环氧化物开环机理

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酸性开环当所用试剂的亲核性较弱时，需要用酸催 化剂来帮助开环，酸的作用是使氧原子质 子化，氧上带正电荷，需向相邻碳原子吸 引电子，削弱co键，并使碳原子带部分正 电荷，增加与亲核试剂的结合能力，亲核 试剂就向C0键的背面进攻，发生Sn2反应。酸性下，环碳原子由于取代基（多为烷基）的给 电子效应使正电荷分散而稳定，比较i和ii的稳定 性，i容易形成。在这个反应中，co键的断裂超过亲核试剂与 环碳原子之间的键形成，是Sn2反应，但具有 Sn的性质，电子效应控制了产物，空间因素不重要，可用同位素方法证明：h2+18oL| + h2o 竺H3C-ch2ohh3ch18oH；H3C-y一CH2OHh3czH一 sh2ch2c*:v-+H3CH0-3OHH+-H+h3co亠 Hhr-CH2OH H3CH2CS-1,2-环氧丁烷R2-甲氧基-1-丁醇如果进攻的环原子是手性碳，就导致构型翻转碱性开环碱性试剂，亲核能力强，环氧化合物环上没有 带正电荷或负电荷，是Sn2反应,CO键的断裂与 亲核试剂和环碳原子之间键的断裂几乎同时进 行，这时试剂选择进攻取代基较少的环碳原 子，因为这个位置空间阻碍较小，空间因素起 主要作用。K.7h3chch2och3HO该反应，进攻试剂没有涉及手性碳，因此构型保持，如果进攻的碳是手性碳, 产物则构型翻转