Меню

Главная
Случайная статья
Настройки
Бензил
Материал из https://ru.wikipedia.org

Бензил — 1,2-дифенилэтан-1,2-дион (дифенилглиоксаль), желтые кристаллы, нерастворимые в воде и растворимые в органических растворителях. Замещенные дибензилы используются в качестве фотоинициаторов радикальной полимеризации в синтезе полимеров.

Содержание

Физические свойства

В твердой фазе бензил существует в двух полиморфных кристаллических формах: ниже -189 °C стабильна форма II, выше этой температуры - кристаллическая форма I[2].

Несмотря на то, что молекула бензила не содержит хиральных атомов углерода, бензил кристаллизуется из растворов в виде смеми энантиоморфных - левых и правых - кристаллов[3]. Этот факт объясняется тем, что вследствие конформационной подвижности относительно связи между карбонилами и неплоской структуры молекул возникает конформационная аксиальная хиральность. В растворе или расплаве эти энантиомеры переходят друг в друга, однако при кристаллизации образуются хиральные домены из-за более выгодной упаковки молекул одного энантиомера[4].

Синтез

Бензил синтезируют окислением бензоина с использованием различных окисляющих агентов (Cu (II), азотная кислота, хлор, йод и т.п.) в различных условиях; так, одним из лабораторных методов синтеза бензила в килограммовых масштабах является окисление бензоина в водном пиридине действием сульфата меди, выход составляет 86%[5]
Бензоин Бензил


Также показано (в миллимолярных масштабах), что бензоин (как и другие бензоины) может быть окислен в бензил кислородом воздуха при катализе оксидом алюминия в растворах метанола, акрилонитрила и дихлорметана[6].

Окисление бензоина азотной кислотой или кислородом воздуха в при катализе солями меди используется в качестве промышленных методов синтеза бензила.

Реакционная способность

Восстановление

Воздействие различных восстановителей на бензоин позволяет последовательно восстановить обе карбонильные группы.

При восстановлении бензила переходными металлами в кислой среде (цинк или хлорид олова в соляной кислоте, железо в уксусной кислоте, дитионит натрия) образуется рацемическая смесь R- и L-бензоинов.

Фермент бензилредуктаза (EC 1.1.1.321) бактерии en:Xanthomonas oryzae селективно восстанавливает бензил до R-бензоина[7].

Амальгама натрия и борогидрид натрия в этаноле восстанавливают бензил до гидробензоина[8]:
C6H5C(OH)COC6H5 C6H5CH(OH)CН(OH)C6H5


При электрохимическом восстановлении или при восстановлении водородом на никеле Ренея бензил восстанавливается до дибензила:
C6H5C(OH)COC6H5 C6H5CH2CH2C6H5


Взаимодействие с нуклеофилами

Бензил является типичным кетоном - при взаимодействии с аминами образует шиффовы основания, с гидроксиламином - сначала монооксим, а затем - диметилглиоксим, с гидразинами - соответствующие гидразоны.

Взаимодействие бензила с аммиаком (в виде ацетата аммония) и альдегидами используется как метод синтеза 4,5-дифенилимидазолов[9],[10]:


(R2, R3 = Ph)

Фотохимические реакции

Фотолиз бензила и его производных с образованием свободных радикалов обуславливает их применение в качестве фотоинициаторов радикальной полимеризации.

В растворах бензил при облучении ультрафиолетом образует сложную смесь продуктов взаимодействия радикалов, образующихся при фотодиссоциации бензила с растворителем и кислородом воздуха. Так, при фотолизе (ближний ультрафиолет с max 366 нм) бензила в циклогексане основными продуктами являются бензойная кислота (~19%), бензальдегид, фенилциклогексилкетон, бензоин и бензоат бензоина[11].

В присутствии кислорода при облучении в бензила в полимерных пленках ближнем ультрафиолете (длинноволновая область поглощения перехода n*) происходит фотоокисление бензила в перекись бензоила с почти количественным выходом[12].

Примечания
  1. Benzil (англ.). Дата обращения: 7 марта 2024. Архивировано 14 апреля 2024 года.
  2. Dworkin, A. (1 ноября 1983). Heat capacity, phase transition, and thermodynamic properties of benzil. The Journal of Chemical Thermodynamics. 15 (11): 1029–1035. doi:10.1016/0021-9614(83)90028-9. ISSN 0021-9614. Дата обращения: 7 марта 2024.
  3. Konstantinos Skobridis. A very simple and chemoselective air oxidation of benzoins to benzils using alumina (англ.) // Arkivoc : journal. — 2006. — Vol. 06—1798JP. — P. 102—106. Архивировано 26 марта 2020 года.
  4. EC 1.1.1.321 - benzil reductase [(R)-benzoin forming] - BRENDA Enzyme Database. Дата обращения: 7 марта 2024. Архивировано 7 июня 2024 года.
  5. Brown, Weldon G.; Chaikin, Saul W. Reduction of Aldehydes, Ketones and Acid Chlorides by Sodium Borohydride (research-article). ACS Publications (1 мая 2002). Дата обращения: 7 марта 2024.
Downgrade Counter