Химическое вещество 1,2-диоксетан (систематически называемое 1,2-диоксациклобутан , также известное как пероксид этилена или пероксиэтан ) представляет собой гетероциклическое органическое соединение с формулой C 2 O 2 H 4 , содержащее кольцо из двух соседних атомов кислорода и двух соседние атомы углерода . Следовательно , это органический пероксид , и его можно рассматривать как димер формальдегида ( COH 2 ).
Впервые хемилюминесценция наблюдалась у лофина (трифенилимидазола). В основном растворе это соединение превращается в имидазолат, который реагирует с кислородом, в конечном итоге образуя 1,2- диоксетан . Фрагментация диоксетана приводит к возбужденному состоянию анионного диамида. [1]
В 1960-х годах 1,2-диоксетан был продемонстрирован в качестве промежуточного продукта в реакциях, ответственных за биолюминесценцию у светлячков , светлячков и других люминесцентных существ. В свечении светящихся палочек , люминесцентных браслетов и ожерелий участвует 1,2-диоксетандион (C 2 O 4 ), другое производное диоксетана, которое разлагается до углекислого газа. [2] Другие производные диоксетана используются в клиническом анализе, где их световое излучение (которое можно измерить даже на очень низких уровнях) позволяет химикам обнаруживать очень низкие концентрации компонентов жидкости организма. [3]
В 1968 году в Университете Альберты в Эдмонтоне был получен первый пример стабильного производного диоксетана : 3,3,4-триметил-1,2-диоксетан, полученный в виде желтого раствора в бензоле . При нагревании до 333 К он плавно (а не взрывно, как многие пероксиды) разлагается на ацетон и ацетальдегид с испусканием бледно-голубого света. [4]
Вскоре после этого был получен второй пример производного диоксетана: симметричное соединение 3,3,4,4-тетраметил-1,2-диоксетан, полученное в виде бледно-желтых кристаллов, которые сублимировались даже при хранении в холодильнике. Бензольные растворы этого соединения также плавно разлагаются с испусканием синего света. Добавляя соединения, которые обычно флуоресцируют в УФ-свете, можно изменить цвет излучаемого света. [5]
Промежуточный диоксетан может выделять окись углерода и был исследован в качестве пролекарства .
Перекисное окисление реакционноспособного енола альфа -кетокислот , такого как таутомер фенилпировиноградной кислоты по бензильному углероду , может образовывать флуоресцирующий 1,2-диоксетан с образованием бензальдегида и щавелевой кислоты . [7] Альтернативно, пероксилактон может образовывать (альфа-кето-бета-пероксилактон), который также образует бензальдегид , но высвобождает диоксид углерода и окись углерода. [8]