2,2,5,5-tetramethyl-3-imidazoline-3-oxide-1-oxyl | 33452-43-6

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 唑啉类
• 英文名称: 2,2,5,5-tetramethyl-3-imidazoline-3-oxide-1-oxyl
• CAS: 33452-43-6
• 化学式: C₇H₁₃N₂O₂
• 分子量: 157.192
• InChiKey: NWWANHAOBHPTST-UHFFFAOYSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.3
• 重原子数：
  11
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.86
• 拓扑面积：
  33
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  2

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  2,2,5,5-tetramethyl-3-imidazoline-3-oxide-1-oxyl 在 二苯基乙炔 作用下， 以 氯仿 为溶剂， 反应 12.0h， 以43%的产率得到1-(2,5-dimethyl-5-nitro-3-azahex-2-ene-4-oxy)-2,2,5,5-tetramethyl-3-imidazoline 3-oxide
  参考文献：
  名称：

  Reactions of heterocyclic paramagnetic aldonitrone, 2,2,5,5-tetramethyl-3-imidazoline-1-oxyl 3-oxide, with alkynes

  摘要：

  DOI：

  10.1007/bf02499075
• 作为产物：
  描述：

  1-羟基-2,2,5,5-四甲基-3-咪唑啉 3-氧化物 在 manganese(IV) oxide 作用下， 以 氯仿 为溶剂， 生成 2,2,5,5-tetramethyl-3-imidazoline-3-oxide-1-oxyl
  参考文献：
  名称：

  顺磁性合成子，锂化的4,4,5,5-四甲基-4,5-二氢-1H-咪唑-1-氧基3-氧化物与咪唑系列环状亚硝基的反应

  摘要：

  结果表明，偶极稳定的顺磁碳负离子被锂化的4,4,5,5-四甲基-4,5-二氢-1 H-咪唑-1-氧代3-氧化物可以亲核方式与分离的或共轭的亚硝基硝基相连2,5-二氢咪唑3-氧化物和2 H-咪唑1-氧化物系列生成加合物，随后被氧化，生成多官能的一元基和双基。根据XRD，在所得顺磁性化合物的结晶过程中可以形成至少两个多晶型修饰，并且对于它们中的每一个，分子的几何参数是相似的。冷冻甲苯中的双自由基的EPR光谱具有复杂的线形，通过使用X射线衍射结构分析和以下一组参数可以很好地重现该线形：D = 14.9 mT，E = 1.7 mT；张量（14 N）= [0.260 0.260 1.625] mT的，对于氮氧自由基部分的（两个等效张量14 N）= [0.198 0.198 0.700] mT的，和克≈2.007。根据我们的DFT和从头算的计算，双自由基中的分子内交换非常弱，很可能是铁磁性的。

  DOI：

  10.1002/chem.201602049

文献信息

• The Kinetics of 1,3‐Dipolar Cycloaddition of Vinyl Monomers to 2,2,5,5‐Tetramethyl‐3‐imidazoline‐3‐oxides
  作者：Sergey A. Cherkasov、Anastasiya D. Semikina、Polina M. Kaletina、Yulia F. Polienko、Denis A. Morozov、Alexander M. Maksimov、Igor A. Kirilyuk、Elena G. Bagryanskaya、Dmitriy A. Parkhomenko

  DOI：10.1002/cplu.202100266

  日期：2021.8

  monomer structure on the rate of the 1,3-dipolar cycloaddition is discussed. For the vinyl monomers typically used in nitroxide mediated polymerization (styrene, methyl methacrylate) the rate coefficient of cycloaddition to the nitroxide is around k(353 K) ∼4 ⋅ 10−4 L mol−1 s−1, whereas for n-butyl acrylate and methyl vinyl ketone we observed the fastest cycloaddition reaction with k(353 K)=8 ⋅ 10−3 and

  在我们之前的工作中 [Edeleva 等人。化学。交流。 2019, 55, 190–193]，我们提出了一种通过与乙烯基单体进行 1,3-偶极环加成来激活含醛硝酮基团的烷氧基胺均裂的通用方法。发现含硝基氧和烷氧基胺的醛硝酮都能够与活化的烯烃反应。在本研究中，使用 EPR 和 NMR 光谱研究了 11 种不同乙烯基单体的反应动力学，并确定了表观活化能和指前因子。讨论了单体结构对1,3-偶极环加成反应速率的影响。对于通常用于硝基氧介导聚合的乙烯基单体（苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯），硝基氧环加成速率系数约为k (353 K) ∼4 ⋅ 10 -4 L mol -1 s -1 ，而对于正丁基对于丙烯酸酯和甲基乙烯基酮，我们观察到最快的环加成反应，分别为k (353 K)=8 ⋅ 10 -3和 4 ⋅ 10 -2 L mol -1 s -1 。
• The Synthesis of Amidine Derivatives of Imidazoline Nitroxides - A New Series of pH-Sensitive Spin Probes and Labels
  作者：M. Yu. Balakirev、V. V. Khramtsov、T. A. Berezina、V. V. Martin、L. B. Volodarsky

  DOI：10.1055/s-1992-26343

  日期：——

  A synthesis of amidine derivatives, 4-alkyl[aryl]amino-2,5-dihydro-2,2,5,5-tetramethylimidazol-1-yl oxides is described. The first step is a 1,3-dipolar cycloaddition of 2,5-dihydro-2,2,5,5-tetramethylimidazol-1-yl 1,3-dioxide with isocyanates or diisocyanates. Alkaline hydrolysis of the resulting 3-substituted 2,3,3a,4,5,6-hexahydro-4,4,6,6-tetramethyl-2-oxoimidazo[1,5-b][1,2,4]oxadiazol-5-yl oxides affords the corresponding amidines. The resulting spin probes and labels may be used for measuring the local pH values in the range 3.3-7.8 in biological systems.

  报道了一种合成脒类衍生物的方法，即4-烷基[芳基]氨基-2,5-二氢-2,2,5,5-四甲基咪唑-1-基氧化物。第一步是以2,5-二氢-2,2,5,5-四甲基咪唑-1-基-1,3-二氧化物与异氰酸酯或二异氰酸酯进行1,3-偶极环加成反应。随后通过碱性水解得到的3-取代的2,3,3a,4,5,6-六氢-4,4,6,6-四甲基-2-氧代咪唑并[1,5-b][1,2,4]氧二唑-5-基氧化物，可以得到相应的脒。由此制备的自旋探针和标记物可用于测定生物系统中3.3至7.8范围内的局部pH值。
• Synthesis and some properties of heterocyclic amidine derivatives of 3-imidazoline nitroxides
  作者：Tatyana A. Berezina、Vladimir A. Reznikov、Leonid B. Volodarsky

  DOI：10.1016/s0040-4020(01)81558-1

  日期：1993.1

  smoothly transformed into amidines - 4-R-amino-2,2,5,5-tetramethyl-3-imidazoline-1-oxyles when treated with nucleophilic reagents. This reaction was applied to the synthesis of some paramagnetic amidines containing various functional groups which may be used as spin labels having a pH-sensitive ESR spectrum. The mechanism of transformation of oxadiazolidines into amidines and the tautomeric equilibrium

  2,2,5,5-四甲基-3-咪唑啉-3-氧化物-1-氧基与异氰酸酯的相互作用导致恶二唑烷环加成物平稳转化为am-4-R-氨基-2,2,5,5 -四甲基-3-咪唑啉-1-氧基用亲核试剂处理时。该反应被用于合成一些含有各种官能团的顺磁性which，这些顺磁性am可用作具有pH敏感的ESR光谱的自旋标记。讨论了恶二唑烷转化为transformation的机理以及合成的auto的互变异构平衡。
• Regio- and stereoselectivity of 1,3-dipolar cycloaddition of cyclic aldonitrones of the 3-imidazoline 3-oxide series to monosubstituted alkenes
  作者：T. A. Berezina、V. A. Reznikov、V. I. Mamatyuk、P. A. Butakov、Yu. V. Gatilov、I. Yu. Bagryanskaya、L. B. Volodarsky

  DOI：10.1007/bf00717351

  日期：1994.5

  Regio- and stereoselectivity of 1,3-dipolar cycloaddition of cyclic aldonitrones of the 3-imidazoline 3-oxide series mainly depends on the type of the substituent in the dipolarophile. The configuration of the main cycloadduct has been determined, and a method has been suggested to establish the stereochemistry of the cycloaddition products by1H NMR spectroscopy. An increase in electron-acceptor properties

  3-咪唑啉 3-氧化物系列的环状醛硝酮的 1,3-偶极环加成反应的区域选择性和立体选择性主要取决于亲偶极试剂中取代基的类型。确定了主要环加合物的构型，并提出了一种通过 1 H NMR 光谱建立环加成产物立体化学的方法。烯烃分子中取代基的电子受体性质的增加导致环加成的区域和立体选择性的降低。
• Versatile approach to activation of alkoxyamine homolysis by 1,3-dipolar cycloaddition for efficient and safe nitroxide mediated polymerization
  作者：Mariya Edeleva、Denis Morozov、Dmitriy Parkhomenko、Yulia Polienko、Anna Iurchenkova、Igor Kirilyuk、Elena Bagryanskaya

  DOI：10.1039/c8cc08541b

  日期：——

  An alkoxyamine was prepared from a cyclic aldonitrone nitroxide. The resulting alkoxyamine containing an aldonitrone functional substituent is relatively stable but can react readily with vinyl monomers to form a cycloadduct that has a much higher C–ON homolysis rate. This type of in situ activation converts the aldonitrone alkoxyamine into an efficient controlling agent for nitroxide-mediated polymerization

  由环状的亚硝基硝基氮氧化物制备烷氧基胺。所得的含醛基亚硝基官能取代基的烷氧基胺相对稳定，但可以很容易地与乙烯基单体反应形成环加合物，该环加合物具有更高的C-ON均质分解速率。这种类型的原位活化将醛亚硝基烷氧基胺转化为用于硝基氧介导的聚合反应的有效控制剂。在这里，我们介绍了有关C–ON键均解反应的研究，以及将这种烷氧基胺用作原位活化引发剂的研究。