Присоединение нуклеофильное стереохимия

При исследовании механизмов этих реакций не только вопросы ориентации и стереохимии не играют важной роли, но и общая картина упрощается вследствие того, что свободнорадикальные реакции присоединения к двойным связям углерод — гетероатом редки [5]. Остается главный вопрос какая частица атакует вначале — нуклеофил или электрофил В большинстве случаев — это нуклеофил, поэтому такие реакции рассматриваются как нуклеофильное присоединение, которое можно представить следующим образом (для связи С = 0 для других связей механизм аналогичен) [c.322]

В последние годы в химической литературе появился ряд работ, посвященных нуклеофильному присоединению аминов, спиртов и меркаптанов к простым ацетиленовым соединениям эфирам, сульфонам, кетонам, причем широкое внедрение в практику исследований метода ЯМР позволило решить ряд вопросов, связанных со стереохимией этих реакций. [c.34]

Мы предполагаем, что структуры реагентов хорошо известны, включая формы МО валентных оболочек. Та же самая структурная теория дает нам возможность предсказать структуры образующихся аддуктов. Для процесса замещения требуется утратить другую электрофильную или нуклеофильную группу. В то время как этот процесс по существу является процессом, микроскопически обратным присоединению, требование утраты именно другой группы обусловливает стереохимию всего процесса. Эта стереохимия будет наблюдаться в более сложных молекулах. [c.328]

Основные вопросы стереохимии восстановления простых эзо-циклических кетонов циклогексанового ряда уже были рассмотрены в разделе 15.3. Дополнительные данные о нуклеофильном присоединении к карбонильной группе циклических кетонов можно найти в работе [1619]. [c.470]

Если нуклеофильная группа содержится в молекуле олефина и может принять подходящую конформацию, то происходит внутримолекулярная циклизация при этом стереохимия присоединения в бициклических системах нередко меняется с цис- на транс-. Известно много примеров такого рода, когда с участием кислородсодержащей группы замыкается пяти- или шестичленное кольцо . . 2 . . 1 . 11 . 1 . 280, 261, 286 ПрИВОДИТ К ЦИКЛИЧеСКИМ простым эфирам или лактонам [c.248]

Весьма сложным является вопрос о стереохимии нуклеофильного винильного замещения, идущего по механизму присоединения — отщепления. Возможное стереохимическое течение процесса можно представить следующей схемой [c.471]

Настоящая книга представляет собой учебник для студентов, уже в какой-то мере знакомых с основами органической химии. Обширный материал органической химии рассмотрен автором с точки зрения свойств и поведения отдельных связей, например С — С, С = С, С — О, С — N, С — Зит. д., в различном окружении, т. е. в молекулах различных типов. Такой подход оказался весьма плодотворным и позволил по-новому взглянуть даже на хорошо известные факты. В этом смысле знакомство с книгой будет полезно не только изучающим органическую химию, но и специалистам. Особую ценность представляет первая часть книги (гл. 1—11), в которой излагаются квантовомеханические представления о природе химической связи, рассматриваются физико-химические свойства органических соединений и даются основы физико-химических методов (ИК-, УФ- и ЯМР-спектроскопия, динольные моменты, масс-спектрометрия). Автор удачно расположил непосредственно после описания различных типов химических связей главу по стереохимии органических молекул, в которой подробно и на интересных примерах рассматриваются все виды изомерии. Представления о статических и динамических эффектах в органических молекулах излагаются с позиций английской школы К. Ингольда и широко используются автором при разборе различных типов механизмов органических реакций. Все реакции разбиты на гомоли-тические и гетеролитические (нуклеофильные и электрофильные) и включают реакции присоединения, элиминирования и замещения. Из реакций последнего типа рассматривается нуклеофильное замещение у атома углерода в раз- [c.5]

Стереохимия нуклеофильного присоединения к алкенам исследована еше недостаточно. По-видимому, в большинстве случаев преобладает 1<ис-присоединение. , [c.251]

Свободная аминогруппа атакует протонированное внутреннее шиффово основание. Из стереохимии нуклеофильного присоединения следует, что в данном случае возможно лишь одно направление атаки орбиталь неподеленной пары электронов субстратной аминогруппы должна [c.216]

Соединения, содержащие двойные связи, присоединяют гало-генводороды и воду в присутствии серной кислоты по анти-ме-ханизму согласно правилу Марковникова. Стереоспецифическое протекание этих реакций объясняется образованием л-комплекса из протона и олефина с последующим присоединением нуклеофильной частицы. В случае реакций гидратации сильнополярный л-комплекс в результате действия электростатических сил определенным образом ориентирует окружающие молекулы воды, исключая, таким образом, возможное вращение вокруг простой С—С-связи. Стереохимия ионного присоединения галогенводородов изучалась в основном на примерах циклических ненасыщенных соединений. Присоединение бромистого водорода к 1,2-диметилциклогексену (V) в гексане или уксусной кислоте при 0°С дает почти исключительно рацемический гране-1,2-диметил-1-бромциклогексан (VI) по механизму анты-присоединения [c.154]

Даже если время жизни карбаниона невелико, ионы Юн 11 примут наиболее благоприятные конформации до атаки частицы Ш. Наиболее благоприятная конформация для обоих этих карбанионов одинакова, поэтому при атаке из них получается один и тот же продукт. Этим продуктом будет один из двух возможных диастереомеров, поэтому реакция оказывается стереоселективной, но поскольку из цис- и грамс-форм не получаются различные изомеры, то реакция не будет стереоспецифичной. К сожалению, это предсказание не проверено на олефинах с открытой цепью. За исключением субстратов Михаэля стереохимия нуклеофильного присоединения к двойным связям изучалась только на циклических системах, для которых существует только цис-изоие]). Для этих случаев показано, что реакция протекает стереоселективно, причем в одних случаях сообщается о сын-присоединении (см., например, [35]), [c.142]

В настоящей главе рассматриваются реакции присоединения к ДВОЙНЫМ связям углерод — кислород, углерод — азот, углерод— сера и к тройной связи углерод—азот. Исследование механизма этих реакций намного проще, чем процессов присоединения к кратным связям углерод — углерод, описанных в гл. 15 [1]. Большинство вопросов, обсуждавшихся при рассмотрении последних реакций, либо не возникают здесь вообще, либо на них очень легко дать ответ. Поскольку связи С = 0, С = Ы и С = М сильнополярны и положительный заряд локализован на атоме углерода (кроме изонитрилов, см. разд. 16.3), то нет сомнений относительно ориентации несимметричного присоединения к ним нуклеофильные атакующие частицы всегда присоединяются к атому углерода, а электрофильные — к атому кислорода или азота. Реакции присоединения к связям С = 5 встречаются значительно реже [2], и в этих случаях может наблюдаться противоположная ориентация. Например, из тиобен-зофенона РЬ2С = 5 при обработке фениллитием с последующим гидролизом получается бензгидрилфенилсульфид РЬгСНЗРЬ [3]. Стереохимию взаимодействия, как правило, рассматривать не приходится, так как невозможно установить, происходит ли син- или анти-присоединение. При присоединении УН к кетону, например [c.321]

Он привел доводы в пользу того, что синглетные карбены присоединяются путем синхронного образования обоих новых о-связей, давая только (74) и сохраняя таким образом стереохимию исходного алкена, в то время как триплетные карбены присоединяются по радикальному двухстадийному механизму с образованием в первую очередь бнрадикала (75), в котором может происходить вращение вокруг связи до инверсии спина и замыкания кольца, что приводит к обоим диастереомерам (74) и (76). Несмотря на широкое обсуждение справедливости теоретических предпосылок, правило Скелла исключительно успешно объясняет многие экспериментальные данные, полученные для этих реакций присоединения. Однако при использовании правила следует соблюдать определенную осторожность, так как в его основе лежат некоторые предположения об относительных скоростях стадий схемы (48), которые могут соблюдаться не во всех случаях [38]. Таким образом, прежде чем однозначно приписать определенную реакционную способность одному из спиновых состояний карбена, следует выяснить свойства обоих состояний. В ряде случаев, когда это требование было точно соблюдено, например в случае метилена, бисметоксикарбонилкарбена, флуоренилидена и др., результаты всегда соответствовали предсказаниям Скелла. Расчет поверхности потенциальной энергии присоединения синглетного метилена к этилену [40, 70] подтверждает синхронность реакции и свидетельствует, что она осуществляется по принципу наименьшего движения через разрешенный орбитальной симметрией подход (77), при котором вакантная р-орбиталь (НСМО) карбена взаимодействует с занятой я-молекулярной орбиталью алкена, причем карбен расположен так, чтобы перекрывание было максимальным, а пространственные взаимодействия минимальны. Более симметричный подход (78), когда занятая о-орбиталь карбена взаимодействует с я-системой, запрещен орбитальной симметрией и по расчету обладает более высокой энергией, чем (77). Расчеты (77) указывают на наличие я р-переноса заряда в переходном состоянии (79), что согласуется с экспериментально наблюдаемым ускорением присоединения большинства карбенов к алкенам, содержащим электронодонорные заместители, и свидетельствует об электрофильной атаке карбена. Многочисленные исследования относительной реакционной способности карбенов с целью выяснения влияния пространственных и электронных эффектов различных заместителей в алкенах и карбенах критически оценены Моссом [48], который показал недавно, что селективность многих карбенов типа СХУ при реакции с олефинами коррелирует как с резонансными, так и с индуктивными параметрами X и V [71]. Большинство карбенов, в том числе сильно я-стабилизованный Ср2 (49), ведут себя как типичные электрофилы, однако ароматические карбены, такие как (80) и (47), проявляют нуклеофильные свойства, например (80) присоединяется через переходное состояние, поляризованное противоположно (79) [72]. Полагают, что это обусловлено [c.596]

В качестве примера следует рассмотреть один вид альдольного присоединения, стереохимия которого убедительно подтверждает хелатный механизм, предложенный выше для реакций такого типа. Речь идет о взаимодействии между магниевым енолятом фенилуксусной кислоты и бензальдегидом. Феннлук-сусная кислота реагирует с этилмагнийбромидом сначала как соединение с активным водородом и превращается в магниевую соль I. Последняя легко подвергается дальнейшей атаке соединением Гриньяра с образованием соответствующей соли енола II (Д. Иванов), которая далее может обычным образом реагировать с бензальдегидом как нуклеофильный реагент (III—V) [c.332]

Пространственное строение продукта определяется стереохимией нуклеофильного присоединения к промежуточно образующемуся замещенному ацетилену. Как правило, это — траис-присоединение аниона и протона [249—251], приводящее к 1 ис-расположению арилтиогруниы и атома хлора по отношению друг к другу р продукте 90. С помощью аналогичных рассуждений объясняется образование продукт 1 92, молекула которого содержит две тиольные торамс-расположенные группы. Таким образом, два тронс-отщенления и два троис-присоединения суммарно приводят к сохранению конфигурации. [c.305]

Исследованию реакции присоединения различных нуклеофильных реагентов по тройной связи замещенных ацетиленов посвящено большое количество работ и ряд обзоров [676—687]. Первые исследования в области стереохимии реакций присоединения к тройной связи в ионных и свободнорадикальных условиях были предприняты Трусом, Монтанари, Аренсом, Назаровым и [c.130]

Стереохимия нуклеофильного замещения в молекулах типа NHg более сложна. АддуктКН4 должен иметь Сац-структуру SF4. Он должен образовываться при присоединении H к НСМО, которая является разрыхляющей За -орбиталью N —Н. [c.333]

Подобная ситуация, по-видимому, реализуется в механизме действия рибонуклеазы. На примере синтетических аналогов переходного состояния субстратов было предположено [307], что в гидролизе рибозилфосфатных эфиров, катализированном рибонук-леазой, участвуют соединения типа переходного состояния субстрата, в которых фосфатная группа напоминает пентаковалентную тригональную бипирамиду. Присоединение и отщепление групп происходит вдоль оси симметрии. Соединения типа переходного состояния субстрата, стереохимия которых аналогична бипира-мидальпой стереохимии фосфата, могут быть представлены с помощью рис. 28 на примере нуклеазы стафилококка и образуются, вероятно, при нуклеофильной атаке кислородным лигандом, координированным ионом Са(П). [c.119]

До недавнего времени были известны реакции нуклеофильного присоединения только к я,я-комплексам платины (и палладия) и высказывалось мнение, что /пранс-стереохимия этого присоединения вызвана геометрическими особенностями изученных моделей (см. например ). Предполагалось, что при отсутствии стерических, затруднений следовало ожидать г ис-присоединения с предварительной координацией нуклеофила по атому металла. Это заблуждение было опровергнуто , поскольку установлено, что нуклеофильная атака аминами координированной с металлом двойной связи моноолефи-нового комплекса происходит исключительно как /прайс-присоединение. Исходя из оптически активных комплексов, получают почти оптически чистые амины [c.263]

Однако в ацетоксихлориде, полученном нз фенантрена и хлора в уксусной кислоте, преобладает гранс-изомер [56г]. Это указывает (см. также гл. 12, стр. 288,289), что нуклеофильная атака растворителем происходит на довольно поздней стадии реакции. Возможно несколько путей образования г с-аддуктов электрофильным хлором. Первый состоит во внутреннем стереоспецифичном захвате хлора внутри комплекса [олефин, СЬ] и приводит к дихлориду. Второй заключается в захвате иона карбония нуклеофилом он может повести к дихлориду или смешанному продукту и может быть гранс-стереосе-лективным, если ион карбония частично защищен взаимодействием с хлором. Недавняя работа [56д] по присоединению к 1-фенилпропену свидетельствует в пользу этого пути, который, вероятно, также имеет место при бромировании стильбена (гл. 7, стр. 168). Третий путь, содержащий дальнейшие промежуточные стадии, рассмотрен на стр. 124. Однако многое еще следует сделать, чтобы связать стереохимию присоединения с механизмом реакции. [c.118]

В промежуточных частицах типа иона хлорония (XI) или ему подобных (XII, XIII, XIV) существует взаимодействие между хлором и соседним карбониевым ионным центром. Они рассматривались [48, 50, 57] в связи с определением стереохимии реакций нуклеофильного замещения, протекающих через аналогичные промежуточные соединения. По этим данным хлор, бром и иод были классифицированы Уинстейном [57] как участвующие соседние группы. Степень эффективности различных групп в оказании содействия гетеролизу у соседнего атома обсуждалась в гл. 2. На основании данных, полученных при изучении реакций присоединения, заместители можно расположить в ряд С1<0Н<Вг<1 хлор, если и оказывает содействие гетеролизу в незамещенных системах, то очень малое. [c.118]

На примере карбоксилат-иона в качестве заместителя впервые было обнаружено, что влияние соседней группы может определять стереохимию нуклеофильного замещения. Это верно и для присоединения. Терри и Эй-хельбергер [62] показали, что соли малеиновой кислоты присоединяют бром в г с-положении при обработке бромом натриевой соли диметилмалеиновой кислоты (XXIX) может быть выделен р-лактон (XXXI) [63] [уравнение (7-25)]. Несомненно, он образуется при атаке карбоксилат-иона на карбокатионный центр взаимодействие с последним должно быть сильнее, чем с бромом, и поэтому промежуточный бромониевый ион (XXX) полно- [c.172]

Эти изомерные продукты присоединения могли образоваться по механизму ЕСЕС с первой нуклеофильной атакой по положению 2 катион-радикала индена. Следующая стадия — отдача одного электрона и генерирование бензильного катиона 17. В соответствии с этим механизмом стереохимия цродук-та будет определяться атакой нуклеофила на продукт процес- [c.206]

Отправной точкой нашего исследования факторов, определяющих направление и стереохимию протекания реакций присоединения по двойной связи и раскрытия трехчленного цикла, является высказанное нами в 1961 г. предположение о том, что одним из наиболее важных факторов является устойчивость циклического ониевого иона типа IX по сравнению с открытым карбокатионом типа X, а также степень нуклеофильности атакующего агента с увеличением устойчивости ониевого иона (или я-комплекса) и увеличением нуклеофильности атакующего аниона вероятность протекания перегруппировки Вагнера—Меервейна (В—М), а также аномального цыс-присоединения уменьшается [17, 18] [c.275]

Реакции нуклеофильного присоединения к непредельным бицикли-Ч6СКИ.М системам почти ие изучены. Мы исследовали стереохимию присоединения спиртов (в н рисутствии вдетилата атрия) к диметиловому эфиру и нашли, ЧТО реакция приводит к грамс-эф иру Ь1. [c.284]

Рассмотрена зависиность кинетики и стереохимии реакции от структуры активирующей группы, строения нуклеофильного реагента и внешних условий, а также обсуждены дальнейшие конфигурационные и таутомерные превращения первоначально образующихся продуктов присоединения в термодинамически контролируеных условиях. Библиогр. - 46 назв. [c.297]

Катионные ацетиленовые комплексы платины (II) присоединяют разнообразные нуклеофилы. Чисхолм и Кларк [44] интенсивно исследовали эти реакции и обнаружили, что такое присоединение сопровождается сложными последующими реакциями, особенно в случае комплексов терминальных ацетиленов. Реакция метанола с координированными дизамещенными ацетиленами (генерированными in situ) дает о-связанные комплексы граяс-виниловых эфиров [реакция (7.30)]. траяс-Стереохимия продукта указывает на то, что нуклеофильная атака на координированный ацетилен носит межмолекулярный характер и не включает предварительной координации метанола. Регер [45] показал, что стабильные катионные алкиновые комплексы железа вступают в реакции с разнообразными нуклеофилами, давая стабильные о-алкенильные комплексы, получающиеся в ре- [c.404]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология