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环氧化合物与亲核试剂在碱性条件下的反应

描述:当环氧化合物被带负电荷的亲核试剂处理时,它们会加到取代最少的位置环氧以S形N2的反应。

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注:回想一下,环氧化合物不同于普通醚,因为三元环,它们有相当大的环应变。

  • 在第二步中酸的作用是使带负电荷的氧质子化环氧打开。这就导致了中性的形成酒精
  • 当加成发生在立体中心时,碳的立体化学就会发生反转。
  • 一些亲核试剂的例子包括羟基(HO-)烷氧基(RO-),格氏试剂和(有时)有机丙烷(吉尔曼试剂)
例子:
环氧化合物与各种亲核试剂的基本开放例子
注:注意,亲核试剂加入替换位置环氧;这本质上是SN2的反应。第一个例子是格氏试剂和环氧;第二个是一个原子的反应醇盐环氧.第三个例子显示了环氧化物如何通过NaOH处理转化成反式二醇。
第四个例子是分子内的的例子环氧开放;去质子化酒精给出了一个醇盐,然后攻击环氧形成一个新的五人环。
第六个例子是an的形成乙炔化物从终端炔烃然后环氧开放。
机制:攻击亲核试剂在取代最少的碳上环氧(年代N2反应)(步骤1,箭头A和B)导致打开的紧张环氧.接着是产生的带负电荷的氧的质子化("醇盐)和酸(步骤2,箭头C和D)得到中性酒精
环氧化合物的开孔机理在基本条件下采用格氏试剂sn2攻击至少取代碳反转的构型
注:这描绘了一个环氧通过格氏试剂。第二步是氧与氢的质子化3.O(+)。

注意这里Cl(-)没有什么特别的,它只是H的一个旁观离子3.O (+)

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(高级)参考资料和进一步阅读

  1. 环氧化合物的碱促进异构化
    杰克·克兰德尔;Apparu,烫发
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  2. 2,3-环氧醇及其相关衍生物的选择性转化。亲核攻击碳3或碳2的策略
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  3. 基诱导环氧化合物重排的立体化学烯丙基的
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  4. R1R2NAlEt2型有机铝试剂,允许环氧化合物的区域异构化烯丙基的
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  6. 环己烯亚胺(7-AZA-BICYCLO[4.1.0]庚烷)
    伊恩·d·g·沃森,尼古拉斯·阿法和安德烈·k·尤丁
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    DOI:
    10.15227 / orgsyn.087.0161
    这是一个特别有用的过程,因为它是一个将环氧化合物转化为nh -氮齐林啶(环氧化合物的氮类似物)的Staudinger反应。综合可能很棘手,但这里提供了很多细节,以便可以复制,就像安装一个过程一样有机合成

现实生活中的例子:
Org。Synth 1926, 6,54

DOI链接:10.15227/orgsyn.006.0054

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评论

评论部分

9个关于“环氧化合物与亲核试剂在碱性条件下的反应

  1. 你觉得你可以在环氧化合物的开口上加一页,用Nu来形成聚合物?我的文本没有显示完整的机制,我会发现它真的很有用。

    1. 第一步是最左边的醇的去质子化得到共轭碱。共轭碱是一种很好的亲核试剂它攻击环氧化合物的碳,远离5个原子形成5元环。然后,带负电荷的氧被温和的酸质子化。
      你不常被告知的一件事是5元环的形成速度比6元环的形成速度快所以你不太可能在只有起始物质的情况下画出产物,但你应该能够找出反应机理。

  2. 所有例子都显示在酸性条件下。但是,标题说明了基本条件。是搞错了还是我漏掉了什么?

    1. 打开环氧化合物的亲核试剂是碱性的(步骤1)。这就产生了一个带负电的氧。酸测试(步骤2)的目的是使氧质子化以得到中性的OH。

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