אתיל 2-אוקסו-2-(תיופן-2-יל)אצטט CAS 4075-58-5

המשקף את היציבות הגבוהה שלהם, תיופנים נובעים מתגובות רבות המערבות מקורות גופרית ופחמימנים, במיוחד בלתי רוויים. הסינתזה הראשונה של תיאופן על ידי מאייר, שדווחה באותה שנה שבה גילה את תגליתו, כוללת אצטילן וגופרית יסודית. תיאופנים מוכנים באופן קלאסי על ידי ריאקציה של 1,4-דיקטונים, דיסטרים או דיקרבוקסילטים עם ריאגנטים גופרתיים כגון P4S10 כגון בסינתזת התיאופן של Paal-Knorr. ניתן לסנתז תיאופנים מיוחדים באופן דומה באמצעות מגיב לוסון כחומר הגופרתי, או באמצעות תגובת גוואלד, הכוללת עיבוי של שני אסטרים בנוכחות גופרית יסודית. שיטה נוספת היא מחזור וולארד-ארדמן.

תיאופן מיוצר בקנה מידה צנוע של כ-2,000 טון מדי שנה ברחבי העולם. הייצור כרוך בתגובת שלב האדים של מקור גופרית, בדרך כלל פחמן די-סולפיד, ומקור C-4, בדרך כלל בוטנול. מגיבים אלה נמצאים במגע עם זרז תחמוצת ב-500-550 מעלות.

אתיל תיאופן-2-גליאוקסילט (4075-58-5) יכול להיקרא גם אתיל-2-תיופנגלווקסילאט; אתיל אלפא-אוקסותיופן-2-אצטט; תיאופן-2-אתיל אסטר חומצה גליאוקסילית; אתיל 2-oxo-2-(2-thienyl)acetate. זה מסוכן, ולכן יש להכיר את אמצעי העזרה הראשונה ואחרים. כגון: כאשר על העור: ראשית, צריך לשטוף את העור עם הרבה מים מיד למשך 15 דקות לפחות תוך הסרת בגדים מזוהמים. שנית, קבל סיוע רפואי לנעליים. או בעיניים: לשטוף את העיניים עם הרבה מים למשך 15 דקות לפחות, מדי פעם הרם את העפעפיים העליונים והתחתונים. לאחר מכן קבל סיוע רפואי בהקדם. בזמן שהוא בשאיפה: הסר מחשיפה ועבור לאוויר צח מיד. תן הנשמה מלאכותית בזמן לא נושם. כאשר הנשימה קשה, תן חמצן. ומיד לקבל סיוע רפואי. לאחר מכן יש לך את הבליעה של המוצר: לשטוף את הפה במים, ולקבל סיוע רפואי מיד. הערות לרופא: לטפל באופן תומך ותסמיני.

בנוסף, אתיל תיאופן-2-גליאוקסילט (4075-58-5) יכול להיות יציב בתנאי טמפרטורה ולחץ רגילים. הוא אינו תואם לחומרי חמצון חזקים, מקורות הצתה, חומצות חזקות, בסיסים חזקים, ואסור לך קח את זה עם חומרים לא תואמים. וגם למנוע את התפרקותו לתוצרי פירוק מסוכנים: אדים וגזים מגרים ורעילים, פחמן דו חמצני, פחמן חד חמצני.

נגזרות של חומצה פוספונית קיבלו יישומים באחסון אנרגיה ובקטליזה. הם שימשו גם בחילופי יונים, תגובות אינטרקלציה אננטיוסלקטיביות ובהרכבה עצמית של סרטים דקים המפגינים תכונות אלקטרואקטיביות. חוץ מזה, ממברנות פוליאלקטרוליט המבוססות על נגזרות של חומצה פוספונית פותחו גם הן והוכחו כמפגינות עמידות ניכרת לטמפרטורה ולקורוזיה, כמו גם להתקפות של רדיקלים חופשיים.

נגזרות של חומצה פוספונית הן גם תרכובות מעניינות מנקודת מבט בסיסית יותר. למעשה, הגמישות הקונפורמטיבית המהותית של קבוצות ההידרוקסיל שלהם וגם יכולתם להשתתף באינטראקציות מסוג קשרי H תוך ו/או בין מולקולריים, הן כמקבלים והן כתורמים, מביאות בדרך כלל לארכיטקטורות מולקולריות ועל-מולקולריות מעניינות. אלה מתחזקות במקרים שבהם התחליף המחובר לחלק החומצה הפוספונית יש גם מאפיינים מבניים המאתגרים חקירה (למשל, גמישות קונפורמציה, דה-לוקליזציה של π-אלקטרון, יכולת יצירת קשרי H, בין היתר).

אנו מדווחים על הסינתזה של חומצה פוספונית חדשה, (2-אוקסו-2-(תיופן-2-יל)אתיל) חומצה פוספונית (OTEPA; סכמה 1), יחד עם האפיון המבני והספקטרוסקופי שלה. ברמה המולקולרית ובשלב הגבישי. OTEPA היא נגזרת חומצה פוספונית פשוטה התואמת את המאפיינים המבניים להצגת מספר ניכר של קונפורמים (יש לה חמש דרגות סיבוב פנימיות שונות שעלולות לגרום לאיזומרים קונפורמציוניים) וסוגים שונים של אינטראקציות תוך/בין מולקולריות מסוג H [היא מציגה חמש מרכזים אלקטרוניים שליליים, בתוספת מערכת π טבעת משובשת, שיכולה לפעול כמקבלי קשרי H (תורמי אלקטרונים), ו שתי קבוצות OH שיכולות לעבוד כתורמים בקשר H].

המטרה העיקרית של מאמר זה היא לשפוך אור על החשיבות השונה של האינטראקציות התוך-מולקולריות העיקריות הקיימות במולקולה המבודדת של התרכובת ו/או בשלב הגבישי. נתונים אלו רלוונטיים לשיפור הידע הזמין על המאפיינים המבניים והתכונות של קבוצת החומצה הפוספונית. המרחב הקונפורמטיבי של מולקולת OTEPA נחקר באופן תיאורטי, והקונפורמים היציבים ביותר אופיינו מבחינה מבנית וספקטרוסקופית. היציבות היחסית של הקונפורמים מוסברת בהתבסס על המאפיינים המבניים של התרכובת, קשר H התוך מולקולרי שנוצר בין אחת מקבוצות ה-OH של שבר החומצה הפוספונית לבין אטום החמצן הקרבונילי של התחליף שהוא האינטראקציה התוך מולקולרית העיקרית האחראית על ייצוב של קונפורמי האנרגיה הנמוכים ביותר של התרכובת.

מעניין מאוד, המגע O⋯S בין אטום החמצן הקרבוניל לאטום הגופרית של טבעת התיאופן (שדומה למגע מסוג N⋯S שנמצא בעבר במערכות מולקולריות אחרות) נמצא גם הוא אינטראקציה תוך מולקולרית חשובה בקביעת היציבות של שני קונפורמי האנרגיה הנמוכים ביותר של OTEPA. מצד שני, בגביש, קשר ה-H התוך-מולקולרי המייצב את קונפורמי האנרגיה הנמוכים ביותר של מולקולת OTEPA המבודדת מוחלף בקשרי H בין-מולקולריים שנוצרו עם מולקולות שכנות, כך שהקונפורמציות הנבחרות בשלב הגבישי הן מבנים בעלי אנרגיה גבוהה יותר. בעודו מבודד (עם אנרגיות גבוהות מזו של הקונפורמר היציב ביותר ביותר מ-13 קילו-ג'יי מול-1). אז OTEPA הוא דוגמה מעניינת לתרכובת המראה בחירה קונפורמטיבית לאחר התגבשות הדורשת ארגון מחדש מבני ניכר.