Terc-butylhydroperoxid

terc - Butylhydroperoxid (TBHP, t - BuOOH ) je organická sloučenina patřící do třídy peroxidů . Je široce používán v organické syntéze jako selektivní a levné oxidační činidlo . Obvykle se používá ve formě 70-90% vodných roztoků nebo jako roztok v uhlovodíkových rozpouštědlech [2] .

Aplikace v organické syntéze

terc -Butylhydroperoxid se používá k oxidaci různých substrátů za vzniku epoxidů , ketonů , aldehydů , esterů , nitrosloučenin a azoxysloučenin . Nejčastěji se používá jako činidlo pro epoxidaci (včetně Sharplessovy asymetrické epoxidace ) a dihydroxylaci alkenů [2] .

Zabezpečení, skladování a použití

Činidlo je oxidační činidlo a může prudce reagovat s některými redukčními činidly . Je hořlavý, citlivý na nárazy a jiskry [2] . terc -Butylhydroperoxid je poměrně stabilní při pokojové teplotě a nevyžaduje chlazení. Důležité je naopak nezmrazovat vodné roztoky této látky. Maximální doporučená skladovací teplota pro terc - butylhydroperoxid je 38°C. 70% roztok se může snadno vznítit v přítomnosti otevřeného plamene, ale nevybuchne, pokud není v uzavřené nádobě. To je výhoda jeho přepravy v plastových kanystrech, které se při zapálení roztaví. Terc -butylhydroperoxid jako silné oxidační činidlo dráždí kůži a sliznice [3] .

Podle B. Sharplesse je však terc - butylhydroperoxid stabilnější než peroxid vodíku nebo kyselina peroctová . Je méně citlivý na kovy. Od roku 1972 až do doby psaní tohoto článku v roce 1979 Sharplessova laboratoř nezažila jedinou explozi terc - butylhydroperoxidu, a to i přes aktivní práci na jeho kovem katalyzovaných reakcích (někdy zatížení dosáhlo 5 molů činidla na reakci). Strach z terc - butylhydroperoxidu lze podle něj vysvětlit obecným strachem organických chemiků z peroxidů a také malou zkušeností s tímto činidlem. Přesto se domnívá, že se s látkou musí „zacházet s respektem“. Sharpless navrhuje tři pravidla pro práci s terc - butylhydroperoxidem:

1. Nikdy nepřidávejte kapku silné kyseliny do koncentrovaných roztoků terc - butylhydroperoxidu.
2. Nikdy nepřidávejte přechodné kovy , o kterých je známo, že dobře katalyzují autooxidaci (zejména železo , mangan a kobalt ).
3. Nikdy nepracujte s čistým terc - butylhydroperoxidem a pokud možno se vyhněte práci s koncentrovanými roztoky [3] .

terc -Butylhydroperoxid by neměl být destilován. Pro získání roztoku v organickém rozpouštědle je navržena technika založená na extrakci látky z vodných roztoků a následné řízené azeotropické destilaci rozpouštědla. Tato technika umožňuje získat 4,1 M roztok terc - butylhydroperoxidu v 1,2-dichlorethanu . Zbytkovou vodu po extrakci lze také odstranit promícháním roztoku s bezvodým síranem hořečnatým a poté filtrací přes skelnou vatu ( filtry Schott mohou být kontaminovány kovy). Takto vysušený roztok terc - butylhydroperoxidu je o něco méně účinný než roztok získaný destilací 1,2-dichlorethanu [3] .

V některých zdrojích je hodnocen 4-4-4 a "silný oxidant", stejně jako v NFPA 704, ale v jiných zdrojích má nižší hodnocení 3-2-2 nebo 1-4-4.

Poznámky

1. ↑ Chemická encyklopedie / Ch. vyd. I. L. Knunyants. - M . : Sovětská encyklopedie, 1988. - T. Svazek 1. - S. 334.
2. ↑ 1 2 3 Jones AK, Wilson TE, Nikam SS, Li Z., MacLeodé PD, Li C.-J., Ratnikov MO, Doyle MP terc -Butyl Hydroperoxide   // e-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. - 2012. - doi : 10.1002/047084289X.rb385.pub3 .
3. ↑ 1 2 3 Sharpless KB, Verhoeven TR kovem katalyzovaná, vysoce selektivní oxygenace olefinů a acetylenů terc -butylhydroperoxidem. Praktické úvahy a mechanismy  (anglicky)  // Aldrichimica Acta. - 1979. - Sv. 12 , č. 4 . - str. 63-74 . Archivováno z originálu 8. ledna 2015.