Kamferisulfonihappo

kemiallinen yhdiste

Kamferisulfonihappo (C10H16SO4) on sulfonihappoihin kuuluva orgaaninen yhdiste. Yhdistettä käytetään orgaanisissa synteeseissä katalyyttinä ja optisesti aktiivisten yhdisteiden resoluutioissa.

Kamferisulfonihappo
Tunnisteet
IUPAC-nimi (7,7-dimetyyli-3-okso-4-bisyklo[2.2.1]heptanyyli)metaanisulfonihappo
CAS-numero 5872-08-2
PubChem CID 18462
SMILES CC1(C2CCC1(C(=O)C2)CS(=O)(=O)O)C[1]
Ominaisuudet
Molekyylikaava C10H16SO4
Moolimassa 232,298 g/mol
Sulamispiste 195 °C (hajoaa)[2]
Liukoisuus veteen Liukenee veteen

Ominaisuudet muokkaa

Huoneenlämpötilassa kamferisulfonihappo on valkoista ja hygroskooppista kiteistä ainetta. Yhdiste liukenee hyvin veteen ja etanoliin, etikkahappoon, etyyliasetaattiin, dikloorimetaaniin ja bentseeniin, mutta ei dietyylieetteriin. Muiden sulfonihappojen tavoin yhdiste on suhteellisen vahva happo. Kamferihappo on optisesti aktiivinen yhdiste ja sen d-enantiomeerin ominaiskiertokyky vesiliuoksessa on +21,5.[3][4]

Valmistus ja käyttö muokkaa

Kamferisulfonihappoa valmistetaan kuumentamalla kamferia ja väkevää rikkihappoa etikkahappoanhydridin läsnä ollessa.[3][5] Reaktion ensimmäisessä vaiheessa kamferin karbonyyliryhmä vastaanottaa protonin ja yhdisteelle tapahtuu Wagner–Meerwein-toisiintuminen. Tässä reaktiossa muodostuvasta karbokationista eliminoituu protoni, jolloin muodostuu hydroksikamfeenijohdannainen, joka reagoi rikkihaposta muodostuneen elektrofiilin kanssa additioreaktiolla muodostaen toisen karbokationin, joka toisiintuu kamferisulfonihapoksi.[5]

 

Kamferisulfonihappoa käytetään paljon kiraalisten amiinien, aminohappojen ja alkoholien enantiomeerien erottamiseen resoluutiolla. Esimerkiksi lääketeollisuudessa yhdistettä käytetään muun muassa ampisilliinin, dekstropropoksifeenin ja kloramfenikolin resoluutioon. Yhdistettä voidaan käyttää myös happamana katalyyttinä valmistettaessa asetaaleja tai suojattaessa alkoholeja dihydropyraanin avulla. Lisäksi kamferisulfonihappoa voidaan käyttää kiraalisena apuaineena ja siitä valmistetaan myös muita enantiomeerien erotukseen käytettäviä kemikaaleja kuten kamferisultaamia eli bornaanisultaamia. Yhdistettä myydään sekä vapaana happona että natrium- tai kalsiumsuolana.[3][4][6][7][8][9][10] Kamforisulfonihappoa voidaan käyttää myös kiraalisena doupanttina sähköäjohtavissa polymeereissä[11].

Lähteet muokkaa

  1. Reychler's acid – Substance summary PubChem. NCBI. Viitattu 20.9.2015.
  2. Alén, Raimo: Kokoelma orgaanisia yhdisteitä: Ominaisuudet ja käyttökohteet, s. 319. Helsinki: Consalen Consulting, 2009. ISBN 978-952-92-5627-3.
  3. a b c Ellen M. Leahy: 10-Camphorsulfonic Acid, e-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, John Wiley & Sons, New York, 2001. Teoksen verkkoversio Viitattu 20.9.2015
  4. a b Susan Budavari (päätoim.): Merck Index, s. 282. 12th Edition. Merck & Co., 1996. ISBN 0911910-12-3. (englanniksi)
  5. a b Reinhard Bruckner: Organic Mechanisms, s. 601-602. Springer, 2010. ISBN 978-3-642-03650-7. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 20.9.2015). (englanniksi)
  6. Donald T. Witiak & Allen T. Hopper: Pharmaceuticals, Chiral, Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, New York, 2000. Viitattu 20.9.2015
  7. Hans-Ulrich Blaser, Andreas Pfaltz & Helma Wennemers: Chiral Compounds, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, John Wiley & Sons, New York, 2012. Viitattu 20.9.2015
  8. Robert D. Ashford: Ashford's Dictionary of Industrial Chemicals, s. 208. 2nd Edition. Wavelength Publications, 2001. ISBN 0-9522674-2-X. (englanniksi)
  9. David Ager: Handbook of Chiral Chemicals, s. 77. CRC Press, 2005. ISBN 9781574446647. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 20.9.2015). (englanniksi)
  10. Leo A. Paquette: Handbook of Reagents for Organic Synthesis: Chiral Reagents for Asymmetric Synthesis, s. 172. John Wiley & Sons, 2003. ISBN 978-0-470-85625-3. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 20.9.2015). (englanniksi)
  11. Xiaoniu Yang: Semiconducting Polymer Composites, s. 312. John Wiley & Sons, 2012. ISBN 978-3-527-64870-2. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 20.9.2015). (englanniksi)