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| 名前 | |
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| その他の名前
アミノ硫酸
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| 識別子 | |
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3Dモデル(JSmol)
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| ケムスパイダー |
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| ECHA 情報カード | 100.019.065 |
| EC番号 |
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パブケム CID
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CompTox ダッシュボード ( EPA )
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| プロパティ | |
| H3NO4Sの | |
| モル質量 | 113.09 |
| 外観 | 白色固体 |
| 融点 | 210℃ |
| 冷たい水 | |
| 酸性度(p Ka) | 1.48 [1] |
特に記載がない限り、データは標準状態(25 °C [77 °F]、100 kPa)の材料に関するものです。
インフォボックス参照
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ヒドロキシルアミン-O-スルホン酸(HOSA)またはアミノ硫酸は、分子式H 3 NO 4 Sの無機化合物であり、発煙硫酸によるヒドロキシルアミンのスルホン化によって生成されます。[2] これは、白色で水溶性で吸湿性のある固体であり、一般的には縮合構造式H 2 NOSO 3 Hで表されますが、実際には両性イオンとして存在するため[3]、より正確には+ H 3 NOSO 3 −と表されます。これは、アミン基(-NH 2 )の導入、アルデヒドのニトリルへの変換、脂環式ケトンのラクタム(環状アミド)への変換、およびさまざまな窒素含有複素環の合成のための試薬として使用されます。[3] [4] [5]
準備
実験室手順[2]によれば、ヒドロキシルアミン-O-スルホン酸は、硫酸ヒドロキシルアミンを発煙硫酸(オレウム)で処理することによって調製することができる。工業プロセスも同様である。[6]
- (NH 3 OH) 2 SO 4 + 2SO 3 → 2H 2 NOSO 3 H + H 2 SO 4
ヒドロキシルアミンのスルホン化はクロロスルホン酸[3]を用いて行うこともできる。この方法は1925年に初めて発表され[7]、有機合成のために改良された。[8]
ヒドロキシルアミン-O-スルホン酸は分解を防ぐために0℃で保存する必要があり、ヨウ素滴定によって確認することができます。[9]
構造
HOSAはスルファミン酸(H 3 N + SO 3 − )に類似しており、一般的なアミノ酸の場合と同様に、固体状態では両性イオン:H 3 N + OSO 3 −として存在します。これは、硫酸基に共有結合したアンモニア分子の配位に似ています。 [10]
反応
HOSAは塩基性条件下では求電子剤として反応し、中性および酸性条件下では求核剤として反応する。[4] [11]

アミノ化

第三級アミンと反応して三置換ヒドラジニウム塩を生成し、ピリジンと反応して1-アミノピリジニウム塩を生成する。[12]

1-アミノピリジニウム塩からアシル化によって光化学的に活性な1- N-イミノピリジニウムイリドが得られる。[13]得られた1-N-イミノピリジニウムイリドの光化学的転位により、高収率で1H-1,2-ジアゼピンが得られる[ 14 ] 。

1 H-ベンゾトリアゾールをヒドロキシルアミン-O-スルホン酸でN-アミノ化すると、1-アミノベンゾトリアゾール(主生成物)と2-アミノベンゾトリアゾール(副生成物)の混合物が得られる。1-アミノトリアゾールから、酢酸鉛(IV)による酸化によりベンザインがほぼ定量的な収率で生成され、これはすぐに良好な収率でビフェニレンに二量化する。[15]

テトラゾールなどの電子不足の複素環はヒドロキシルアミン-O-スルホン酸でN-アミノ化できるが、5-ニトロテトラゾールなどのさらに電子不足の化合物は、O-トシルヒドロキシルアミンやO-メシチレンスルホニルヒドロキシルアミンなどのより強力なアミノ化剤とのみ反応してアミノ化合物となり、爆発物として研究された。[16]

置換されていないテトラゾールのNアミノ化では、1-アミノテトラゾールと 2-アミノテトラゾールの混合物が得られます。

また、硫黄化合物(チオエーテルなど)はヒドロキシルアミン-O-スルホン酸でアミノ化されてスルフィンイミン(スルホキシドと等比重だがはるかに不安定)になるか、リン化合物(トリフェニルホスフィンなど)は中間体であるアミノトリフェニルホスホニウム硫酸水素塩を経由してホスフィンイミドにアミノ化される。 [17]

酢酸ナトリウム溶液中でヒドロキシルアミン-O-スルホン酸とスルフィン酸の金属塩を反応させると、第一級スルホンアミドが非常に良好な収率で生成する。 [18]

ジイミンはヒドロキシルアミン-O-スルホン酸とヒドロキシルアミン-O-スルホン酸とヒドロキシルアミン硫酸塩の混合物 からその場で形成され、選択的に共役多重結合を水素化する。[20]
カルボニル化合物
室温以下では、ヒドロキシルアミン-O-スルホン酸は求核剤としてケトンやアルデヒドと反応し、対応するオキシム-O-スルホン酸またはその塩を生成する。[19]アルデヒドのオキシム-O-スルホン酸は室温以上で硫酸を脱離してニトリルを生成する。[20]

脂肪族ケトンは同様の条件下で非常に高い収率でオキシムを与え、アリールアルキルケトンはベックマン転位でアミドに反応する。酸性条件下(例えば、濃ギ酸存在下)で数時間加熱還流すると、脂環式ケトンは反応して高収率でラクタムを与える。 [21]

第一級アミンの存在下での塩基性条件下では、ヒドロキシルアミン-O-スルホン酸はアルデヒドやケトン(例えばシクロヘキサノン[22])と反応してジアジリジンを形成し、これは容易に酸化されてより安定したジアジリンとなる。

この反応では単純なアルデヒドやケトンから高収率かつジアステレオ選択的に置換アジリジンが得られる。[23]

1,2-ベンズイソキサゾールは、ヒドロキシルアミン-O-スルホン酸による2-ヒドロキシベンズアルデヒドのカルボニル基への求核攻撃とそれに続く環化によって効率的に生成される。 [24]

1,2-ベンジイソキサゾールは、抗精神病薬リスペリドンやパリペリドン、抗けいれん薬 ゾニサミドの構造要素です。
ワンポット反応では、N-アリール[3,4- d ]ピラゾロピリミジンが単純な4,6-ジクロロピリミジン-5-カルボキシアルデヒドから良好な収率で得られる。[25]

これはプリン類似体として幅広い診断および治療用途に使用できる。 [26]
さらなる反応
ルミノール/塩化コバルト(II)系の化学発光はヒドロキシルアミン-O-スルホン酸の添加により劇的に増強される。[27]
参考文献
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