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Das Sulfoxide eine Klasse bilden organischSchwefelverbindungen. Sie bestehen aus einem Schwefelatom, an das einerseits über a Doppelbindung ein Sauerstoffatom ist gebunden und andere 2 Alkyl- oder Arylgruppen gebunden sind. Sie tragen den General Bruttoformel R-S(=O)-R', wobei R und R' die Alkyl- oder Arylgruppen darstellen.
Sulfoxide können betrachtet werden als oxidiertSulfide. Sie bilden die Schwefelanaloga von Carbonylverbindungen. Ein häufig verwendetes Sulfoxid, einschließlich als Lösungsmittel, ist Dimethylsulfoxid (abgekürzt DMSO). Ein Beispiel für ein natürlich vorkommendes Sulfoxid ist alliin.
Struktur
Obwohl Sulfoxide Carbonylverbindungen ähneln, unterscheidet sich die Natur der Doppelbindung zwischen Schwefel und Sauerstoff von der zwischen den Kohlenstoff und Sauerstoff. Die Wechselwirkung zwischen Schwefel und Sauerstoff ist elektrostatischer Natur und führt zu einem signifikanten dipolaren Charakter. Die weniger effiziente Überlappung der p-Orbitale von Kohlenstoff und dem höheren Schwefel ist die Grundlage. Die negative Ladung liegt hauptsächlich am Sauerstoff (aufgrund des größeren Elektronegativität). Das Resonanzstrukturen zeige dies an:
Die richtige Resonanzstruktur hat a freies Elektronenpaar auf Schwefel, die funktionelle Gruppe ist ein typisches tetraedrische Struktur gibt, wie bei a sp3-hybridisiert Kohlenstoffatom.
Chiralität
Wenn die Gruppen R und R' unterschiedlich sind, wird Schwefel a chirales Zentrum. Beispiele dafür sind Methylphenylsulfoxid und das Natürliche, in Knoblauch verbreitet, alliin.
Die für die Inversion um dieses chirale Zentrum erforderliche Energie ist hoch genug, dass das Sulfoxid optisch aktiv ist (im Gegensatz zum Beispiel Amine, wahr Stickstoffinversion tritt ein). Dadurch entsteht (langsam) Racemisierung auf. Chirale Sulfoxide finden ihre Anwendung in einer Reihe von Medikamente, wie Esomeprazol und Armodafinil.
Reaktivität
Sulfide sind am häufigsten Vorläufer für die organische Oxidation zu Sulfoxiden. Dimethylsulfid kann zu Dimethylsulfoxid oxidiert werden, wobei die Oxidationszustand Schwefel steigt von -II auf 0. Weitere Oxidation von DMSO führt zur Bildung von Dimethylsulfon, wobei Schwefel die Oxidationsstufe II besitzt.
Sulfoxide wie DMSO besitzen a Grundcharakter, wodurch es ausgezeichnet wird Liganden sei und schnell alkyliert könnte sein. Alkylsulfoxide sind anfällig für α-Deprotonierung durch starke basis, wie Natriumhydrid.
Siehe auch
Externe Links
- (und) Synthese von Sulfoxiden durch Oxidation von Sulfiden (Portal Organische Chemie)