2-οξο-2-(θειοφαιν-2-υλ)οξικός αιθυλεστέρας CAS 4075-58-5

Αντανακλώντας την υψηλή τους σταθερότητα, τα θειοφαίνια προκύπτουν από πολλές αντιδράσεις που περιλαμβάνουν πηγές θείου και υδρογονάνθρακες, ιδιαίτερα ακόρεστους. Η πρώτη σύνθεση θειοφαινίου από τον Meyer, που αναφέρθηκε την ίδια χρονιά που έκανε την ανακάλυψή του, περιλαμβάνει ακετυλένιο και στοιχειακό θείο. Τα θειοφαίνια παρασκευάζονται κλασικά με την αντίδραση 1,4-δικετόνης, διεστέρων ή δικαρβοξυλικών με αντιδραστήρια σουλφιδοποίησης όπως το P4S10 όπως στη σύνθεση θειοφαινίου Paal-Knorr. Τα εξειδικευμένα θειοφαίνια μπορούν να συντεθούν με παρόμοιο τρόπο χρησιμοποιώντας το αντιδραστήριο Lawesson ως παράγοντα σουλφίδωσης ή μέσω της αντίδρασης Gewald, η οποία περιλαμβάνει τη συμπύκνωση δύο εστέρων παρουσία στοιχειακού θείου. Μια άλλη μέθοδος είναι η κυκλοποίηση Volhard–Erdmann.

Το θειοφένιο παράγεται σε μέτρια κλίμακα περίπου 2,000 μετρικών τόνων ανά έτος παγκοσμίως. Η παραγωγή περιλαμβάνει την αντίδραση φάσης ατμού μιας πηγής θείου, συνήθως δισουλφιδίου του άνθρακα, και μιας πηγής C-4, συνήθως βουτανόλης. Αυτά τα αντιδραστήρια έρχονται σε επαφή με έναν καταλύτη οξειδίου στους 500–550 βαθμούς.

Ο θειοφαινο{0}}γλυοξυλικός αιθυλεστέρας (4075-58-5) μπορεί επίσης να ονομαστεί-2-θειοφαινογλυοξυλικός αιθυλεστέρας. Αιθυλική άλφα-οξοθειοφαιν-2-οξική ; Αιθυλεστέρας θειοφαινο-2-γλυοξυλικού οξέος. 2-οξο-2-(2-θειενυλ)οξικός αιθυλεστέρας. Είναι επικίνδυνο, επομένως πρέπει να είναι γνωστά τα μέτρα πρώτων βοηθειών και άλλα. Όπως: Όταν είστε στο δέρμα: πρώτα, πρέπει να ξεπλύνετε το δέρμα με άφθονο νερό αμέσως για τουλάχιστον 15 λεπτά ενώ αφαιρείτε τα μολυσμένα ρούχα. Δεύτερον, Λάβετε ιατρική βοήθεια για παπούτσια. Ή στα μάτια: Ξεπλύνετε τα μάτια με άφθονο νερό για τουλάχιστον 15 λεπτά, σηκώνοντας περιστασιακά τα άνω και κάτω βλέφαρα. Στη συνέχεια, λάβετε ιατρική βοήθεια σύντομα. Κατά την εισπνοή: Αφαιρέστε από την έκθεση και μετακινήστε αμέσως στον καθαρό αέρα. Κάντε τεχνητή αναπνοή ενώ δεν αναπνέει. Όταν η αναπνοή είναι δύσκολη, δώστε οξυγόνο. Και μόλις λάβει ιατρική βοήθεια. Στη συνέχεια έχετε την κατάποση του προϊόντος: Ξεπλύνετε το στόμα με νερό και ζητήστε αμέσως ιατρική βοήθεια. Σημειώσεις για τον γιατρό: Αντιμετωπίστε υποστηρικτικά και συμπτωματικά.

Επιπλέον, ο θειοφαινο{0}}γλυοξυλικός αιθυλεστέρας (4075-58-5) μπορεί να είναι σταθερός υπό κανονικές συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης. Δεν είναι συμβατό με ισχυρά οξειδωτικά μέσα, πηγές ανάφλεξης, ισχυρά οξέα, ισχυρές βάσεις και δεν πρέπει να πάρτε το με ασύμβατα υλικά. Και επίσης αποτρέψτε τη διάσπασή του σε επικίνδυνα προϊόντα αποσύνθεσης: ερεθιστικές και τοξικές αναθυμιάσεις και αέρια, άνθρακας διοξείδιο, μονοξείδιο του άνθρακα.

Τα παράγωγα φωσφονικού οξέος έχουν λάβει εφαρμογές στην αποθήκευση και την κατάλυση ενέργειας. Έχουν επίσης χρησιμοποιηθεί στην ανταλλαγή ιόντων, στις αντιδράσεις εναντιοεκλεκτικής παρεμβολής και στην αυτοσυναρμολόγηση λεπτών μεμβρανών που παρουσιάζουν ηλεκτρενεργές ιδιότητες. Επιπλέον, έχουν αναπτυχθεί και μεμβράνες πολυηλεκτρολύτη που βασίζονται σε παράγωγα φωσφονικού οξέος και έχουν αποδειχθεί ότι παρουσιάζουν σημαντική αντοχή στη θερμοκρασία και τη διάβρωση, καθώς και στις επιθέσεις από ελεύθερες ρίζες.

Τα παράγωγα φωσφονικού οξέος είναι επίσης ενδιαφέρουσες ενώσεις από μια πιο θεμελιώδη άποψη. Στην πραγματικότητα, η εγγενής ευελιξία διαμόρφωσης των υδροξυλομάδων τους και επίσης η ικανότητά τους να συμμετέχουν σε ενδο- και/ή διαμοριακές αλληλεπιδράσεις τύπου δεσμού Η, τόσο ως δέκτες όσο και ως δότες, έχουν συνήθως ως αποτέλεσμα ενδιαφέρουσες μοριακές και υπερμοριακές αρχιτεκτονικές. Αυτά ενισχύονται στις περιπτώσεις όπου ο υποκαταστάτης που συνδέεται με το τμήμα του φωσφονικού οξέος έχει επίσης δομικά χαρακτηριστικά που προκαλούν διερεύνηση (π.χ. διαμορφωτική ευελιξία, μετεγκατάσταση π-ηλεκτρονίου, ικανότητα σχηματισμού δεσμού Η, μεταξύ άλλων).

Αναφέρεται η σύνθεση ενός νέου φωσφονικού οξέος, (2-οξο-2-(θειοφαιν-2-υλ)αιθυλ) φωσφονικού οξέος (OTEPA· Σχήμα 1), μαζί με τον δομικό και φασματοσκοπικό χαρακτηρισμό του σε μοριακό επίπεδο και στην κρυσταλλική φάση. Το OTEPA είναι ένα απλό παράγωγο φωσφονικού οξέος που ταιριάζει με τα δομικά χαρακτηριστικά για την εμφάνιση ενός σημαντικού αριθμού διαμορφωτών (έχει πέντε διαφορετικούς βαθμούς εσωτερικής περιστροφής που μπορεί να οδηγήσουν σε διαμορφωτικά ισομερή) και διαφορετικών τύπων ενδο-μοριακών αλληλεπιδράσεων τύπου Η [εμφανίζει πέντε ηλεκτραρνητικά κέντρα, συν ένα αποτοπικοποιημένο δακτύλιο π-σύστημα, το οποίο μπορεί να λειτουργήσει ως δέκτες δεσμών Η (ηλεκτρόνιο δότες), και δύο ομάδες ΟΗ που μπορούν να εργαστούν ως δότες δεσμών Η].

Ο κύριος στόχος αυτού του άρθρου είναι να ρίξει φως στη διαφορετική σημασία των κύριων ενδο- και διαμοριακών αλληλεπιδράσεων που υπάρχουν στο απομονωμένο μόριο της ένωσης και/ή στην κρυσταλλική φάση. Αυτά τα δεδομένα είναι σχετικά για τη βελτίωση της διαθέσιμης γνώσης σχετικά με τα δομικά χαρακτηριστικά και τις ιδιότητες του τμήματος του φωσφονικού οξέος. ο διαμορφωτικός χώρος του μορίου OTEPA διερευνήθηκε θεωρητικά και οι πιο σταθεροί διαμορφωτές χαρακτηρίστηκαν δομικά και φασματοσκοπικά. Οι σχετικές σταθερότητες των διαμορφωτών εξηγούνται με βάση τα δομικά χαρακτηριστικά της ένωσης, με τον ενδομοριακό δεσμό Η που δημιουργείται μεταξύ μιας από τις ομάδες ΟΗ του θραύσματος φωσφονικού οξέος και του ατόμου καρβονυλικού οξυγόνου του υποκαταστάτη που είναι η κύρια ενδομοριακή αλληλεπίδραση που είναι υπεύθυνη για την σταθεροποίηση των διαμορφωτών χαμηλότερης ενέργειας της ένωσης.

Πολύ ενδιαφέρον, η επαφή O⋯S μεταξύ του ατόμου καρβονυλικού οξυγόνου και του ατόμου θείου του δακτυλίου θειοφαινίου (που είναι παρόμοια με την επαφή τύπου N⋯S που βρέθηκε προηγουμένως σε άλλα μοριακά συστήματα) βρέθηκε επίσης ότι είναι μια σημαντική ενδομοριακή αλληλεπίδραση στον προσδιορισμό τη σταθερότητα των δύο χαμηλότερων ενεργειακών διαμορφωτών του ΟΤΕΠΑ. Από την άλλη πλευρά, στον κρύσταλλο, ο ενδομοριακός δεσμός Η που σταθεροποιεί τους διαμορφωτές χαμηλότερης ενέργειας του απομονωμένου μορίου OTEPA αντικαθίσταται από διαμοριακούς δεσμούς Η που έχουν δημιουργηθεί με γειτονικά μόρια, έτσι ώστε οι επιλεγμένες διαμορφώσεις στην κρυσταλλική φάση να είναι δομές υψηλότερης ενέργειας ενώ είναι απομονωμένο (με ενέργειες υψηλότερες από αυτή του πιο σταθερού διαμορφωτή κατά περισσότερο από 13 kJ mol−1). Το OTEPA είναι τότε ένα ενδιαφέρον παράδειγμα μιας ένωσης που δείχνει διαμορφωτική επιλογή κατά την κρυστάλλωση που απαιτεί σημαντική δομική αναδιοργάνωση.