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 + SO₂Cl₂ → CH₃SO₂Cl + 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
- ↑ "Cloruro de metanosulfonilo" .
- ↑ "Cloruro de metanosulfonilo" .
- ↑ cameochemicals.noaa.gov/chemical/11835
- ↑ "MSDS" . Archivado del original el 30 de abril de 2005. Consultado el 14 de enero de 2013 .
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- ↑ "Cloruro de metanosulfonilo" .
- Reactivos para química orgánica
- halogenuros de sulfonilo
- Compuestos de mesilo
- Compuestos orgánicos con 1 átomo de carbono