Articulo de referencia

cloruro de metanosulfonilo

{{cite web | url=https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Methanesulfonyl-chloride#section=Physical-Description | title=Methanesulfonyl chloride }} \n| Density = 1.480 g/cm 3 \...

El cloruro de metanosulfonilo ( cloruro de mesilo ) es un compuesto organosulfurado con la fórmula CH₃SO₂Cl . Utilizando el símbolo de pseudoelemento orgánico Ms para el grupo metanosulfonilo (o mesilo) CH₃SO₂– , se abrevia frecuentemente como MsCl en esquemas de reacción o ecuaciones. Es un líquido incoloro que se disuelve en disolventes orgánicos polares, pero reacciona con agua, alcoholes y muchas aminas. Siendo el cloruro de sulfonilo orgánico más simple , se utiliza para sintetizar metanosulfonatos y para generar la molécula esquiva sulfeno (metilendioxosulfuro(VI)). [ 7 ]

Preparación

Se produce por la reacción del metano y el cloruro de sulfurilo en una reacción de radicales libres :

CH₄ + SO₂Cl₂CH₃SO₂Cl + HCl

Otro método de producción implica la cloración del ácido metanosulfónico con cloruro de tionilo o fosgeno :

CH₃SO₃H + SOCl₂ → CH₃SO₂Cl + SO₂ + HCl
CH₃SO₃H + COCl₂ CH₃SO₂Cl + CO₂ + HCl

Reacciones

El cloruro de metanosulfonilo es un precursor de muchos compuestos debido a su alta reactividad. Es un electrófilo que funciona como fuente del sintón " CH₃SO₂⁺ " . [ 7 ]

Metanosulfonatos

El cloruro de metanosulfonilo se utiliza principalmente para dar metanosulfonatos mediante su reacción con alcoholes en presencia de una base no nucleofílica . [ 8 ] A diferencia de la formación de toluenosulfonatos a partir de alcoholes y cloruro de p -toluenosulfonilo en presencia de piridina, se cree que la formación de metanosulfonatos procede a través de un mecanismo en el que el cloruro de metanosulfonilo primero sufre una eliminación E1cB para generar el sulfeno precursor altamente reactivo ( CH₂ =SO₂ ) , seguido del ataque del alcohol y una rápida transferencia de protones para generar el producto observado. Esta propuesta mecanicista está respaldada por experimentos de marcaje isotópico y la captura del sulfeno transitorio como cicloaductos. [ 9 ]

Los metanosulfonatos se utilizan como intermedios en reacciones de sustitución , eliminación , reducción y transposición . Al ser tratados con un ácido de Lewis , los metanosulfonatos de oxima experimentan fácilmente una transposición de Beckmann . [ 10 ]

Los metanosulfonatos se utilizan ocasionalmente como grupo protector para alcoholes. Son estables en condiciones ácidas y se pueden separar para obtener nuevamente el alcohol utilizando amalgama de sodio . [ 11 ]

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. [ 7 ] Cuando se utilizan como grupo protector, pueden reconvertirse en aminas mediante hidruro de litio y aluminio o una reducción con metal disuelto . [ 12 ]

Adición a alquinos

En presencia de cloruro de cobre(II) , el cloruro de metanosulfonilo se adicionará a los alquinos para formar β- clorosulfonas . [ 13 ]

Formación de heterociclos

Al ser tratado con una base, como la trietilamina , el cloruro de metanosulfonilo experimenta una eliminación para formar sulfeno . El sulfeno puede experimentar cicloadiciones para formar diversos heterociclos. Las α-hidroxicetonas reaccionan con el sulfeno para formar sultonas de cinco miembros . [ 14 ]

Misceláneas

La formación de iones aciliminio a partir de α-hidroxiamidas se puede realizar utilizando cloruro de metanosulfonilo y una base, típicamente trietilamina . [ 15 ]

Seguridad

El cloruro de metanosulfonilo es altamente tóxico por inhalación, corrosivo y lacrimógeno . Reacciona con reactivos nucleofílicos (incluido el agua) de forma fuertemente exotérmica. Al calentarse hasta su punto de descomposición, emite vapores tóxicos de óxidos de azufre y cloruro de hidrógeno . [ 16 ]

Referencias

  1. "Cloruro de metanosulfonilo" .
  2. "Cloruro de metanosulfonilo" .
  3. cameochemicals.noaa.gov/chemical/11835
  4. "MSDS" . Archivado del original el 30 de abril de 2005. Consultado el 14 de enero de 2013 .
  5. "Cloruro de metanosulfonilo" .
  6. "Cloruro de metanosulfonilo" .
  7. 1 2 3 Valerie Vaillancourt, Michele M. Cudahy, Matthew M. Kreilein y Danielle L. Jacobs "Cloruro de metanosulfonilo" en la Enciclopedia E-EROS de reactivos en síntesis orgánica doi : 10.1002/047084289X.rm070.pub2
  8. ^ Furst, A.; Koller, F. (1947). "Über Steroide und Sexualhormone. Ein neuer Weg zur Herstellung der α-Oxyde von Cholesterin und trans-Dehidro-androsteron". Helv. Chim. Acta . 30 (6): 1454– 60. doi : 10.1002/hlca.19470300609 . PMID 20272042 . 
  9. King, James Frederick (1975-01-01). "Regreso de los sulfenos". Accounts of Chemical Research . 8 (1): 10– 17. doi : 10.1021/ar50085a002 . ISSN 0001-4842 . 
  10. Maruoka, K.; Miyazaki, T.; Ando, ​​M.; Matsumura, Y.; Sakane, S.; Hattori, K.; Yamamoto, H. (1983). "Reordenamiento de Beckmann promovido por organoaluminio de sulfonatos de oximas". J. Am. Chem. Soc. 105 (9): 2831. Bibcode : 1983JAChS.105.2831M . doi : 10.1021/ja00347a052 .
  11. Webster, KT; Eby, R.; Schuerch, C. (1983). "Desmesilación selectiva de derivados de 2-O-(metilsulfonil)-?-manopiranósido con amalgama de sodio y 2-propanol". Carbohydr. Res. 123 (2): 335. doi : 10.1016/0008-6215(83)88490-0 .
  12. Merlin, P.; Braekman, JC; Daloze, D. (1988). "Síntesis estereoselectiva de (±)-tetraponerina-8, un alcaloide de defensa de la hormiga Tetraponera sp . " . Tetrahedron Lett. 29 (14): 1691. doi : 10.1016/S0040-4039(00)82019-5 . hdl : 2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/86366 .
  13. Amiel, Y. (1971). "Adición de cloruros de sulfonilo a acetilenos". Tetrahedron Lett. 12 (8): 661– 663. doi : 10.1016/S0040-4039(01)96524-4 .
  14. Potonay, T.; Batta, G.; Dinya, Z. (1988). "Flavonoides. 41. Síntesis estereoespecífica de 2,3-dihidro- c -3-sustituidos -t -3-metil - r -2-fenil- 4H -1-benzopiran-4-onas". Journal of Heterocyclic Chemistry . 25 : 343–347 . doi : 10.1002/jhet.5570250158 .
  15. Chamberlin, AR; Nguyen, HD; Chung, JYL (1984). "Ciclación catiónica de ditioacetales de ceteno. Una síntesis general de sistemas de anillos de alcaloides de pirrolizidina, indolizidina y quinolizidina". J. Org. Chem. 49 (10): 1682. doi : 10.1021/jo00184a002 .
  16. "Cloruro de metanosulfonilo" .