Ether aus Alkenen: Alkoholaddition und Alkoxymercuration-Demercuration

Neben der Alkoholdehydratisierung und den Williamson-Ethersynthesewegen können Ether auch durch die säurekatalysierte Zugabe von Alkoholen und die Alkoxymerkurations-Enthärtungsmethoden aus Alkenen hergestellt werden.

Die säurekatalysierte Addition von Alkoholen an Alkene beinhaltet die Behandlung eines Alkens mit einem Überschuss an Alkohol in Gegenwart eines Säurekatalysators, um unter geeigneten Bedingungen einen Äther zu bilden.

Zum Beispiel ergeben 2-Methylpropen und Methanol, wenn sie über einen sauren Katalysator geleitet werden, 2-Methoxy-2-methylpropan.

Die Reaktion beginnt mit einem Protonentransfer vom sauren Katalysator auf die π Bindung des Alkens, wodurch ein Carbokationszwischenprodukt gebildet wird.

Als nächstes wirkt die Karbonisierung als Elektrophil und reagiert mit dem nukleophilen Sauerstoff eines Methanolmoleküls unter Bildung eines Oxoniumions.

Schließlich schließt der Protonentransfer vom Oxoniumion zum Methanollösungsmittel die Reaktion ab und bildet den Äther.

Eine weitere Methode zur Herstellung von Ethern ist die Alkoxymerkuration-Entgiftung von Alkenen.

Die Alkoxymerkuration ist ein zweistufiger Prozess zur Herstellung von Ethern durch Reaktion eines Alkohols mit einem Alken in Gegenwart eines Quecksilbersalzes, wie z. B. Quecksilberacetat, gefolgt von einer Entwässerung mit Natriumborhydrid.

Die Reaktion ähnelt der Oxymerkurationsreaktion, unterscheidet sich jedoch in der Verwendung von Alkohol anstelle von Wasser.

Mechanistisch gesehen ist die Alkoxymerkuration-Entwurtung eine elektrophile Additionsreaktion, die in Markovnikovs Manier abläuft und anti-additionshemmend ist.

Betrachten Sie die Synthese von 2-Methoxypropan aus Propen.

Die Reaktion beginnt mit dem elektrophilen Angriff von Quecksilberacetat auf die π Bindung von Propen, was zur Bildung eines überbrückten Mercurinium-Ionen-Zwischenprodukts führt.

Als nächstes wirkt das Methanolmolekül als Nukleophil und greift den stärker substituierten Kohlenstoff des zyklischen Mercurinium-Ions an und öffnet ihn, gefolgt von der Deprotonierung, um ein Organoquecksilber-Zwischenprodukt zu bilden.

Schließlich wirkt Natriumborhydrid als Reduktionsmittel und ersetzt das Quecksilberacetat durch ein Hydrid, um Ether herzustellen.

Insgesamt ist das Nettoergebnis die Markovnikov-Zugabe von Alkohol über die Doppelbindung eines Alkens.