12.8: Epoxidation
Mechanism
Peroxycarboxylic acids are generally unstable. An exception is meta-chloroperoxybenzoic acid, shown in the mechanism above. Often abbreviated MCPBA, it is a stable crystalline solid. Consequently, MCPBA is popular for laboratory use. However, MCPBA can be explosive under some conditions.
.png?revision=1){kind=spacer}
acizii Peroxicarboxilici sunt uneori înlocuiți în aplicații industriale cu acid monoperftalic sau ionul monoperoxiftalat legat de magneziu, care dă monoperoxiftalat de magneziu (MMPP). În ambele cazuri, se utilizează un solvent non-apos, cum ar fi cloroform, eter, acetonă sau dioxan. Acest lucru se datorează faptului că într-un mediu apos cu orice catalizator acid sau bazic prezent, inelul epoxidic este hidrolizat pentru a forma un diol vicinal, o moleculă cu două grupări OH pe carbonii vecini. (Pentru mai multe explicații despre modul în care această reacție duce la dioli vicinali, vezi mai jos.) Cu toate acestea, într-un solvent neacvos, hidroliza este prevenită și inelul epoxidic poate fi izolat ca produs. Randamentele de reacție din această reacție sunt de obicei de aproximativ 75%. Viteza de reacție este afectată de natura alchenei, cu mai multe legături duble nucleofile, rezultând reacții mai rapide.
Example \(\PageIndex{1}\)
soluție
deoarece transferul de oxigen este în aceeași parte a dublei legături, inelul oxaciclopropanic rezultat va avea aceeași stereochimie ca alchena de pornire. O modalitate bună de a gândi acest lucru este că alchena este rotită astfel încât unii constituenți să vină înainte și unii să fie în urmă. Apoi, oxigenul este introdus deasupra. (A se vedea produsul reacției de mai sus.) Un mod în care inelul epoxidic poate fi deschis este printr-o oxidare-hidroliză catalizată de acid. Oxidarea-hidroliza dă un diol vicinal, o moleculă cu grupări OH pe carbonii vecini. Pentru această reacție, dihidroxilarea este anti deoarece, datorită obstacolului steric, inelul este atacat din partea opusă atomului de oxigen existent. Astfel, dacă alchena de pornire este trans, diolul vicinal rezultat va avea un stereocenter S și unul R. Dar, dacă alchena inițială este cis, diolul vicinal rezultat va avea un amestec racemic de enantiomeri S, S și R, R.
