Tetrahydropyrán

	Tetrahydropyrán
	Tetrahydropyrán
	Tetrahydropyrán
	Všeobecné vlastnosti
Sumárny vzorec	C5H10O
Synonymá	Oxán, THP, oxacyklohexán, 1,5-epoxypentán
	Fyzikálne vlastnosti
Molárna hmotnosť	86,134 g/mol
	Ďalšie informácie
Číslo CAS	142-68-7
	Pokiaľ je to možné a bežné, používame jednotky sústavy SI. ; Ak nie je hore uvedené inak, údaje sú za normálnych podmienok.
	Chemický portál

Tetrahydropyrán (THP) je organická zlúčenina, ktorá pozostáva z nasýteného šesťčlenného kruhu, ktorý sa skladá z piatich atómov uhlíka a jedného atómu kyslíka. Je pomenovaný podľa pyránu, ktorý obsahuje dve dvojité väzby, a dá sa z neho získať pridaním štyroch vodíkových atómov. V roku 2013 bol jeho preferovaný názov podľa IUPAC zmenený na oxán. THP je bezfarebná prchavá tekutina. Deriváty THP sú však bežnejšie, než THP samotný. 2-Tetrahydropyranylové (THP-) étery vznikajú reakciou alkoholov s 3,4-dihydropyránom a bežne sa používajú ako chrániace skupiny v organickej syntéze. Tetrahydropyránový kruhový systém, teda päť uhlíkových atómov a jeden kyselíkový atóm, sú základom pyranózových cukrov, ako je napríklad glukóza.

Štruktúra a príprava

V plynnom skupenstve existuje THP v C_S symetrickej stoličkovej konformácii, ktorá má najnižiu energiu.

Jeden z bežných postupov prípravy THP v organickej syntéze je hydrogenácia 3,4-dihydropyránu pomocou Raneyho niklu.

Tetrahydropyranylové deriváty

Aj keď THP je relatívne vzácnou zlúčeninou, tetrahydropyranylové étery sa vyskytujú v organickej syntéze bežne. Konkrétne 2-tetrahydropyranylová (THP) skupina sa využíva ako chrániaca skupina pre alkoholy. Alkoholy reagujú s 3,4-dihydropyránom, čím vznikajú 2-tetrahydropyranylové étery. Tieto étery sú odolné voči mnohým reakciám. Alkohol sa potom dá znovu obnoviť pomocou kyslo katalyzovanej hydrolýzy. Táto hydrolýza obnovuje pôvodný alkohol a 5-hydroxypentanál. THP étery odvodené od chirálnych alkoholov tvoria diastereoméry. Jednou z nevýhod týchto éterov je, že majú komplexné NMR spektrá, čo môže sťažiť analýzu.

Chránenie alkoholu pomocou THP a následné odstránenie THP. Oba kroky vyžadujú kyslé prostredie.

V bežnom postupe reaguje alkohol s 3,4-dihydropyránom a kyselinou p-toluénsulfónovou v dichlórmetáne pri izbovej teplote.

Ochrana pomocou THP sa používa v celkovej syntéze solandelaktónu E.

THP étery je možné tvoriť i v podmienkach podobných Mitsunobuovej reakcii. Alkohol reaguje s 2-hydroxytetrahydropyranylom, trifenylfosfínom a dietylazodikarboxylátom (DEAD) v tetrahydrofuráne (THF).

Chrániaca skupina sa z THP éterov bežne odstraňuje pomocou kyseliny octovej v roztoku vody/THF, pomocou kyseliny p-toluénsulfónovej vo vode alebo pyridínium p-toluénsulfonátom (PPTS) v etanole.

Oxány

Oxány sú zlúčeniny so šesťčlenným cyklickým éterovým kruhom, po vzore THP. Oxány majú jeden alebo viac uhlíkových atómov nahradených kyslíkovým atómom.

Referencie

↑ New IUPAC Organic Nomenclature - Chemical Information BULLETIN . . Dostupné online.
↑ Protection for the Hydroxyl Group, Including 1,2- and 1,3-Diols. Hoboken, NJ, USA : John Wiley & Sons, Inc.. Dostupné online. DOI:10.1002/9780470053485.ch2 S. 16–366.
↑ A dynamical (e,2e) investigation of the structurally related cyclic ethers tetrahydrofuran, tetrahydropyran, and 1,4-dioxane. Journal of Chemical Physics, 2013, s. 034306. Dostupné online. DOI: 10.1063/1.4813237.
↑ TETRAHYDROPYRAN . www.orgsyn.org, . Dostupné online. (po anglicky)
↑ METHYL 4-HYDROXY-2-BUTYNOATE . www.orgsyn.org, . Dostupné online. (po anglicky)
↑ DIETHYL PHOSPHONATE . www.orgsyn.org, . Dostupné online. (po anglicky)
↑ ^a ^b WUTS, Peter G. M.; GREENE, Theodora W.. Greene's Protective Groups in Organic Synthesis. 4th. vyd. : s.n., 2006. ISBN 9780470053485. DOI:10.1002/9780470053485.ch2 Protection for the Hydroxyl Group, Including 1,2‐ and 1,3‐Diols, s. 16–366.
↑ Asymmetric Total Synthesis of Solandelactone E: Stereocontrolled Synthesis of the 2-ene-1,4-diol Core through a Lithiation–Borylation–Allylation Sequence. Angewandte Chemie International Edition, 2010, s. 6673–6675. DOI: 10.1002/anie.201003236.
↑ New IUPAC Organic Nomenclature - Chemical Information BULLETIN online. . Dostupné online.
↑ Ferenc Notheisz, Mihály Bartók, "Hydrogenolysis of C–O, C–N and C–X bonds", p. 416 in, R. A. Sheldon, Herman van Bekkum (eds), Fine Chemicals through Heterogeneous Catalysis, John Wiley & Sons, 2008 ISBN 3527612971.

Pozri aj

Zdroj

Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Tetrahydropyran na anglickej Wikipédii.

Zdroj:
Text je dostupný za podmienok Creative Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších podmienok. Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky použitia.

[1] New IUPAC Organic Nomenclature - Chemical Information BULLETIN . . Dostupné online.

[2] Protection for the Hydroxyl Group, Including 1,2- and 1,3-Diols. Hoboken, NJ, USA : John Wiley & Sons, Inc.. Dostupné online. DOI:10.1002/9780470053485.ch2 S. 16–366.

[3] A dynamical (e,2e) investigation of the structurally related cyclic ethers tetrahydrofuran, tetrahydropyran, and 1,4-dioxane. Journal of Chemical Physics, 2013, s. 034306. Dostupné online. DOI: 10.1063/1.4813237.

[4] TETRAHYDROPYRAN . www.orgsyn.org, . Dostupné online. (po anglicky)

[5] METHYL 4-HYDROXY-2-BUTYNOATE . www.orgsyn.org, . Dostupné online. (po anglicky)

[6] DIETHYL PHOSPHONATE . www.orgsyn.org, . Dostupné online. (po anglicky)

[Greene-7] WUTS, Peter G. M.; GREENE, Theodora W.. Greene's Protective Groups in Organic Synthesis. 4th. vyd. : s.n., 2006. ISBN 9780470053485. DOI:10.1002/9780470053485.ch2 Protection for the Hydroxyl Group, Including 1,2‐ and 1,3‐Diols, s. 16–366.

[8] Asymmetric Total Synthesis of Solandelactone E: Stereocontrolled Synthesis of the 2-ene-1,4-diol Core through a Lithiation–Borylation–Allylation Sequence. Angewandte Chemie International Edition, 2010, s. 6673–6675. DOI: 10.1002/anie.201003236.

[9] New IUPAC Organic Nomenclature - Chemical Information BULLETIN online. . Dostupné online.

[10] Ferenc Notheisz, Mihály Bartók, "Hydrogenolysis of C–O, C–N and C–X bonds", p. 416 in, R. A. Sheldon, Herman van Bekkum (eds), Fine Chemicals through Heterogeneous Catalysis, John Wiley & Sons, 2008 ISBN 3527612971.