Camphersulfonsäure

Strukturformel
Allgemeines
Name	Camphersulfonsäure
Andere Namen	(7,7-Dimethyl-2-oxobicyclo[2.2.1]hept-1-yl)methansulfonsäure (IUPAC); CSA; Campher-10-sulfonsäure; Reychlers Säure; 4,7,7-Trimethyl-3-oxo-norbornane-2-sulfonsäure; 7,7′-Dimethylbicyclo[2.2.1]hept-2-on-10-methylensulfonsäure; CAMPHOR SULFONIC ACID (INCI);
Summenformel	C10H16O4S
Kurzbeschreibung	beiger Feststoff mit starkem Geruch
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	227-527-0
ECHA-InfoCard	100.025.024
PubChem	18462
ChemSpider	17438
Wikidata	Q414283
Eigenschaften
Molare Masse	232,3 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Schmelzpunkt	203–206 °C
Löslichkeit	löslich in Wasser
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung Gefahr
H- und P-Sätze	H: 314
	P: 260‐280‐301+330+331‐303+361+353‐305+351+338
	Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Camphersulfonsäure, häufig auch als CSA (von englisch Camphorsulfonic acid) abgekürzt, ist eine Organoschwefel-Verbindung und, wie alle Sulfonsäuren, eine relativ starke Säure. Sie ist ein farbloser Feststoff und löslich in vielen organischen Lösungsmitteln. Camphersulfonsäure findet Anwendung als organische Säure aber auch als enantiomerenreine Verbindung zur Racematspaltung von chiralen Aminen und anderen basischen Verbindungen in Form von ihren Salzen. Die (1S)-(+)-Campher-10-sulfonsäure oder deren Ammoniumsalz wird zur Kalibrierung einiger CD-Spektrometer eingesetzt.

Synthese

Die Camphersulfonsäure ist kommerziell erhältlich oder durch Sulfonierung von Campher mit Schwefelsäure in Acetanhydrid als Lösungsmittel herstellbar. Der Reaktionsmechanismus verläuft wahrscheinlich nicht über eine direkte Funktionalisierung der unaktivierten Methylgruppe, sondern über mehrere Teilschritte. Protonierung des Ketons induziert eine retro-semi-Pinakol-Umlagerung. Das daraus resultierende Carbokation kann zu einer exo-Methylengruppe deprotoniert werden, welche im nächsten Schritt von einem Elektrophil nicht bekannter Struktur ( ${\ce {HSO3+}}$ oder ${\ce {H3SO4+}}$ sind möglich) angegriffen wird. Das resultierende Carbokation reagiert in einer weiteren semi-Pinacol Umlagerung und abschließender Deprotonierung zur Camphersulfonsäure.

Einzelnachweise

↑ Eintrag zu CAMPHOR SULFONIC ACID in der CosIng-Datenbank der EU-Kommission, abgerufen am 20. November 2021.
1 2 3 Eintrag zu Campher-10-sulfonsäure in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 21. Januar 2020. (JavaScript erforderlich)
1 2 Datenblatt Camphersulfonsäure bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 11. Juli 2011 (PDF).
1 2 Paul D. Bartlett, L.H. Knox: D,L-10-Camphorsulfonic Acid (Reychler′s Acid) In: Organic Syntheses. 45, 1965, S. 12, doi:10.15227/orgsyn.045.0012; Coll. Vol. 5, 1973, S. 194 (PDF).
↑ André B. Charette: 3-Bromocamphor-8-sulfonic Acid. In: Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis 2001, John Wiley & Sons. doi:10.1002/047084289X.rb283
↑ DeLos F. DeTar: Suggested preliminary standards for calibration of optical rotatory dispersion and circular dichroism instruments. In: Analytical Chemistry. 41. Jahrgang, Nr. 11, September 1969, S. 1406–1408, doi:10.1021/ac60280a009.
↑ G. Chi Chen & Jen Tsi Yang: Two-Point Calibration of Circular Dichrometer with d-10-Camphorsulfonic Acid. In: Analytical Letters. 10. Jahrgang, Nr. 14, 1977, S. 1195–1207, doi:10.1080/00032717708067855.
↑ Reinhard Brückner: Reaktionsmechanismen. Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg 2004, ISBN 978-3-662-45683-5, doi:10.1007/978-3-662-45684-2.

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[CosIng-1] Eintrag zu CAMPHOR SULFONIC ACID in der CosIng-Datenbank der EU-Kommission, abgerufen am 20. November 2021.

[GESTIS-2] 1 2 3 Eintrag zu Campher-10-sulfonsäure in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 21. Januar 2020. (JavaScript erforderlich)

[Sigma-3] 1 2 Datenblatt Camphersulfonsäure bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 11. Juli 2011 (PDF).

[:0-4] 1 2 Paul D. Bartlett, L.H. Knox: D,L-10-Camphorsulfonic Acid (Reychler′s Acid) In: Organic Syntheses. 45, 1965, S. 12, doi:10.15227/orgsyn.045.0012; Coll. Vol. 5, 1973, S. 194 (PDF).

[5] André B. Charette: 3-Bromocamphor-8-sulfonic Acid. In: Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis 2001, John Wiley & Sons. doi:10.1002/047084289X.rb283

[DeTar_1969-6] DeLos F. DeTar: Suggested preliminary standards for calibration of optical rotatory dispersion and circular dichroism instruments. In: Analytical Chemistry. 41. Jahrgang, Nr. 11, September 1969, S. 1406–1408, doi:10.1021/ac60280a009.

[Chen&Yang1977-7] G. Chi Chen & Jen Tsi Yang: Two-Point Calibration of Circular Dichrometer with d-10-Camphorsulfonic Acid. In: Analytical Letters. 10. Jahrgang, Nr. 14, 1977, S. 1195–1207, doi:10.1080/00032717708067855.

[8] Reinhard Brückner: Reaktionsmechanismen. Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg 2004, ISBN 978-3-662-45683-5, doi:10.1007/978-3-662-45684-2.