Кіріспе

1=C=N–OH түріндегі органикалық қосылыстар

Органикалық химияда оксим – иминдер класына жататын органикалық қосылыс, жалпы формуласы RR’C=NOH, мұнда R – органикалық тізбек, ал R’ – сутек болуы мүмкін, бұл жағдайда альдоксим, немесе тағы бір органикалық топ, бұл жағдайда кетоксим түзіледі. О-субституцияланған оксимдер өте ұқсас қосылыстар тобын құрайды. Амидоксимдер – амидтердің оксимдері (R¹C(O)NR²R³) жалпы құрылымымен сипатталады: R¹C(NOH)NR²R³.

Оксимдер әдетте гидроксиламиннің альдегидтермен (RCHO) немесе кетондармен (RR’C=O) реакциясы нәтижесінде түзіледі. «Оксим» термині 19 ғасырға дейін барады және «оттегі» мен «имин» сөздерінің бірігісінен пайда болған.

Құрылымы мен қасиеттері

Егер орталық көміртектегі екі жақ тізбегі бір-бірінен өзгеше болса – альдоксим немесе екі түрлі "R" тобы бар кетоксим – оксим көбінесе Е/Z конфигурациясына сәйкес екі түрлі геометриялық стереоизомерлік формаға ие болуы мүмкін. Әсіресе альдоксимдерді R тобының гидроксил тобына жақын немесе алыс болуына қарай анықтау үшін "син" және "анти" деген ескі терминология қолданылды. Екі форма да стандартты әдістермен бір-бірінен бөліп алуға жеткілікті тұрақты. Оксимдер инфрақызыл спектрде үш ерекшеленетін жолаққа ие, олардың толқын ұзындығы оның үш түрлі байланысының созылу тербелісіне сәйкес келеді: 3600 см−1 (O−H), 1665 см−1 (C=N) және 945 см−1 (N−O). Сулы ерітіндіде алифалық оксимдер, салыстырмалы гидразондарға қарағанда 102–103 есе гидролизге төзімді.

Дайындық

Оксимдер альдегид немесе кетонды гидроксиламинмен конденсациялау арқылы синтезделеді. Альдегидтер мен гидроксиламиннің конденсациясы альдоксимдерді, ал кетондар мен гидроксиламин кетоксимдерді береді. Жалпы, оксимдер түссіз кристалдар немесе қою сұйықтықтар түрінде кездеседі және суда нашар ериді. Сондықтан оксимдердің түзілуі кетон немесе альдегид функционалдық топтарын анықтау үшін қолданылуы мүмкін. Оксимдерді нитриттердің, мысалы, изоамил нитритінің, қышқыл сутек атомын қамтитын қосылыстармен реакциясынан да алуға болады. Мысалдарға этил ацетоацетат пен натрий нитритінің сірке қышқылындағы реакциясы, метилэтилкетонның этилнитритпен тұз қышқылындағы реакциясы, пропиофенонмен ұқсас реакция, фенацил хлоридінің реакциясы және малононитрилдің сірке қышқылындағы натрий нитритімен реакциясы жатады.

Концептуалды жақын реакция – Япп-Клингманн реакциясы.

Қолданылуы

Оксимнің ең кең қолданылуы – нейлон-6 өндірісі үшін қажетті капролактамды өнеркәсіптік түрде жасаудағы аралық зат ретінде. Әлемдегі циклогексанонның шамамен жартысы, яғни жылына миллион тоннадан астам мөлшері оксимге айналады. Күкірт қышқылы катализаторының әсерімен оксим Бекман қайта құрылымына ұшырап, циклдік амид – капролактам түзеді.

Металл экстракторы

Оксимдер көбінесе лигандтар және металл иондарын байланыстыратын заттар ретінде қолданылады. Диметилглиоксим (dmgH2) – никельді талдауға қолданылатын реагент және өзі жеке лиганд ретінде де танымал. Әдеттегі реакцияда металл бір протонның иондануымен қатар dmgH2 екі эквивалентімен әрекеттеседі. Салицилальдоксим – гидрометаллургияда келатор. Теңіз суынан уранның азын-азын мөлшерін ұстау үшін полиакриламидоксим сияқты амидоксимдерді пайдалануға болады. 2017 жылы зерттеушілер бұрынғы талшықтарға қарағанда тоғыз есе көп уранилді сіңіретін, бірақ толық қанықпаған конфигурацияны жариялады.

Басқа қолданбалар

Оксим қосылыстары жүйкеге әсер ететін заттарға қарсы дәрі ретінде қолданылады. Жүйкеге әсер ететін зат ацетилхолинестеразаны фосфорлану арқылы белсенділігін жояды. Оксим қосылыстары фосфорға байланысып, оксим фосфонатын түзетін арқылы ацетилхолинестеразаны қайта жандандыра алады, содан кейін бұл оксим фосфонат ацетилхолинестераза молекуласынан ажыратылады. Оксимдік жүйкеге әсер ететін заттарға қарсы дәрілер – пралидоксим (сондай-ақ 2 PAM), обидоксим, метоксим, HI 6, Hlo 7 және TMB 4. Оксиммен емдеудің тиімділігі қолданылған жүйкеге әсер ететін заттың түріне байланысты. Периллальдегидтің оксимі – периллартин Жапонияда жасанды тәттілендіргіш ретінде қолданылады. Ол сахарозадан 2000 есе тәтті. Диаминоглиоксим – жоғары реакциялық қабілеті бар фуразан сақинасын қамтитын әртүрлі қосылыстардың маңызды алдынан түзілгіші. Метилэтилкетоксимі көптеген майлы бояуларда теріні қорғайтын қоспа болып табылады. Букоксим және 5 метил-3 гептанон оксимі ("Стемон") парфюмерия құрамына кіреді. Флувоксамин депрессияға қарсы дәрі ретінде қолданылады.