13.13 : От карбоновых кислот к метиловым эфирам: алкилирование диазометаном

Карбоновые кислоты реагируют с диазометаном в эфирном растворителе посредством алкилирования по карбоксилатному атому кислорода с образованием метиловых эфиров соответствующей кислоты с отличными выходами.

Диазометан — желтый газ с температурой кипения −23 °C. Его удобно получать путём воздействия основания на N-метил-N-нитрозомочевину или N-метил-N-нитрозотолуолсульфонамид.

Механизм этерификации включает протонирование диазометана карбоновой кислотой с образованием карбоксилатной соли и катиона метилдиазония. Катион метилдиазония очень нестабильен из-за присутствия N≡N, который функционирует как отличная уходящая группа.

На заключительном этапе алкилирования атака SN2 на ион метилдиазония карбоксилат-анионом приводит к образованию метилового эфира наряду с удалением газообразного N2.

Однако, диазометан является потенциально взрывоопасным газом и требует мер предосторожности при обращении и хранении. Он подвергается самопроизвольной детонации при контакте с шероховатыми или поцарапанными поверхностями. Поэтому в реакциях с участием диазометана часто рекомендуется использовать отполированную огнём стеклянную посуду и защитный экран против взрыва. Более того, диазометан высокотоксичен и канцерогенен.

Диазометан разлагается в присутствии тепла или света с образованием карбенов и удалением азота.