Thiourinstof

thiourinstof
Generel
Chem. formel CH4N2S _ _ _ _
Fysiske egenskaber
Molar masse 76,12 g/ mol
Termiske egenskaber
Temperatur
 •  smeltning 182°C
Klassifikation
Reg. CAS nummer 62-56-6
PubChem 2723790
Reg. EINECS nummer 200-543-5
SMIL   C(=S)(N)N
InChI   InChI=1S/CH4N2S/c2-1(3)4/h(H4,2,3,4)UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N
RTECS YU2800000
CHEBI 36946
FN nummer 2811
ChemSpider 2005981
Sikkerhed
NFPA 704 NFPA 704 firfarvet diamant en 3 0
Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet.
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Thiourinstof  - CS (NH 2 ) 2  - thiocarbonsyre diamid, thiocarbamid, hvide krystaller af bitter smag, t pl 180-182 ° C (med hurtig opvarmning; med langsom - nedbrydes); tungtopløseligt i vand, methanol, pyridin, brønd - i 50% vandig pyridin.

Thiourinstof bruges i organisk syntese for at opnå lægemidler (f.eks. sulfidin ).

Syntese

Thiourinstof kan opnås ved isomerisering af ammoniumthiocyanat , denne syntese ligner den klassiske syntese af urinstof fra ammoniumcyanat (en oxygenanalog af thiocyanat) ifølge Wöhler :

På samme tid, i modsætning til urinstof, er thiourinstof, når det opvarmes, i ligevægt med ammoniumthiocyanat : ligevægtsblandingen ved en temperatur på 140 ° C indeholder 28,1 % thiourinstof, ved 156 ° C - 26,7 %, ved 180 ° C - 21, 8 % [1] .

I lighed med syntesen af ​​urinstof fra ammoniak og kuldioxid, kan thiourinstof også syntetiseres ved reaktion af ammoniak og kulstofdisulfid:

Thiourinstof opnås også ved interaktion af H 2 S eller ammonium- eller alkalimetalsulfider med calciumcyanamid CaCN 2 i vandige opløsninger:

Reaktivitet

Strukturen af ​​thiourinstofmolekylet kan repræsenteres af den mesomeriske kanoniske thioamidform og thioimidformer, der bærer en negativ ladning på svovlatomet og en positiv ladning på nitrogenatomerne i amidinfragmentet :

Som et resultat er svovlatomet et stærkt nukleofilt center, og thiourinstof protoneres ved svovlatomet for at danne salte med stærke syrer. Bløde elektrofiler angriber også svovlatomet: thiourinstof alkyleres med alkylhalogenider og alkylsulfater for at danne isothiuroniumsalte:

Reaktionen af ​​thiourinstof med aryldiazoniumsalte forløber på samme måde.

S-alkylering af thiourinstof er også det første trin i dets interaktion med epoxider , hvilket fører til dannelsen af ​​thiiraner (episulfider) [2] :

Acylering af thiourinstof med carboxylsyrehalogenider og -anhydrider kan afhængigt af reaktionsbetingelserne forløbe både med svovl (under milde forhold) og med nitrogen (under barske forhold).

Aldehyder og ketoner tilføjer thiourinstof og danner hydroxyalkylthiourinstoffer, som ved eliminering af vand bliver til N-thiocarbamoyliminer:

H 2 NC(S)NH 2 + R 2 CO H 2 NC(S)NHC(OH)R 2 H 2 NC(S)NHC(OH)R 2 H 2 NC(S)N=CR 2

Thiourinstof reagerer med bifunktionelle elektrofiler for at danne heterocykliske forbindelser. Så for eksempel med α-haloketoner danner thiourinstof (og dets N-substituerede derivater) 2-aminothiazoler:

ved interaktion med 1,3-dicarbonylforbindelser - 2-mercaptopyrimidiner:

Ansøgning

Alkylering af thiourinstof bruges alkylering med dannelse af alkylthiuroniumsalte og deres efterfølgende alkaliske hydrolyse: det bruges som en præparativ metode til syntese af alifatiske thioler [3] :

Fordelen ved denne metode er den lette oprensning ved omkrystallisation af thiuroniumsalte og ret høje samlede udbytter af thioler.

Alkylthiuroniumsalte bruges også til syntese af både guanidin ved ammonolyse og alkylguanidiner ved reaktion med aminer i et alkalisk spor [4] :

Et-SC(NH2 ) 2+ + R - NH2R-NHC(=NH)NH2 + EtSH + H + ,

syntese af alkylsulfonylchlorider ved deres oxidation med N-chlorsuccinimid (NCS) [5] :

RSC(NH 2 ) 2 + Cl - + NCS R-SO 2 Cl,

Thiourinstof er meget udbredt i syntesen af ​​heterocykliske forbindelser (thiobarbiturater ved kondensation med malonestere, 2-mercaptopitimidiner ved kondensation med malondialdehydacetaler [ 6] , 2-aminothiazoler ved kondensation med α-haloketoner [7] ).

Thiourinstof bruges også som en syrekorrosionsinhibitor til stål .

Noter

  1. ↑ Thiourea // Big Chemical Encyclopedia
  2. ↑ Zeynizadeh, Behzad; Samal Yeghaneh. Opløsningsmiddelfri omdannelse af epoxider til thiiraner ved hjælp af thiourea/NH4Cl System  //  Fosfor, svovl og silicium og de relaterede elementer: tidsskrift. - 2008. - Bd. 183 , nr. 9 . - S. 2280-2286 . - doi : 10.1080/10426500801960703 .
  3. ↑ GG Urquhart et al. n-Dodecyl (lauryl) mercaptan. Org. Synth. 1941, 21, 36 Arkiveret 20. juli 2019 på Wayback Machine DOI: 10.15227/orgsyn.021.0036
  4. ↑ E. Brand og FC Brand. Guanidoeddikesyre (Glycocyamin). Org. Synth. 1942, 22, 59 Arkiveret 20. juli 2019 på Wayback Machine DOI: 10.15227/orgsyn.022.0059
  5. ↑ Zhanhui Yang og Jiaxi Xu. Fremstilling af alkansulfonylchlorider fra S-Alkyl isothiourea-salte via N-chlorsuccinimid-medieret oxidativ chlorsulfonering. Org. Synth. 2014, 91, 116-124 Arkiveret 2. juni 2018 på Wayback Machine DOI: 10.15227/orgsyn.091.0116
  6. ↑ Donald G. Crosby et al. 2-Mercaptopyrimidin. Org. Synth. 1963, 43, 68 Arkiveret 2. juni 2018 på Wayback Machine DOI: 10.15227/orgsyn.043.0068
  7. ↑ JR Byers og JB Dickey. 2-amino-4-methylthiazol. Org. Synth. 1939, 19, 10 Arkiveret 2. juni 2018 på Wayback Machine DOI: 10.15227/orgsyn.019.0010

Litteratur

  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier
I bibliografiske kataloger