11.9
אפוקסידים מוכנים על ידי חמצון של אלקנים באמצעות חומרים מחמצנים שונים, והתגובה ידועה בשם חמצון.
חלק מחומרי החמצון הנפוצים ביותר הם חומצות פרוקסי, כגון חומצה מטא-כלורופרוקסיבנזואית או mCPBA.
חומצות פרוקסי ייחודיות בכך שיש להן אטום חמצן אלקטרופילי בקבוצה הקרבוקסילית, הפועלת כמרכז להתקפות נוקלאופיליות.
שקול את החמצון של cis-2-butene באמצעות mCPBA לתת cis-2,3-dimethyloxirane, כאשר mCPBA עצמו מצטמצם לחומצה 3-chlorobenzoic.
התגובה מתרחשת דרך מצב מעבר מחזורי, שבו הקשר π של האלקנים פועל כנוקלאופיל ותוקף את החמצן האלקטרופילי של חומצת הפרוקסי כדי ליצור את הקשר פחמן-חמצן הראשון של האפוקסיד.
במקביל, הקשר חמצן-חמצן של חומצת פרוקסי נשבר, ויוצר קשר קרבוניל חדש.
יתר על כן, π האלקטרונים של הקשר הקרבוניל המקורי של חומצת הפרוקסי מופשטים פרוטון מקשר OH כדי ליצור קשר OH חדש. לאחר מכן החמצן תוקף את הפחמן השני של האלקן, ויוצר את הקשר השני, פחמן-חמצן.
בסך הכל, החמצן האלקטרופילי מחומצת הפרוקסי מועבר לקשר הכפול של האלקן, ובכך יוצר את טבעת האפוקסיד. מכיוון שכל שבירת הקשר ויצירת הקשרים מתרחשים בצעד אחד, התגובה אמורה להיות מתואמת.
באופן סטריאוספציפי, התקנת טבעת האפוקסיד על האלקן עוקבת אחר חיבור סינ. לפיכך, cis-alkene נותן cis-epoxide, ו trans-alkene נותן trans-epoxide.
יתר על כן, המבנה המישורי של האלקן מאפשר את
סקירה כללית
אפוקסידים נובעים מחמצון אלקן, שניתן להשיג על ידי א) אוויר, ב) חומצות פרוקסי, ג) חומצות היפו-כלוריות, וד) ציקליזציית הלוהידרין.
אפוקסידציה…
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.