1,2-Dioxolan

1,2-Dioxolan ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Heterocyclen. Es ist eines der beiden möglichen Isomere; das andere ist 1,3-Dioxolan. Die beiden Isomere haben einen entscheidenden Unterschied in ihrer Reaktivität, da bei 1,2-Dioxolan ein Endoperoxid vorliegt, während es sich bei 1,3-Dioxolan um ein Acetal von Formaldehyd handelt.

Strukturformel
Strukturformel von 1,2-Dioxolan
Allgemeines
Name 1,2-Dioxolan
Summenformel C3H6O2
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 4362-13-4
PubChem 138198
ChemSpider 121835
Wikidata Q99244233
Eigenschaften
Molare Masse 74.078 g·mol−1
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung
keine Einstufung verfügbar[1]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Vorkommen

1,2-Dioxolan ist in einigen Naturstoffen eine Untereinheit. Prominente Beispiele sind Prostaglandin G2 und H2.

Gewinnung und Darstellung

1,2-Dioxolan kann aus 1,3-Propandiol synthetisiert werden, indem beide Hydroxygruppen triflyliert werden und das triflylierte Zwischenprodukt mit Bis(tributylzinn)peroxid[2] umgesetzt wird. Die dabei ablaufende Reaktion folgt einem doppelten Additions-Eliminierungs-Mechanismus. Pro Produkt-Molekül entstehen zwei Moleküle Tributylzinntriflat[3] als Nebenprodukt. Das Produkt kann so theoretisch quantitativ erhalten werden; die Isolation des Produktes ist bei dieser Synthese jedoch schwer.[4][5] Nach derselben Methode lassen sich auch größere Ringe mit Endoperoxiden synthetisieren, wie zum Beispiel 1,2-Dioxan[6], 1,2-Dioxepan[7] und 1,2-Dioxocan[8], wobei die Ausbeute stets geringer ist als bei 1,2-Dioxolan.

Eine 1986 vorgestellte Synthese beruht auf der radikalischen Ringöffnung von Cyclopropan mittels N-Bromsuccinimid und Wasserstoffperoxid, was zu einem β-Bromhydroperoxid führt. Dieses wird wiederum durch die Bromid-Abstraktion mit Silber(I)-oxid zum Dioxolanring geschlossen. Es entsteht jeweils stöchiometrisch Silberbromid und Silberhydroxid als Nebenprodukte.[9]

Einzelnachweise
  1. Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
  2. Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu Bis(tri-n-butylzinn)peroxid: CAS-Nummer: 63256-88-2, PubChem: 16690362, ChemSpider: 35780833, Wikidata: Q116389788.
  3. Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu Tributylzinntriflat: CAS-Nummer: 68725-14-4, EG-Nummer: 625-305-1, ECHA-InfoCard: 100.153.814, ChemSpider: 21169363, Wikidata: Q82305502.
  4. M. F. Salomon, R. G. Salomon: Peroxide transfer from tri-n-butyltin peroxides. A mild new synthesis of dialkyl peroxides. In: Journal of the American Chemical Society. Band 99, Nr. 10, 1977, S. 3500–3501, doi:10.1021/ja00452a051.
  5. M. F. Salomon, R. G. Salomon: The peroxide transfer reaction. In: Journal of the American Chemical Society. Band 101, Nr. 15, 1979, S. 4290–4299, doi:10.1021/ja00509a042.
  6. Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu 1,2-Dioxan: CAS-Nummer: 5703-46-8, PubChem: 138570, ChemSpider: 122188, Wikidata: Q4545655.
  7. Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu 1,2-Dioxepan: CAS-Nummer: 505-63-5, PubChem: 136336, ChemSpider: 120110, Wikidata: Q83071282.
  8. Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu 1,2-Dioxocan: CAS-Nummer: 6572-89-0, PubChem: 138771, ChemSpider: 122377, Wikidata: Q83092056.
  9. A. J. Bloodworth, K. H. Chan, C. J. Cooksey: Oxymetalation. 20. Conversion of cyclopropanes into 1, 2-dioxolanes via tert-butyl peroxymercuration, bromodemercuration, and silver salt induced cyclization. In: The Journal of Organic Chemistry. Band 51, Nr. 11, 1986, S. 2110–2115, doi:10.1021/jo00361a034.
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