11.12
الإيبوكسيد ، بسبب هياكلها شديدة التوتر ، بسهولة لتفاعلات فتح الحلقة التي يتم تحفيزها بالحمض أو تحفيزها بالقاعدة.
بالمقارنة مع التفاعلات المحفزة بالحمض ، تتطلب فتحات الحلقات المحفزة القاعدية نوكليوفيليا قويا أو قاعدة قوية ، مثل أيون الألكوكسيد أو أيون الهيدروكسيد.
على سبيل المثال ، يحفز إيثوكسيد الصوديوم تفاعل فتح الحلقة ل 2،2-ثنائي ميثيل أوكسirane في مذيب الإيثانول لإعطاء 1-ethoxy-2-methyl-2-propanol.
ميكانيكيا ، ينفذ أيون الإيثيوكسيد هجوما محبا للنواة على الكربون الأولي الأقل استبدالا من الإيبوكسيد في عملية SN2 ويفتح حلقة الإيبوكسيد لتشكيل أيون الألكوكسيد.
ثم يقوم المذيب ببروتونات أيون الألكوكسيد الناتج لإعطاء المنتج المقابل.
يمكن أيضا فتح حلقة الإيبوكسيد بواسطة مجموعة متنوعة من النواة القوية الأخرى ، مثل سيانيد الصوديوم ، وهيدروكبريتيد الصوديوم ، والأمونيا ، وكاشف جرينارد ، وهيدريد الألومنيوم الليثيوم.
على عكس الإيبوكسيد ، لا تخضع الإيثرات بسهولة لتفاعلات محبة للنواة. يمكن فهم عدم جدوى هذه التفاعلات من خلال النظر في الطاقات الكامنة للإيبوكسيد والإيثرات ومجموعات ترك الألكوكسيد المقابلة.
بالمقارنة مع الإيثرات الخطية ، فإن الإيبوكسيد عبارة عن ركائز عالية الطاقة بسبب إجهادها الحلقي.
نتيجة لذلك ، تكون طاقة التنشيط المطلوبة للتفاعل أقل للإيبوكسيد منها للإيثرات.
علاوة على ذلك ، بالنسبة للإيبوكسيدات ، تكون المنتجات المتكونة أقل في الطاقة من المواد المتفاعلة. ومع ذلك ، بالنسبة للإيثرات ، فإن المنتجات ذات طاقة أعلى.
ومن ثم ، فإن تفاعلات الإيبوكسيد مع النوكليوفيلات مفضلة من الناحية الديناميكية الحرارية.
تظهر الفتحات الحلقية المحفزة للقاعدة من الإيبوكسيد الانتقائية النموذجية الشبيهة ب SN2 ، حيث يهاجم المحبة للنواة الكربون الأقل إعاقة.
الانتقائية التجسيمية لهذه التفاعلات تشبه أيضا عملية SN2. الهجوم النووي مضاد للمجموعة المغادرة ، مما يتسبب في انعكاس التكوين في المركز اللولبي.
نظرًا لبنيتها شديدة الإجهاد، يمكن أن تخضع الإيبوكسيدات بسهولة لتفاعلات فتح الحلقة من خلال الاستبدال النيوكليوفيلي، إما في وجود حمض أو قاعدة. تسمى تفاع…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.