JoVE Logo

Войдите в систему

8.1 : Региоселективность электрофильных добавок – эффект пероксида

В присутствии органических пероксидов присоединение бромистого водорода к алкену приводит к образованию изомера, не предсказываемого правилом Марковникова. Например, присоединение бромистого водорода к 2-метилпропену в присутствии пероксидов дает 1-бром-2-метилпропан. Эта реакция присоединения протекает по свободнорадикальному механизму, который меняет региоселективность. Механизм свободнорадикальной реакции включает три стадии: инициирование, распространение и терминацию.

Figure1

На первой стадии инициирования происходит гомолитический разрыв кислород-кислородной связи радикального инициатора.

Figure2

Ди-трет-бутилпероксид является отличным свободнорадикальным инициатором, поскольку для гомолиза связи O–O требуется всего 159 кДж моль–1 (38 ккал моль–1) энергии.

Figure3

Второй этап инициирования включает экзотермическое (ΔH = –70 кДж моль–1) отщепление водорода от HBr трет-бутокси-радикалом. Однако отщепление брома термодинамически невыгодно (ΔH = 163 кДж моль–1).

На стадиях распространения радикал брома реагирует с алкеном с образованием алкильного радикала.

Figure4

Региоселективное присоединение брома к менее замещенному углероду в присутствии пероксида можно объяснить переходными состояниями. Переходное состояние показывает, что образование более замещенного радикала включает атаку радикала брома на менее замещенный (и менее затрудненный) атом углерода, энергия которого ниже, чем переходное состояние для менее замещенного радикала. Другая причина — стабильность более замещенных радикалов вследствие гиперсопряжения и индуктивного эффекта.

Figure5

Figure6

Реакция прекращается, когда радикалы объединяются с образованием нерадикальных продуктов.

Figure7

Figure8

Хотя опосредованное пероксидом присоединение HI к алкену не происходит, поскольку первая стадия распространения является эндотермической, реакция с HCl не может осуществиться, поскольку вторая стадия распространения является эндотермической.

При присоединении бромистого водорода к алкену радикалы брома могут в одинаковой степени атаковать менее замещенный виниловый углерод с обеих сторон. Следовательно, когда алкен стереогенен, получается рацемическая смесь продуктов.

Figure9

Figure10

Теги

RegioselectivityElectrophilic AdditionsPeroxide EffectHydrogen BromideAlkeneMarkovnikov s RuleIsomerAddition ReactionFree Radical MechanismInitiationPropagationTerminationDi tert butyl PeroxideHomolytic CleavageExothermicAbstractionThermodynamically UnfavorableBromine RadicalAlkyl RadicalTransition State

Из главы 8:

article

Now Playing

8.1 : Региоселективность электрофильных добавок – эффект пероксида

Reactions of Alkenes

8.4K Просмотры

article

8.2 : Свободнорадикальная цепная реакция и полимеризация алкенов

Reactions of Alkenes

7.7K Просмотры

article

8.3 : Галогенирование алкенов

Reactions of Alkenes

15.3K Просмотры

article

8.4 : Образование галогидрина из алкенов

Reactions of Alkenes

12.7K Просмотры

article

8.5 : Кислотно-катализируемая гидратация алкенов

Reactions of Alkenes

13.6K Просмотры

article

8.6 : Региоселективность и стереохимия кислотно-катализируемой гидратации

Reactions of Alkenes

8.3K Просмотры

article

8.7 : Оксимеркурация - восстановление алкенов

Reactions of Alkenes

7.4K Просмотры

article

8.8 : Гидроборация-окисление алкенов

Reactions of Alkenes

7.8K Просмотры

article

8.9 : Региоселективность и стереохимия гидроборации

Reactions of Alkenes

8.0K Просмотры

article

8.10 : Окисление алкенов: син-дигидроксилирование тетраоксидом осмия

Reactions of Alkenes

9.8K Просмотры

article

8.11 : Окисление алкенов: син-дигидроксилирование перманганатом калия

Reactions of Alkenes

10.9K Просмотры

article

8.12 : Окисление алкенов: антидигидроксилирование пероксикислотами

Reactions of Alkenes

5.6K Просмотры

article

8.13 : Окислительное расщепление алкенов: озонолиз

Reactions of Alkenes

9.9K Просмотры

article

8.14 : Восстановление алкенов: каталитическое гидрирование

Reactions of Alkenes

11.8K Просмотры

article

8.15 : Восстановление алкенов: асимметричное каталитическое гидрирование

Reactions of Alkenes

3.2K Просмотры

JoVE Logo

Исследования

Образование

О JoVE

Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены