メチルケトンの多重ハロゲン化: ハロホルム反応

ハロフォーム反応は、過剰な塩基とハロゲンの存在下でメチルケトンからカルボン酸を得る方法です。これは、反応の副産物であるハロホルムにちなんで名付けられました。

反応はエノラートの生成から始まり、続いてハロゲン化してαハロケトンを生成します。

これは、すべてのαプロトンがハロゲンに置換されてトリハロメチルケトンを形成するまで続きます。

得られた分子は不安定で、水酸化物塩基との求核性アシル置換反応を起こして、良好な脱離基であるトリハロメチルカルバニオンを排出し、カルボン酸を形成します。

カルボニオンは、3つのハロゲンの電子吸引効果によって安定化され、カルボン酸を不可逆的に脱プロトン化してカルボン酸イオンとハロホルムを生成します。

このステップにより、ハロフォーム反応が完了へと導かれます。さらに、カルボン酸塩の酸性化によりカルボン酸が生成されます。

塩素と臭素の場合、副生成物はクロロホルムとブロモホルムであり、これらは液体であり、反応混合物に混和しません。

ヨウ素を使用すると、黄色の沈殿物であるヨードホルムが形成されます。これは、メチルケトンの定性的検出のためのヨードホルム試験の基礎を形成します。