Compostos organossulfurados

compostos Organossulfurados podem ser classificados de acordo com os grupos funcionais contendo enxofre, que estão listados (aproximadamente) por ordem decrescente da sua ocorrência.

• Ilustrativos organosulfur compostos

• Allicin, o ativo sabor composto de alho esmagado

• (R)-Cisteína, um aminoácido contém um grupo thiol

• Metionina, um aminoácido contendo sulfeto de

• Difenil dissulfeto, um representante de bissulfeto

• Dibenzothiophene, um componente do óleo bruto

• Perfluorooctanesulfonic ácido, um surfactante controverso

• ácido lipóico, um cofactor essencial de quatro complexos enzimáticos mitocondriais.

• estrutura do núcleo da penicilina, onde “R” é o grupo variável.

• sulfanilamida, uma sulfonamida antibacteriana, chamada droga sulfa.

• mostarda de enxofre, um tipo de sulfeto usado como um agente de guerra química.

• Martin sulfurane com uma gangorra estrutura, como o de SF4

SulfidesEdit

Sulfetos, anteriormente conhecido como thioethers, são caracterizados por C−S−C obrigações em relação ao C−C obrigações, C−S títulos são tanto mais, porque os átomos de enxofre são maiores do que átomos de carbono, e cerca de 10% mais fracos. Comprimentos representativos de ligação em compostos de enxofre são 183 pm para a ligação única S-C em metanotiol e 173 pm em tiofeno. A energia de dissociação de ligação C−S para o tiometano é de 89 kcal/mol (370 kJ/mol) em comparação com 100 kcal/mol do metano (420 kJ/mol) e quando o hidrogênio é substituído por um grupo metila a energia diminui para 73 kcal/mol (305 kJ / mol). A única ligação carbono-oxigênio é mais curta do que a ligação C−C. As energias de dissociação de ligação para sulfeto de dimetilo e éter dimetílico são respectivamente 73 e 77 kcal/mol (305 e 322 kJ/mol).

sulfetos são tipicamente preparados por alquilação de tióis. Eles também podem ser preparados através do rearranjo Pummerer. In one named reaction called the Ferrario reaction phenyl ether is converted to phenoxathiin by action of elemental sulfur and aluminium chloride.

Tioacetals and tioketals feature C−S−C−S-C bond sequence. Eles representam uma subclasse de sulfetos. Os tioacetais são úteis em” umpolung ” de grupos carbonila. Tioacetais e tiocetais também podem ser usados para proteger um grupo carbonila em sínteses orgânicas.

acima classes de compostos de enxofre também existe em saturadas e insaturadas heterocíclicos estruturas, muitas vezes em combinação com outros heteroatoms, como ilustrado por thiiranes, thiirenes, thietanes, thietes, dithietanes, thiolanes, thianes, dithianes, thiepanes, thiepines, thiazoles, isothiazoles, e thiophenes, entre outros. Estes últimos três compostos representam uma classe especial de heterociclos contendo enxofre que são aromáticos. A estabilização de ressonância do tiofeno é de 29 kcal/mol (121 kJ/mol) em comparação com 20 kcal/mol (84 kJ / mol) para o Furano analógico de oxigênio. A razão para esta diferença é a eletronegatividade maior para o oxigênio afastando elétrons para si mesmo à custa da corrente do anel aromático. No entanto, como um substituinte aromático, o grupo tio é menos liberador de elétrons do que o grupo alcoxi. Dibenzotiofenes (ver Desenho), heterociclos tricíclicos consistindo de dois anéis de benzeno fundidos a um anel central de tiofeno, ocorre amplamente em frações mais pesadas de petróleo.

tióis, dissulfetos, polissulfidesedit

grupos tiol contêm a funcionalidade R−SH. Tióis são estruturalmente semelhantes ao grupo álcool, mas essas funcionalidades são muito diferentes em suas propriedades químicas. Tióis são mais nucleofílicos, mais ácidos e mais rapidamente oxidados. Esta acidez pode diferir por 5 unidades pKa.

The difference in electronegativity between sulfur (2.58) and hydrogen (2.20) is small and therefore hydrogen bonding in thiols is not prominent. Os tióis alifáticos formam monolayers em ouro, que são tópicos em nanotecnologia.Alguns tióis aromáticos podem ser acessados através de uma reação Herz.

Dissulfetos R−S−S-R com uma ligação covalente de enxofre a enxofre são importantes para a ligação cruzada: em bioquímica para o dobramento e estabilidade de algumas proteínas e em química de polímeros para a ligação cruzada da borracha.

cadeias de enxofre mais longas são também conhecidas, tais como no produto natural varacina que contém um anel pentatiepin incomum (cadeia 5-enxofre ciclizada em um anel benzeno).

Tioestersedit

Tioésteres têm estrutura geral R−C(O) – S-R. Estão relacionados com ésteres regulares [R−C (O)−O−R], mas são mais susceptíveis a hidrólise e reacções relacionadas. Tioésteres são proeminentes em Bioquímica, especialmente na síntese de ácidos graxos.

Sulfoxides, sulfonas e thiosulfinatesEdit

Um sulfóxido, R−S(O)−R, é o S-óxido de sulfeto (“o sulfeto de óxido”), um sulfone, R−S(O)2−R, é o S,S-dióxido de um sulfeto, um thiosulfinate, R−S(O)−S−R, é o S-óxido de dissulfeto, e um thiosulfonate, R−S(O)2−S−R, é o S,S-dióxido de um hidrocarboneto. Todos estes compostos são bem conhecidos com química extensiva, por exemplo, sulfóxido de dimetilo, sulfona de dimetilo e allicina (ver Desenho).

Sulfimidas, sulfoximidas, sulfonediiminesEdit

Sulfimidas (também chamadas de sulfiliminas) são compostos de enxofre–nitrogênio da estrutura R2S=NR’, o análogo de nitrogênio das sulfóxidos. Eles são de interesse em parte devido às suas propriedades farmacológicas. Quando dois grupos R diferentes estão ligados ao enxofre, sulfimidas são quirais. Sulfimidas formam α-carbanions estáveis.

Sulfoximidas (também chamadas sulfoximinas) são compostos tetracoordinados de enxofre–nitrogênio, isoeletrônico com sulfonas, no qual um átomo de oxigênio da sulfona é substituído por um átomo de nitrogênio substituído, por exemplo, R2S(o)=NR’. Quando dois grupos R diferentes estão ligados ao enxofre, sulfoximidas são quirais. Muito do interesse nesta classe de compostos é derivado da descoberta de que a sulfoximida de metionina (sulfoximina metionina) é um inibidor da glutamina sintetase.

Sulfonediimines (também chamado de sulfodiimines, sulfodiimides ou sulfonediimides) são tetracoordinate enxofre, compostos de azoto, isoelectronic com sulfonas, em que ambos os átomos de oxigênio do sulfone são substituídos substituído por um átomo de nitrogênio, por exemplo, R2S(=NR’)2. Eles são de interesse por causa de sua atividade biológica e como blocos de construção para síntese heterociclo.

s-Nitrosotiolsedit

s-Nitrosotióis, também conhecidos como tionitrites, são compostos que contêm um grupo nitroso ligado ao átomo de enxofre de um tiol, por exemplo R-S-N=O. Eles receberam considerável atenção em Bioquímica porque eles servem como doadores do íon nitrosônio, NO+, e óxido nítrico, NO, que pode servir como moléculas sinalizadoras em sistemas vivos, especialmente relacionados à vasodilatação.

Enxofre halidesEdit

Uma ampla gama de organosulfur compostos são conhecidos que contenham um ou mais átomo de halogênio (“X” no fórmulas químicas que seguem) ligado a um único átomo de enxofre, por exemplo: sulfenyl halogenetos, RSX; sulfinyl halogenetos, RS(O)X; sulfonil halogenetos, RSO2X; alquilo e arylsulfur trichlorides, RSCl3 e trifluorides, RSF3; e pentafluoretos de alquilo e arilsulfur, RSF5. Menos conhecidos são os tetraaletos dialquilsulfur, principalmente representados pelos tetrafluoretos, por exemplo, R2SF4.

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compostos com ligações duplas entre carbono e enxofre são relativamente pouco comuns, mas incluem os compostos importantes dissulfeto de carbono, sulfeto de carbonila e tiofosgeno. As tiocetonas (RC (=S)R’) são pouco comuns com substituintes de alquilo, mas um exemplo é a tiobenzofenona. Tioaldehyde are rarer still, reflecting their lack of steric protection (“tioformaldeído” exists as a cyclic trimer). Tioamidas, com a fórmula R1C (=S)N (R2)R3 são mais comuns. Eles são tipicamente preparados pela reação de amidas com reagente de Lawesson. Isotiocianatos, com Fórmula R−N=C=S, são encontrados naturalmente. Os alimentos vegetais com sabores característicos devido aos isotiocianatos incluem wasabi, rábano, mostarda, rabanete, couve-de-Bruxelas, agrião, nasturtiums e alcaparras.

S-Óxidos e S,S-dióxidos de thiocarbonyl compoundsEdit

S-óxidos de thiocarbonyl compostos são conhecidos como thiocarbonyl S-óxidos ou sulfines, R2C=S=O, e thiocarbonyl S,S-dióxidos ou sulfenes, R2C=SO2. Estes compostos são bem conhecidos com química extensiva, por exemplo, ver S-óxido s-propanetial e sulfeno.

Triplas entre o carbono e o sulfurEdit

Triplas entre o enxofre e o carbono, sulfaalkynes são raros e podem ser encontradas em carbono monosulfide (CS) e têm sido sugeridas para os compostos F3CCSF3 e F5SCSF3. O composto HCSOH também é representado como tendo uma ligação tripla formal.

ácidos Tiocarboxílicos e tioamidesedit

ácidos Tiocarboxílicos (RC (o) SH)e ácidos ditiocarboxílicos(RC (S) SH) são bem conhecidos. Eles são estruturalmente semelhantes aos ácidos carboxílicos, mas mais ácidos. Tioamidas são análogas às amidas.

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ácidos Sulfónicos têm funcionalidade R−S(=O)2−OH. Eles são ácidos fortes que são tipicamente solúveis em solventes orgânicos. Ácidos sulfônicos como o ácido trifluorometanossulfônico é um reagente frequentemente usado em Química Orgânica. Os ácidos sulfínicos têm funcionalidade R−S (O)−OH, enquanto os ácidos sulfênicos têm funcionalidade R−S-OH. Na série ácidos sulfônicos—sulfínicos—sulfênicos, tanto a força do ácido quanto a estabilidade diminuem nessa ordem. Sulfonamidas, sulfinamidas e sulfenamidas, com fórmulas R−SO2NR’2, R−S(O)NR’2, e R−SNR’2, respectivamente, cada uma têm uma química rica. Por exemplo, as drogas sulfa são sulfonamidas derivadas da sulfonação aromática. Sulfinamidas quirais são usadas em síntese assimétrica, enquanto sulfenamidas são usadas extensivamente no processo de vulcanização para auxiliar a ligação cruzada. Os tiocianatos, R−S−CN, estão relacionados aos halogenetos e ésteres de sulfenilo em termos de reatividade.

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um íon sulfônio é um íon positivamente carregado com três substituintes orgânicos ligados ao enxofre, com a fórmula +. Juntamente com sua contraparte negativamente carregada, o anião, os compostos são chamados sais de sulfônio. Um íon oxossulfônio é um íon carregado positivamente com três substituintes orgânicos e um oxigênio ligado ao enxofre, com a fórmula +. Juntamente com sua contraparte negativamente carregada, o anião, os compostos são chamados sais de oxossulfônio. As espécies relacionadas incluem iões alcoxissulfónio e clorossulfónio, + e+, respectivamente.

Sulfonium, oxosulfonium e thiocarbonyl ylidesEdit

Deprotonation de sulfonium e oxosulfonium sais proporciona ylides, de estrutura R2S+−C–R’2 e R2S(O)+−C–R’2. Enquanto iletos de sulfônio, por exemplo na reação de Johnson–Corey–Chaykovsky usada para sintetizar epóxidos, são às vezes desenhados com uma ligação dupla C=S, por exemplo, R2S=CR’2, a ligação ilídica carbono–enxofre é altamente polarizada e é melhor descrita como sendo iônica. Iletos de sulfônio são intermediários chave no rearranjo de Stevens sinteticamente útil. Tiocarbonil iletos (RR’C=S+−c–RR’) podem formar-se por Abertura de anel de tiiranos, fotociclização de sulfetos de aril vinil, bem como por outros processos.

Sulfuranes e persulfuranesEdit

Sulfuranes são relativamente especializados grupo funcional que são tetravalente, hypervalent compostos de enxofre, com a fórmula SR4 e, da mesma forma persulfuranes são hexavalente SR6. Todos os complexos hexavalentes de carbono têm sido conhecidos pelos representantes mais pesados do grupo calcogênio, por exemplo, o composto hexametilpertelurano (Te(Me)6) foi descoberto em 1990 por reação de tetrametiltelúrio com Difluoreto de xenônio a TeF2(CH3)4 seguido de reação com dimetilzinco. Prevê-se que o análogo de enxofre hexametilpersulfurano (s(CH3)6) seja estável, mas ainda não foi sintetizado.

The first ever all-carbon persulfurane actually synthesized in a laboratory has two methyl and two bifenyl ligands:

é preparado a partir do correspondente sulfurane 1 com xenon difluoride / trifluoreto de boro em acetonitrilo para o sulfuranyl dication 2, seguida pela reação com methyllithium em tetrahidrofurano a (estável) persulfurane 3 como o isômero cis. Difração de raios X mostra comprimentos de ligação C−S variando entre 189 e 193 pm (maior que o comprimento de ligação padrão) com o átomo de enxofre central em uma geometria molecular octaédrica distorcida.

simulação por computador sugere que estas ligações são muito polares com as cargas negativas residindo em carbono.