카르보닐 화합물의 알코올: 그리냐르 반응

알코올은 그리나드 시약과 같은 강염기를 사용하여 카르보닐 첨가 반응을 통해 카르보닐 화합물로부터 제조됩니다.

그리나드 시약은 특징적인 C–Mg 공유 결합을 가진 유기마그네슘 할로겐화물입니다.

탄소의 전기 음성도가 클수록 결합에 이온 특성이 유발되어 탄소 원자에 부분적인 음전하가 발생합니다. 이것은 Grignard 시약을 강력한 탄소 친핵성으로 만듭니다.

반면에 알데히드 및 케톤과 같은 카르보닐 화합물은 탄소 친전자성으로 작용합니다.

그리나드 반응에서 마그네슘이 카르보닐 산소와 협조함에 따라 산소는 카르보닐기에서 전자 밀도를 끌어당겨 카르보닐 탄소를 더 나은 전자 수용체이자 더 강력한 친전자성으로 만듭니다.

Grignard 시약의 카르바니온기는 친전자성 탄소에 첨가되어 알콕사이드 이온에서 σ 결합을 형성합니다.

후속 단계에서, 알콕사이드는 해당 알코올을 형성하기 위해 묽은 산 또는 물을 사용하여 양성자화됩니다.

반응을 겪는 카르보닐 작용기에 따라 다양한 종류의 알코올이 형성됩니다.

1차 알코올을 제공하는 포름알데히드를 제외하고, 다른 모든 알데히드는 그리나드 시약과 반응하여 2차 알코올을 제공합니다.

케톤에 그리나드 시약을 첨가하면 3차 알코올이 생성됩니다.

흥미롭게도, 그리나드 시약은 카르복실산의 카르보닐기에 첨가되지 않습니다. 반응하도록 만들어지면 시약은 강력한 염기로 작용하여 –COOH 그룹에서 산성 양성자를 추출합니다.

그러나 에스테르 및 염화산과 같은 카르복실산 유도체는 그리나드 시약과 반응하여 케톤을 생성하고, 이는 이후에 3차 알코올로 전환됩니다.