СУЛЬФОНЫ, соединение общей формулы RR"SO₂ (R и R"- алкил, алкенил, алкинил, арил). Известны также ди- и трисульфоны.

Назв. ациклических СУЛЬФОНЫ производят от назв. органическое радикалов, связанных с группой SO₂, с прибавлением слова "суль-фон", например СН₃(С₆Н₅)SО₂-метилфенилсульфон; назв. циклических СУЛЬФОНЫ производят от назв. углеводорода, в котором один из атомов С замещен на атом S, например тиациклопентан-1,1-диоксид (сульфолан).

СУЛЬФОНЫ ограниченно распространены в природе; в крови и надпочечникад некоторых животных обнаружен диметил-сульфон.

СУЛЬФОНЫ-бесцв., б.ч. кристаллич. вещества, некоторые низшие алифатические СУЛЬФОНЫ-высококипящие жидкости (см. табл.), без запаха, хорошо растворим во многие органических растворителях, некоторые низкомолекулярные СУЛЬФОНЫ раств. в воде. По сравнению с сульфокси-дами СУЛЬФОНЫ характеризуются низкой основностью и сравнительно высокой СН-кислотностью.

В ИК спектрах СУЛЬФОНЫ присутствуют характеристич. полосы в области 1300-1320 и 1140-1160 см^-1, соответствующие асимметрическим и симметрическим колебаниям группы SO₂•

Для СУЛЬФОНЫ характерна высокая химический и термодинамически стабильность. К большинству восстановителей СУЛЬФОНЫ инертны, при действии (изо-С₄Н₉)₂AlН (в эфире или ТГФ) либо LiAlH₄ на циклические СУЛЬФОНЫ образуются сульфиды.

СУЛЬФОНЫ элиминируют молекулу SO₂ при УФ облучении или нагревании, а также при действии некоторых восстановителей; в щелочных условиях СУЛЬФОНЫ подвергаются 1,2-элиминированию с образованием сульфинат-ионов, например:

СУЛЬФОНЫ вступают в реакции с диазометаном, карбонильными, галогенсодержащими и др. соединение, например:

При действии сильных оснований на a-галогенсульфоны образуются алкены со строго определенным положением двойной связи (Рамберга - Бэклунда реакция).

СУЛЬФОНЫ легко генерируют a-сульфонилкарбанионы, которые являются синтетич. интермедиатами в реакциях галогенирова-ния, алкилирования и др.:

Ароматические СУЛЬФОНЫ подвергаются внутримол. перегруппировке под действием литийорганическое соединений с образованием бензилсульфиновых кислот (см. Смайлса перегруппировка).

Получают СУЛЬФОНЫ окислением сульфидов или сульфоксидов (окислители-Н₂О₂ в СН₃СООН, м-хлорнадбензойная кислота, KMnO₄, Na₂Cr₂O₇ и др., реакция 1); алкилированием сульфи-новых кислот или сульфинатов (2); термодинамически перегруппировкой аллилсульфинатов, при этом может образовываться два различные продукта (3), например:

СУЛЬФОНЫ получают также свободнорадикальным присоединением сульфонилгалогенидов к ненасыщенные соединениям (4); цик-лоприсоединением SO₂ к диенам (5); взаимодействие сульфенов, генерируемых из алкансульфонилхлоридов, с алкенами (6), например:

Диарил- и алкиларилсульфоны получают взаимодействие сульфонилгалогенидов с ароматические соединениями в условиях реакции Фриделя - Крафтса:

В дисульфонах группы SO₂ могут находиться в a-, b- или g-положениях. a-Дисульфоны RSO₂SO₂R" при кипячении в водных r-pax, особенно в присутствии щелочей или аминов, распадаются на сульфоновые и сульфиновые кислоты. b-Дисуль-фоны RS0₂C(R")(R:)SO₂R (R-Alk, Аг, R" и R:-H, Alk, Ar) при R" = R: = H обладают кислыми свойствами, растворим в щелочах, легко замещают атом H на др. группы. g-Дисуль-фоны RSO₂CH₂CH(R")SO₂R (R и R"-Alk, Ar) под действием оснований или при нагревании отщепляют сульфино-вую кислоту и образуют b-гидроксисульфоны или непредельные СУЛЬФОНЫ

Для получения дисульфонов используют те же методы, что и для СУЛЬФОНЫ; a-дисульфоны может быть получены также осторожным окислением тиолсульфонатов Н₂О₂ либо сульфиновых кислот КМnO₄ в СН₃СООН.

Трисульфоны (RSO₂)₃CR" (R-Alk, Ar, R"-H, Alk, Ar) при R" = H-сильные кислоты, со щелочами образуют соли, по атому H галогенируются, нитруются. При кипячении в щелочах гидролизуются. Получают окислением (Н₂О₂, КМnО₄) тритиоортоэфиров.

Наиб. практическое применение находят ароматические СУЛЬФОНЫ Пластмассы на основе ариленсульфонов используют для изготовления конструкц. и электротехн. материалов. Сульфолан и сульфолен-растворители. Некоторые СУЛЬФОНЫ применяют в качестве лек. средств; например, 4,4"-диаминодифенилсульфон (диафенилсульфон) и его аналог солюсульфон используют для лечения лепры (проказы). См. также Сульфолан, Сулъфолены.

СУЛЬФОНЫ в основные малотоксичны; исключение составляют дивинил-сульфон и его предшественник - b, b"-дихлордиэтилсульфон (продукт окисления иприта).

Литература: Сьютер Ч., Химия органических соединений серы, пер. с англ., т. 3, М., 1951; Общая органическая химия, пер. с англ., т. 5, М., 1983, с. 318-70.

А. Ф. Елеев.

Химическая энциклопедия. Том 4 >> К списку статей