Kaj se dogaja s korakom migracije alkila v mehanizmu Schmidtove reakcije na ketonu?

Kaj se dogaja s korakom migracije alkila v mehanizmu Schmidtove reakcije na ketonu?
Anonim

The Schmidtova reakcija za keton vključuje odziv z # "HN" _3 # (Hidrazojska kislina), ki jo katalizira # "H" _2 "SO" _4 #, da se tvori hidroksilimin, ki potem tautomerizira za tvorbo amida.

Mehanizem je zelo zanimiv in sledi:

  1. Karbonilni kisik je protoniran, ker ima visoko elektronsko gostoto. To katalizira reakcijo, tako da lahko hidrazojska kislina napade na naslednji korak.
  2. Hidrazojska kislina se obnaša skoraj kot enolat, in nukleofilne napade karbonil ogljik.
  3. Mehanizem se nadaljuje k oblikovanju imina, zato protoniramo # "OH" # tvorijo dobro skupino, ki zapušča.
  4. Oblike imina in # "H" _2 "O" # listje.
  5. Proton vzamemo iz iminijevega dušika.
  6. Tukaj je kraj migracije alkila pojavlja. Upoštevajte, da je to nekoliko podobnejše bolj tipično usklajeno 1,2-alkil migracije (# "E" 2 #) proces, ko bi se primarna karbokacija drugače oblikovala med reakcijo izločanja.

    Odkar je # "N" - "N" # # sigma # obveznica šibka (le malo močnejši od peroksida # "O" - "O" # # sigma # obveznice, s približno # "15 kJ / mol" #), to ugodno prelomi in večji / bulkier #R "'" # skupina migrira na iminski dušik. Odkar je # "N" - "N" # ugodno se zlomi sprošča #sigma ^ "*" # antibiotično orbitalno v iminskem dušiku in omogoča alkilni skupini darovati v njej. Zanimivo je, čeprav ni jasno, zakaj je večji #R "'" # Skupina je tista, ki migrira, očitno "ne glede na njeno naravo" (str. 15).

  7. The iminijev karbokacijski intermediat oblike, za katere sumim, da so nepričakovane, čeprav se je izkazalo, da se oblikujejo (prim. tukaj, str. 15). Voda se potem lahko enostavno obnaša kot nukleofil in vez.
  8. Za izvedbo posredne reakcije ne moremo izločiti vode iz molekule (ki bi preoblikovala intermediat), zato bomo deprotonata to.
  9. Tautomerizacija nastane za hidroksiliminski intermediat, oprijem s protonom iz nedavno protonirane vode.
  10. Nazadnje se mehanizem zaključi, ko bo deprotonacija pride do oblikovanja amidnega produkta.

Alkilna migracija je zelo zabavna, vendar dejansko ni edinstvena za ta mehanizem.

Še en hiter primer migracije alkila je v Reakcije vstavljanja 1,1 v prehodno-kovinsko-karbonilnih kompleksih, kjer je alkilna skupina cis do a # "CO" # ligand (Anorganska kemija, Miessler et al.).

V tem primeru se alkilna skupina preseli in # "" ^ 13 "CO" # koordinate. (Miessler et al. So zagotovili izotop # "CO" # študije, ki kažejo migracijo alkila # "CO" # migracije.)

Če pomislimo na to, obstaja še en zanimiv primer migracije alkila v Sloveniji hidroboracije!

Poglejte, če ga lahko opazite: