20 kJ/mol). Er is sterische afstoting tussen rode protonen.

De reactie van IBX om alcohol te oxideren tot aldehyde wordt uitgevoerd via het zogenaamde supervalente torsiemechanisme, dat drie stappen omvat: liganduitwisseling (ter vervanging van alcoholhydroxyl), torsie en eliminatie. In de torsiestap beweegt het zuurstofatoom naar de vijf-ringovergangstoestand die nodig is voor de eliminatiereactie. De drijvende kracht achter torsie is de sterische hindering tussen de protonen van de alkoxygroep en de aangrenzende protonen van de aromatische ring. Daarom worden hogere alcoholen gemakkelijker geoxideerd door IBX dan lagere alcoholen. Uit de berekening blijkt ook dat als het ortho-proton wordt vervangen door methyl, de reactiesnelheid zal toenemen tot 100 maal de eerstgenoemde.

Het verdraaien van deze stap is de snelheidscontrole-stap van de reactie en is noodzakelijk. Anders zijn de dubbele jodium--zuurstofbinding en de alkoxygroep niet coplanair en kan gezamenlijke eliminatie niet plaatsvinden.

IBX heeft twee tautomeren, waarvan er één een carbonzuurstructuur is. De pKa van IBX in water is 2,4 en die in DMSO is 6,65. De zuurgraad ervan zal ook leiden tot zuur-gekatalyseerde isomerisatie als nevenreactie van oxidatie.

Het kan ook op silicagel of polystyreen worden geladen. Vergeleken met IBX hebben deze polymeren die IBX bevatten de voordelen van eenvoudige scheiding, recyclebaar reagens en niet-explosieve eigenschappen, en de oxidatie-eigenschap is vergelijkbaar met die van IBX, en er kunnen bevredigende resultaten worden verkregen.

Het mengsel van IBX, azijnzuur en azijnzuuranhydride wordt verwarmd om de Dais-Martin-oxidator (DMP) te verkrijgen, die beter oplosbaar is in gewone organische oplosmiddelen en een breed scala aan toepassingen heeft. IBX heeft bij oxidatiereacties vaak vergelijkbare eigenschappen als DMP, maar DMP is onstabiel en kan niet lang worden bewaard.

Aromatische carbonylverbindingen:

Het wordt bijvoorbeeld gebruikt bij de totale synthese van een soort arachidezuur:

Oxidatie van alcohol tot aldehyde met IBX: a) IBX, DMSO, THF, 4 uur, 94% opbrengst (Mohapatra, 2005)

In 2001 hebben KC Nicolaou et al. ontdekte dat IBX de benzylpositie kan oxideren om geconjugeerde aromatische carbonylverbindingen te verkrijgen.

Oxidatie breuk:

De combinatie van bijvoorbeeld2-joodoxybenzoëzuuren DMSO veroorzaakt de oxidatie en breuk van aangrenzende diol om keton te produceren:

In de reactie wordt eerst het adduct van IBX van 10-I-4 en 12-I-5 van DMSO gegenereerd, waarbij DMSO de vertrekkende groep is. Reageer met alcohol om DMSO te verkrijgen en af ​​te voeren. Er vindt intramoleculaire condensatie plaats, waarbij een watermolecuul vrijkomt, 12-I-5-spirobicyclisch jodide wordt geproduceerd en verder wordt afgebroken. Aanwezigheid van hydroxylgroepen. In het geval van proton is ketonalcohol het bijproduct van de reactie. Trifluorazijnzuur bevorderde de reactie.

Populaire tags: 2-joodoxybenzoëzuur cas 61717-82-6, leveranciers, fabrikanten, fabriek, groothandel, kopen, prijs, bulk, te koop