TEMPO

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
TEMPO
Structuurformule en molecuulmodel
Structuurformule van TEMPO
Structuurformule van TEMPO
Algemeen
Molecuulformule
     (uitleg)
C19H18NO
IUPAC-naam 1-λ1-oxidanyl-2,2,6,6-tetra-methylpiperidine
Andere namen 2,2,6,6-tetramethylpiperidin-1-oxyl
Molmassa 156,24532 g/mol
SMILES
CC1(CCCC(N1[O])(C)C)C
InChI
1S/C9H18NO/c1-8(2)6-5-7-9(3,4)10(8)11/h5-7H2,1-4H3
CAS-nummer 2564-83-2
EG-nummer 219-888-8
PubChem 2724126
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
Corrosief
Gevaar
H-zinnen H314
EUH-zinnen geen
P-zinnen P280 - P305+P351+P338 - P310
Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand vast
Kleur rood
Dichtheid (bij 40°C) 0,912 g/cm³
Smeltpunt 36-38 °C
Kookpunt (ontleedt) ± 175 °C
Vlampunt 67 °C
Oplosbaarheid in water (bij 20°C) 9,7 g/L
Matig oplosbaar in water
log(Pow) 1,85
Waar mogelijk zijn SI-eenheden gebruikt. Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde

TEMPO, de afkorting voor 2,2,6,6-tetramethylpiperidinyloxyl, is een stabiel vrij radicaal. Het is een nitroxylradicaal, waarbij het ongepaard elektron gedelokaliseerd over de stikstof-zuurstofbinding.[1] TEMPO wordt gebruikt als reagens of katalysator in organische redoxreacties. Het radicaal kan onder milde omstandigheden reversibel worden geoxideerd. In zuivere toestand komt TEMPO voor als rode geurloze kristallen, die matig oplosbaar zijn in water.

Synthese[bewerken]

TEMPO kan bereid worden door de oxidatie van 2,2,6,6-tetramethylpiperidine met een geschikte oxidator, zoals waterstofperoxide in kaliumhydroxide.[2]

Toepassingen[bewerken]

TEMPO wordt in de organische synthese hoofdzakelijk gebruikt als katalysator bij de oxidatie van primaire en secundaire alcoholen tot respectievelijk aldehyden en ketonen. Daarbij wordt gebruik gemaakt van een stoichiometrische co-oxidator, zoals zuurstofgas, natriumhypochloriet, peroxycarbonzuren of hypervalente jodiumverbindingen (perjodinanen).[3] Er zijn in de wetenschappelijke literatuur diverse voorbeelden bekend van de selectieve oxidatie van primaire alcoholen door TEMPO.

TEMPO is ook een veelgebruikte initiator van polymerisatiereacties, meer bepaald bij levende radicalaire polymerisaties of nitroxide mediated polymerization (NMP). Deze techniek is geschikt voor de synthese van polymeren met grote molaire massa met een kleine polydispersiteit en van blokcopolymeren.

In de biologie wordt TEMPO gebruikt als spinprobe om biomoleculen (bijvoorbeeld eiwitten) te labelen bij elektronspinresonantie.

TEMPO kan verder gebruikt worden als stabilisator of antioxidant (radicalenvanger).

Bronnen, noten en/of referenties
  1. Barriga, S (2001). 2,2,6,6-Tetramethylpiperidine-1-oxyl (TEMPO). Synlett (4): 563 . DOI:10.1055/s-2001-12332.
  2. (en) N. Merbouh, J.M. Bobbitt & C. Brückner (2004) – Preparation of tetramethylpiperidine-1-oxoammonium salts and their use as oxidants in organic Chemistry: a review, Organic Preparations and Procedures International, 26 (1), 1-31
  3. (en) Pier Lucio Anelli, Fernando Montanari, Silivo Quici. Organic Syntheses, Coll. Vol. 8, p. 367 (1993); Vol. 69, p. 212 (1990)