Реакции Аппеля и Мицунобу
Аппель: спирт → галогенид
Группа OH — плохая уходящая группа; фосфор делает из неё хорошую.
Как провести реакцию Аппеля
- \(\ce{PPh3}\) + \(\ce{CBr4}\) (или \(\ce{CCl4}\)) → галогенфосфониевая соль.
- Спирт атакует фосфор → алкоксифосфониевый ион \(\ce{R-O-P+Ph3}\): OH превратилась в отличную уходящую группу.
- Галогенид-ион атакует атом C (\(S_N2\)) → RX с обращением конфигурации; уходит \(\ce{Ph3P=O}\) — движущая сила: прочная связь P=O.
- Условия нейтральные — нет карбокатиона и перегруппировок, в отличие от HBr.
Примеры
1. (R)-Октан-2-ол + \(\ce{CBr4}\), \(\ce{PPh3}\) → (S)-2-бромоктан.
2. Гераниол + \(\ce{CCl4}\), \(\ce{PPh3}\) → геранилхлорид: аллильная двойная связь не перемещается.
errorОбращение — только у атома с OH
Конфигурация меняется лишь там, где шло замещение; остальные стереоцентры не затрагиваются.
edit_noteПопробуйте сами
Что даст (S)-бутан-2-ол по Аппелю (\(\ce{CBr4}\), \(\ce{PPh3}\))?
expand_moreПоказать решение
(R)-2-Бромбутан.
Мицунобу: обращение конфигурации спирта
Реакция Мицунобу — способ «перевернуть» стереоцентр спирта.
Как провести реакцию Мицунобу
- \(\ce{PPh3}\) + DEAD (диэтилазодикарбоксилат) активируют спирт: он превращается в алкоксифосфониевый ион.
- Кислый нуклеофил (карбоновая кислота, фенол, имид, \(\ce{HN3}\)) отдаёт протон, его анион атакует атом C (\(S_N2\)) — обращение.
- Сложный эфир гидролизуют — получается спирт с обращённой конфигурацией.
- Нуклеофил должен быть достаточно кислым: \(pK_a\) < 13.
Примеры
1. (R)-Октан-2-ол + бензойная кислота, DEAD, \(\ce{PPh3}\) → (S)-октан-2-илбензоат → гидролиз → (S)-октан-2-ол.
2. Циклогексанол + 4-нитробензойная кислота, DEAD, \(\ce{PPh3}\) → циклогексил-4-нитробензоат.
3. цис-4-трет-Бутилциклогексанол → Мицунобу, затем гидролиз → транс-4-трет-бутилциклогексанол.
errorТретичные спирты не реагируют
\(S_N2\) у третичного атома невозможен — Мицунобу работает с первичными и вторичными спиртами.
edit_noteПопробуйте сами
Какой спирт получится из (S)-1-фенилэтанола после Мицунобу с бензойной кислотой и гидролиза?
expand_moreПоказать решение
(R)-1-Фенилэтанол.
push_pinГлавное
Трифенилфосфин превращает OH в отличную уходящую группу — алкоксифосфониевый ион; затем нуклеофил атакует атом C по \(S_N2\) с обращением конфигурации, а движущая сила — прочная связь P=O в \(\ce{Ph3PO}\). Аппель: \(\ce{PPh3}\) + \(\ce{CBr4}\) (или \(\ce{CCl4}\)) → галогенид без перегруппировок. Мицунобу: \(\ce{PPh3}\) + DEAD + кислый нуклеофил (\(pK_a\) < 13: карбоновая кислота, фенол, имид, \(\ce{HN3}\)) → сложный эфир с обращением; гидролиз даёт спирт обратной конфигурации. Третичные спирты не реагируют.
Закрепите теорию: 8 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.