Zobrazení zdroje stránky Dioxolan

{{Různé významy}}
{{Infobox - chemická sloučenina
  | název = 1,3-dioxolan
  | obrázek = 1,3-dioxolane-2D-skeletal.png
  | velikost obrázku = 150px
  | popisek = Strukturní vzorec
  | obrázek2 = 1,3-dioxolane-3D-balls.png
  | velikost obrázku2 = 150px
  | popisek2 = Model molekuly
  | systematický název = 1,3-dioxolan
  | sumární vzorec = C<sub>3</sub>H<sub>6</sub>O<sub>2</sub>
  | vzhled = bezbarvá kapalina<ref name=pubchem>https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/12586</ref>
  | číslo CAS = 646-06-0
  | číslo EINECS = 211-463-5
  | PubChem = 12586
  | ChEBI = 87597
  | SMILES = O1CCOC1
  | InChI = 1S/C3H6O2/c1-2-4-5-3-1/h1-3H2
  | molární hmotnost = 74,079&nbsp;g/mol
  | teplota tání = −95&nbsp;[[stupeň Celsia|°C]] (178&nbsp;[[Kelvin|K]])<ref name=pubchem />
  | teplota varu = 78&nbsp;°C (351&nbsp;K)<ref name=pubchem />
  | hustota = 1,06&nbsp;g/cm<sup>3</sup> (''20&nbsp;°C'')<ref name=pubchem />
  | index lomu = 1,3974 (''20&nbsp;°C'')<ref name=pubchem />
  | rozpustnost = rozpustný<ref name=pubchem />
  | rozpustnost polární = rozpustný v&nbsp;[[aceton]]u a [[ethanol]]u<ref name=pubchem />
  | rozpustnost nepolární = rozpustný v&nbsp;[[diethylether]]u<ref name=pubchem />
  | tlak páry = 10,5&nbsp;kPa (''20&nbsp;°C'')<ref name=pubchem />
  | symboly nebezpečí GHS = {{GHS02}}<ref name=pubchem />
  | H-věty = {{H|225}}}<ref name=pubchem />
  | P-věty = {{P|210}} {{P|233}} {{P|240}} {{P|241}} {{P|242}} {{P|243}} {{P|280}} {{P|303+361+353}} {{P|370+378}} {{P|403+235}} {{P|501}}<ref name=pubchem />
  | teplota vzplanutí = 2&nbsp;°C (275&nbsp;K)<ref name=pubchem />
}}
'''1,3-dioxolan''' (často nazývaný pouze '''dioxolan''') je [[heterocyklické sloučeniny|heterocyklická sloučenina]] a cyklický [[acetal]] se vzorcem (CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>O<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>; jeho [[izomerie|izomer]] [[1,2-dioxolan]] je cyklický [[organický peroxid]]. Podobá se [[tetrahydrofuran]]u, který má místo jednoho kyslíku methylenovou (CH<sub>2</sub>) skupinu. Obdobný šestičlenný heterocyklus se nazývá [[dioxan]]. 1,3-dioxolan se používá jako rozpouštědlo a jako [[monomer|komonomer]] při přípravě [[polyoxymethylen|polyacetalů]].

== Skupina sloučenin ==
Jako '''dioxolany''' se nazývají i další sloučeniny obsahující dioxolanové kruhy. Dioxolany se dají připravit reakcemi [[aldehydy|aldehydů]] a [[ketony|ketonů]] s&nbsp;[[ethylenglykol]]em.<ref>{{OrgSynth |author=R. A. Daignault, E. L. Eliel |year=1973 |title=2-Cyclohexyloxyethanol (involves acetalisation of cyclohexanone) |collvol=5 |collvolpages=303 |prep=CV5P0303}}</ref>

[[Soubor:Dioxolane synthesis.png|střed|Syntéza dioxolanové skupiny]]

<small>L</small>-(+)-''cis''-2-Methyl-4-trimethylamoniummethyl-1,3-dioxolanjodid, triviálně nazývaný (+)-''cis''-dioxolan, funguje jako [[ligand (biochemie)|agonista]] [[muskarinový acetylcholinový receptor|muskarinového acetylcholinového receptoru]].

== Dioxolanové chránicí skupiny ==
Organické sloučeniny obsahující [[karbonylové sloučeniny|karbonylové skupiny]] musejí být někdy [[chránicí skupina|chráněny]], aby nevstupovaly do nežádoucích reakcí, když mají být prováděny reakce na jiných skupinách. K&nbsp;navázání a odštěpení chránicích skupin na karbonylové sloučeniny existuje velké množství postupů,<ref name = Greene/> k&nbsp;nímž patří i využití dioxolanů.<ref name = Greene2>{{Citace elektronické monografie | autor1 = Theodora W. Greene | autor2 = Peter G. M. Wuts | titul = Greene's Protective Groups in Organic Synthesis | url = https://www.organic-chemistry.org/protectivegroups/carbonyl/dioxanes-dioxolanes.htm | url archivu = https://web.archive.org/web/20161207144346/http://www.organic-chemistry.org/protectivegroups/carbonyl/dioxanes-dioxolanes.htm | datum vydání = 1999 | datum archivace = 2016-12-07 | datum přístupu = 2017-06-20 | vydavatel = [[Wiley-Interscience]] | strany = 308–322, 724–727 | isbn = 9780471160199}}</ref> Jako příklad lze uvést sloučeninu methylcyklohexanon-4-karboxylát, u kterého redukcí [[tetrahydridohlinitan lithný|hydridem lithno-hlinitým]] vzniká 4-hydroxymethylcyklohexanol. Esterovou funkční skupinu lze zredukovat bez ovlivnění [[ketony|ketonové]] tím, že se keton přemění na [[acetal|ketal]] kysele katalyzovanou reakcí s&nbsp;[[ethylenglykol]]em, čímž se zamezí redukční reakci, chránicí skupina se poté odstraní [[hydrolýza|hydrolýzou]] za vzniku 4-hydroxymethylcyklohexanonu.

[[Soubor:Acetal-protection-example.png|střed|400px]]

K&nbsp;odstranění acetalových a ketalových chránicích skupin z&nbsp;karbonylových sloučenin lze také použít [[tetrakis(3,5-bis(trifluormethyl)fenyl)borát|NaBArF<sub>4</sub>]].<ref name = Greene>{{Citace elektronické monografie | autor1 = Theodora W. Greene | autor2 = Peter G. M. Wuts | titul = Greene's Protective Groups in Organic Synthesis | url = https://www.organic-chemistry.org/protectivegroups/carbonyl/dimethylacetals.htm | url archivu = https://web.archive.org/web/20161203200424/http://www.organic-chemistry.org/protectivegroups/carbonyl/dimethylacetals.htm | datum vydání = 1999 | datum archivace = 2016-12-03 | datum přístupu = 2017-06-20 | vydavatel = Wiley-Interscience | strany = 297–304, 724–727 | isbn = 9780471160199}}</ref><ref name = Greene2/> U 2-fenyl-1,3-dioxolanu trvá přeměna na [[benzaldehyd]] ve vodném roztoku při 30&nbsp;°C pět minut.<ref>{{Citace periodika | autor1 = Chih-Ching Chang | autor2 = Bei-Sih Liao | autor3 = Shiuh-Tzung Liu | titul = Deprotection of Acetals and Ketals in a Colloidal Suspension Generated by Sodium Tetrakis(3,5-trifluoromethylphenyl)borate in Water | periodikum = [[Synlett]] | rok vydání = 2007 | strany = 283–287 | doi = 10.1055/s-2007-968009}}</ref>

:PhCH(OCH<sub>2</sub>)<sub>2</sub> &nbsp;+&nbsp;H<sub>2</sub>O&nbsp;<chem>->[\ce{NaBAr4}][\text{30 °C / 5 min}]</chem>&nbsp;PhCHO&nbsp;+&nbsp;[[ethylenglykol|HOCH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>OH]]

== Výskyt ==
Jednou z&nbsp;přírodních látek obsahujících 1,3-dioxolanové skupiny je [[neosporol]], což je izomer [[sporol]]u.<ref name = NatProd>{{Cite book|chapter = 10. Neosporol, Sporol|pages = 222–224|series = The Total Synthesis of Natural Products|volume = 11|title = Part B: Bicyclic and Tricyclic Sesquiterpenes|publisher = [[John Wiley & Sons]]|year = 2000|isbn = 9780470129630}}</ref>

Byla popsána [[totální syntéza]] obou sloučenin; v&nbsp;každém z&nbsp;těchto případů se tvoří dioxolanový kruh reakcí s&nbsp;[[kyselina trifluoroctová|kyselinou trifluoroctovou]], připravené [[karbamidperoxid]]ovou metodou.<ref name = UHP>{{Citace periodika | autor1 = Fredrick E. Ziegler | autor2 = Chester A. Metcalf | autor3 = Ashwini Nangia | autor4 = Gayle Schulte | titul = Structure and total synthesis of sporol and neosporol | periodikum = [[Journal of the American Chemical Society]] | rok vydání = 1993 | strany = 2581–2589 | doi = 10.1021/ja00060a006}}</ref><ref name = eEROS2012>{{Citace monografie | autor1 = Kenneth C. Caster | autor2 = A. Somasekar Rao | autor3 = H. Rama Mohan | autor4 = Nicholas A. McGrath | autor5 = Matthew Brichacek | titul = e-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis | rok vydání = 2012 | kapitola = Trifluoroperacetic Acid | strany = 283–287 | isbn = 978-0471936237 | doi = 10.1002/047084289X.rt254.pub2}}</ref>

Při tomto postupu se nepoužívá voda,<ref>{{Citace periodika | autor1 = Mark S. Cooper | autor2 = Harry Heaney | autor3 = Amanda J. Newbold | autor4 = William R. Sanderson | titul = Oxidation Reactions Using Urea–Hydrogen Peroxide; A Safe Alternative to Anhydrous Hydrogen Peroxide | periodikum = Synlett | rok vydání = 1990 | strany = 533–535 | doi = 10.1055/s-1990-21156}}</ref> protože by způsobovala nežádoucí vedlejší reakce.<ref name = UHP />

:[[trifluoracetanhydrid|CF<sub>3</sub>COOCOCF<sub>3</sub>]]&nbsp;+&nbsp;[[karbamidperoxid|H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>•CO(NH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>]]&nbsp;→&nbsp;[[kyselina trifluorperoctová|CF<sub>3</sub>COOOH]]&nbsp;+&nbsp;[[kyselina trifluoroctová|CF<sub>3</sub>COOH]]&nbsp;+&nbsp;[[močovina|CO(NH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>]]

U neosporolu se používá [[Priležajevova reakce]]<ref>{{Citace monografie | autor1 = Timothy J. Hagen | titul = Name Reactions of Functional Group Transformations | vydavatel = [[John Wiley & Sons]] | rok vydání = 2007 | kapitola = Prilezhaev reaction | strany = 274–281 | isbn = 9780470176504}}</ref> s&nbsp;kyselinou trifluorperoctovou na přeměnu vhodného [[allylalkohol]]ového prekurzoru na [[epoxid]], který následně podstupuje rozšiřování kruhu přes bližší [[karbonylové sloučeniny|karbonylovou skupinu]] za vzniku dioxolanového kruhu.<ref name = UHP/><ref name = eEROS2012/>

[[Soubor:Neosporol epoxidation-rearrangement.png|bezrámu|střed|700px]]

Podobný postup se využívá při totální syntéze sporolu, kdy se později dioxolanový kruh rozšiřuje na dioxanový.<ref name = NatProd/>

== Odkazy ==

=== Reference ===
{{Překlad | jazyk = en | článek = Dioxolane | revize = 1024618180}}
<references/>

=== Související články ===
* [[Dioxan]]

=== Externí odkazy ===
* {{Commonscat}}
{{Autoritní data}}

{{Portály|Chemie}}

{{DEFAULTSORT:Dioxolan, 1,3-}}
[[Kategorie:Dioxolany]]
[[Kategorie:Rozpouštědla]]
[[Kategorie:Chránicí skupiny]]