Главная > Химия > Путеводитель по органическому синтезу
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

2.7. Взаимопревращения функциональных групп

В предыдущих разделах мы убедились, что определенные функциональные группы можно легко и селективно ввести в молекулу, в то время как для других функций это невозможно. Одной из задач химика-синтетика является осуществление взаимных превращений функциональных групп таким путем, чтобы остальная часть молекулы осталась незатронутой. В данном разделе будет в общих чертах показано, как можно осуществить подобные превращения определенных групп.

(кликните для просмотра скана)

2.7.1. Превращения гидроксильной группы

Спирты — слабые основания, способные реагировать в качестве нуклеофилов. Реакция спиртов с хлорангидридами или ангидридами кислот приводит к образованию сложных эфиров. В большинстве случаев реакции способствует добавление третичных оснований. Алкоксид-ион — более сильный нуклеофил, который может реагировать с алкилгалогенидами, алкилсуль-фонатами и диалкилсульфатами с образованием простых эфиров. Однако при реакциях с участием вторичных и третичных ллкилгалогенидов с замещением конкурирует отщепление.

Алкилгалогениды можно получить из спиртов, используя тионилхлорид для синтеза хлоридов, постоянно кипящую смесь бромистоводородной кислоты или трибромид фосфора для синтеза бромидов, иод и красный фосфор для синтеза иодидов. При получении третичных галогенидов необходимы мягкие условия, чтобы избежать элиминирования. Например, трет-бутиловый спирт превращают в трет-бутилхлорид при встряхивании с концентрированной соляной кислотой. О некоторых других реагентах, полезных в тех случаях, когда обычные реагенты вызывают перегруппировку, рацемизацию или разложение, будет рассказано в гл. 12.

Дегидратацию спиртов с образованием алкенов можно осуществить с помощью различных кислот Брёнстеда или Льюиса. При действии сильных кислот ациклические спирты дегидратируются преимущественно по механизму с образованием продуктов, отвечающих правилу Зайцева, т. е. преобладает наиболее стабильный алкен (см. Сайке, с. 238). При этом возможны перегруппировки углеродного скелета промежуточно образующихся карбокатионов. Некоторые реагенты, например оксихлорид фосфора, способны осуществлять преимущественно транс-отщепление, что отвечает механизму Поскольку -отщепление менее стереоспецифично по сравнению с выбор реагента для дегидратации спиртов важен для получения нужного продукта. Попытки получить третичные спирты, например, с помощью реакции Гриньяра (разд. 4.1.2) часто сопровождаются самопроизвольной дегидратацией с образованием алкенов.

Спирты в присутствии кислотных катализаторов присоединяются к -дигидропирану с образованием смешанных ацеталей, используемых для защиты гидроксильной группы (разд. 10.2.1). Реакции спиртов с карбонильными соединениями и карбоновыми кислотами см. в разд. 2.7.5 и 2.7.6.

Фенолы можно алкилировать и ацилировать подобно спиртам. Арилметиловые эфиры часто получают реакцией фенолов с диазометаном. Получение арилгалогенидов из фенолов имеет лишь небольшое препаративное значение.

Важнейшие превращения спиртов и фенолов показаны на схеме 2.8.

Схема 2.8.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление