Органические тиосульфаты

Органические тиосульфаты — соли и эфиры органилтиосерных кислот с общей формулой RSSO₂X, где R = Alk, Ar; X = OMe (Me — металл), OR. S-алкил и S-арилтиосульфаты щелочных и щелочноземельных металлов называются солями Бунте в честь немецкого химика-технолога Ганса Бунте, исследовавшего этот класс соединений.

Номенклатура

Название соединения органических тиосульфатов образуется в соответствии с названием органического радикала, к которому присоединяется суффикс «-тиосульфат», при этом необходимо указать атом, с которым связывается органический радикал. Например, C₆H₅SSO₂OCH₃ — S-фенилметилтиосульфат, C₂H₅SSO₂ONa — S-этилтиосульфат натрия.

Получение

Синтез солей Бунте заключается во взаимодействии алкилгалогенидов, диалкилсульфатов, алкиларилсульфонатов с тиосульфатами щелочных металлов в эквимольных количествах в водно-органической среде (в частности, 50%-ном растворе этанола):

$\mathsf{AlkX + Na_2S_2O_3 \rightarrow AlkSSO_2ONa + NaX \ (X = Hal, OSO_2OAl, OSO_2Ar)}$

Другой метод синтеза солей Бунте состоит в присоединении тиосульфатов щелочных металлов к активированным алкенам или хинонам в кислой среде:

$\mathsf{CH_3OSO_2CH=CH_2 + Na_2S_2O_3 \xrightarrow[]{H^+} CH_3OSO_2CH_2CH_2SSO_2ONa}$

Арилтиосульфаты синтезируют по реакции диарилдисульфидов с гидросульфитом калия:

$\mathsf{2ArSSAr + 6KHSO_3 \rightarrow 4ArSSO_3OK + K_2S_2O_3 + 3H_2O}$

Свойства

Соли Бунте являются твёрдыми кристаллическими веществами, хорошо растворимые в воде.

Химические свойства органических тиосульфатов определяются наличием группы S-S, которая легко расщепляется при действии электрофильных и нуклеофильных реагентов. При кислотном гидролизе органических тиосульфатов образуются тиолы, при щелочном - дисульфиды:

$\mathsf{NaOSO_2SCH_2COOH \xrightarrow[-NaHSO_4]{H_2O, H^+} HSCH_2COOH}$

$\mathsf{RSSO_2ONa \xrightarrow[-NaHSO_4]{H_2O, OH^-} RS^- \xrightarrow[-NaSO_3^-]{RSSO_2ONa} RSSR}$

Взаимодействие органических тиосульфатов с тиолятами используется при синтезе несимметричных дисульфидов:

$\mathsf{CH_3SSO_2ONa + NaSC_6H_5 \rightarrow CH_3SSC_6H_5 + Na_2SO_3}$

В зависимости от окислителя органические тиосульфаты окисляются до алкансульфокислот, алкансульфонилгалогениды или диалкилдисульфиды:

$\mathsf{CH_3SSO_2ONa \xrightarrow[]{HNO_3} RSO_2OH}$

$\mathsf{CH_3SSO_2ONa \xrightarrow[]{Cl_2, H_2O} RSO_2Cl}$

$\mathsf{CH_3SSO_2ONa \xrightarrow[]{I_2, H_2O} RSSR}$

Применение

Органические тиосульфаты применяются в органическом синтезе как полупродукты при получении различных органических соединений серы.

Литература

• Зефиров Н.С. и др. т.4 Пол-Три // Химическая энциклопедия. — М.: Большая Российская Энциклопедия, 1995. — 639 с. — 20 000 экз. — ISBN 5-85270-092-4
• Д. Бартон, У. Д. Оллис Общая органическая химия = Derek Barton, W. David Ollis. Comprehensive Organic Chemistry, vol. 3, Sulphur Compounds. — М.: Химия, 1983. — Т. 5. — С. 479-480. — 720 с. — 15 000 экз.