Рішення задач з органічної хімії

6) бензол → мета -пропілетілбензол

?

Обидва заступника, які необхідно ввести в бензольне кільце, є алкільними групами. Здавалося б, завдання дуже проста, оскільки алкілування - це одна з відомих реакцій електрофільного заміщення, характерна для аренів. Однак з двох причин цієї реакцією не можна скористатися. По-перше, спроба введення пропила в бензольне кільце алкилированием по Фриделю-Крафтс (наприклад, пропілхлорід + трихлорид алюмінію) або за допомогою спирту (1-пропанол + сірчана кислота) пов'язана з переважним утворенням изопропилбензола через перегрупування утворюється в процесі реакції пропіл- катіона в більш стійкий ізопропіл-катіон. По-друге, обидва заступника, як все алкіли, є заступниками I роду, тому мета -заміщених при використанні алкилирования домогтися не вдалося б.

Для здійснення заданого перетворення необхідно вводити алкіли з використанням двухстадийного методу алкілування аренів (спочатку арен ацилуючий по Фриделю-Крафтс, а потім відновлюють ацильну групу до алкильной). Наприклад, спочатку можна провести реакцію бензолу з хлорангідридом пропановой кислоти в присутності трихлорида алюмінію, а потім утворився фенілетілкетон ацілірованная хлорангідридом оцтової кислоти. При цьому, по-перше, виключаються перегрупування, і, по-друге, що утворюється в першій реакції фенілетілкетон ацилуючий

Рішення задач з органічної хімії

саме в мета-положення, оскільки ацильного група як дезактивирующий заступник (-I- і -М-ефекти) є орієнтанти II роду. Отриманий дикетонов потім відновлюють до кінцевого продукту (наприклад, по Клемменсену).

При вирішенні цього завдання необхідно також визначити останню стадію. Очевидно, що вона повинна бути стереоселективного. Наприклад, введення атома фтору може відбуватися шляхом стереоселективного бімолекулярного нуклеофіль-

Рішення задач з органічної хімії

ного заміщення будь-якої добре йде групи фторіданіоном. Для цієї реакції в якості вихідної сполуки необхідно вибрати відповідний по конфігурації хлорид, який має в якості заступника у С (1) більш легко йде, ніж хлор, групу. Це можуть бути, наприклад, транс -1-йод-2 хлорціклогексан або транс -1-тозілоксі-2-хлорціклогексан, оскільки і йодид-аніон, і тозилат-аніон як менш основні йдуть значно легше, ніж більш основний хлорид-аніон. Обидва цих з'єднання при взаємодії з фторидом калію в диметилформаміді за механізмом S N 2 зі зверненням конфігурації при С (1) дадуть кінцевий продукт.

Схожі статті