ウィリアムソンエーテル合成
Williamson Ether Synthesisは、クラシックで多用途の反応です エーテルの準備 アルコキシドイオンから および haloalkanes(または他のアルキル化剤) 。 反応は、 SN2メカニズムを介して進行します 、強いヌクレオフィル(アルコキシド)と一次または二次ハロカンが必要です 。
これが反応の内訳です:
1。アルコキシドの形成:
* ステップ1: 最初のステップには、アルコールの脱プロトン化が含まれます 強いベースを使用します 、水素化ナトリウム(NAH)など または水酸化カリウム(KOH) 。これは、アルコキシドイオンを形成します 。
* 例:
*エタノール(CH3CH2OH) + NAH→エトキシドナトリウム(CH3CH2O-NA +) + H2
2。 SN2反応:
* ステップ2: alkoxideイオン 強い求核剤として機能し、 haloalkane を攻撃します 炭素原子 ハロゲンを産む。これにより、ハロゲン化物イオンが変位します そして、エーテルの形成 。
* 例:
*エトキシドナトリウム(CH3CH2O-NA +) +ヨウ化メチル(CH3I)→エチルメチルエーテル(CH3CH2OCH3) + NAI
一般的な反応:
r-o- + r'-x→r-o-r ' + x-
ここで:
* r-o- アルコキシドイオンを表します
* r'-x ハロアルカンを表します
* r-o-r ' エーテルを表します
* x- ハロゲン化物イオンを表します
ウィリアムソンエーテル合成の重要な機能:
* 高収量: この反応は、特に一次ハロルカンを使用すると、しばしば良好な収量をもたらします。
* 汎用性: 対称および非対称のエーテルを含む幅広いエーテルを合成するために使用できます。
* 立体障害による制限: SN2反応は、立体障害に敏感です。したがって、プライマリまたはセカンダリハロカンで最適に機能します。三次ハロアルカンは反応性が低く、代わりに除去反応を受ける可能性があります。
例:
ジエチルエーテル(CH3CH2OCH2CH3)を合成したいとしましょう 。次の手順を使用できます。
1。エトキシドナトリウムの形成:
*エタノール(CH3CH2OH) + NAH→エトキシドナトリウム(CH3CH2O-NA +) + H2
2。 SN2反応:
*エトキシドナトリウム(CH3CH2O-NA +) +臭化エチル(CH3CH2BR)→ジエチルエーテル(CH3CH2OCH2CH3) + NABR
注: 特定の条件(溶媒、温度など)は、使用する反応物によって異なる場合があります。
全体として、ウィリアムソンエーテル合成は、さまざまなエーテルを合成するための強力で効率的なツールです。これは有機化学における一般的な反応であり、エーテル合成を成功させるためにはメカニズムと制限を理解することが不可欠です。