Обзор
Эпоксиды образуются в результате окисления алкенов, которое может быть достигнуто путем воздействия а) воздуха, б) пероксикислот, в) хлорноватистой кислоты и г) через циклизацию галогенгидрина.
Эпоксидирование пероксикислотами
Эпоксидирование алкенов путем окисления пероксикислотами включает преобразование двойной связи углерод-углерод в эпоксид с использованием окислителя мета-хлорпероксибензойной кислоты, широко известной как MCPBA. Поскольку связь О–О пероксикислот очень слаба, присоединение электрофильного кислорода пероксикислот к алкенам происходит легко, следуя за синприсоединением. Следовательно, эпоксиды образуются с сохранением алкеновой конфигурации.
Эпоксидирование посредством окисления воздухом
Хотя перокси-опосредованное эпоксидирование является наиболее распространенным методом окисления алкенов, оксид этилена синтезируется в промышленном масштабе путем окисления воздухом путем обработки смеси этилена и воздуха в присутствии серебряного катализатора.
Циклизация галогидринов
Циклизация галогенгидринов алкенов в присутствии основания также приводит к образованию эпоксидов, реакция идет по механизму замещения S_N2. Следовательно, нуклеофил - анион кислорода - и уходящая группа - ион хлорида - должны анти-ориентироваться друг к другу в переходном состоянии, чтобы сделать циклизацию галогенгидринов возможной.
В нециклических галогенгидринах эта анти-связь достигается за счет внутреннего вращения. Например, в 1-хлор-2-метил-2-пропаноле, показанном на рисунке 1, гидроксильная и хлорная группы не ориентированы в положении “анти” друг к другу. Для достижения анти-связи углеродсодержащая хлорная группа подвергается внутреннему вращению, что делает возможным атаку нуклеофила - с обратной стороны связи C-X - и выброс уходящей группы. Таким образом, эпоксиды, образующиеся при циклизации галогенгидрина, также сохраняют алкеновую конфигурацию.
Точно так же, циклические галогенгидрины должны претерпеть конформационные изменения, чтобы достичь анти-связи. Например, галогенгидрин циклогексана, показанный на рисунке 2, претерпевает конформационное изменение с диэкваториального на диаксиальный, чтобы успешно образовать эпоксид.
Из главы 11:
Now Playing
Ethers, Epoxides, Sulfides
7.4K Просмотры
Ethers, Epoxides, Sulfides
11.1K Просмотры
Ethers, Epoxides, Sulfides
6.9K Просмотры
Ethers, Epoxides, Sulfides
10.1K Просмотры
Ethers, Epoxides, Sulfides
7.7K Просмотры
Ethers, Epoxides, Sulfides
5.6K Просмотры
Ethers, Epoxides, Sulfides
7.4K Просмотры
Ethers, Epoxides, Sulfides
5.1K Просмотры
Ethers, Epoxides, Sulfides
6.3K Просмотры
Ethers, Epoxides, Sulfides
3.8K Просмотры
Ethers, Epoxides, Sulfides
7.1K Просмотры
Ethers, Epoxides, Sulfides
8.3K Просмотры
Ethers, Epoxides, Sulfides
4.6K Просмотры
Ethers, Epoxides, Sulfides
6.0K Просмотры
Ethers, Epoxides, Sulfides
4.7K Просмотры
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены