Mechanizmy reakcji

organicznych

Reakcje polarne zachodzące w warunkach zasadowych

Reakcje polarne zachodzące w warunkach zasadowych
Substytucje i eliminacje na wiązaniu σ C(sp

3

)-X

Substytucja – mechanizm S

N

2

Substytucja – mechanizm S

N

2

Substytucja – mechanizm S

N

2

Substytucja nukleofilowa na pierwiastkach innych niż węgiel (S,
P,…) – mechanizm S

N

2?

Czy mechanizm addycji – eliminacji?

Udział grup sąsiadujących (wspomaganie anchimeryczne

)

• bezpośrednie oddziaływanie centrum reakcyjnego z wolą parą
elektronów lub elektronami pi wiązań istniejących w tej samej
cząsteczce, ale nie sprzężonych z centrum reakcyjnym. Związany z tym
wzrost szybkości reakcji to wspomaganie anchimeryczne.

Udział grup sąsiadujących (wspomaganie anchimeryczne)

• środki alkilujące posiadające element będący grupą sąsiadującą

Udział grup sąsiadujących (wspomaganie anchimeryczne)

Udział grup sąsiadujących (wspomaganie anchimeryczne)

Udział grup sąsiadujących (wspomaganie anchimeryczne)

Udział grup sąsiadujących (wspomaganie anchimeryczne)

• przegrupowanie Payne’a

• przegrupowanie aza-Payne’a

β-Eliminacje

• reakcje, w których atomy lub grupy atomów X i Y są usuwane z cząsteczki

nazywamy eliminacjami

β-Eliminacje

• w środowisku zasadowym przebiegają według mechanizmów E2 lub E1cb

β-Eliminacje

• w środowisku zasadowym przebiegają według mechanizmów E2 lub E1cb

β-Eliminacje

• Reguła Zaitseva i Hofmanna (powstawanie bardziej lub mniej podstawionych alkenów)

β-Eliminacje

• eliminacja E2’ i synteza związków wysokoenergetycznych

β-Eliminacje

• Eliminacja E2 halogenków winylowych

β-Eliminacje

• Eliminacja E2 halogenków winylowych

β-Eliminacje

• Eliminacja E1cb

β-Eliminacje

• Eliminacja E1cb

β-Eliminacje

• Eliminacja E1cb

β-Eliminacje

• Eliminacja E1cb

β-Eliminacje

• fragmentacja β-heteropodstawionych związków metaloorganicznych (eliminacja het

1

/het

2

)

β-Eliminacje

• Reakcja Julia (eliminacja het

1

/het

2

)

β-Eliminacje

• Olefinacja Petersona (eliminacja het

1

/het

2

)

Addycja nukleofili do elektrofilowych wiązań π

• addycja do związków karbonylowych

Addycja nukleofili do elektrofilowych wiązań π

• addycja do związków karbonylowych

Addycja nukleofili do elektrofilowych wiązań π

• addycja do związków karbonylowych

Addycja nukleofili do elektrofilowych wiązań π

• addycja do związków karbonylowych

Addycja nukleofili do elektrofilowych wiązań π

• addycja do związków karbonylowych

Addycja nukleofili do elektrofilowych wiązań π

• enolizacja związków karbonylowych – kontrola stereoelektronowa (Corey 1956)

Addycja nukleofili do elektrofilowych wiązań π

• synteza (Z) i (E) enolanów (enolany litowe estrów i ketonów)

Addycja nukleofili do elektrofilowych wiązań π

• synteza (E) enolanów litowych estrów i ketonów - cykliczny stan przejściowy, mały podstawnik (R)

Addycja nukleofili do elektrofilowych wiązań π

• synteza (Z) enolanów litowych estrów i ketonów - otwarty stan przejściowy, duży podstawnik (R)

Addycja nukleofili do elektrofilowych wiązań π

• reakcja aldolowa

Addycja nukleofili do elektrofilowych wiązań π

• addycja do związków α,β-nienasyconych (reakcja Michaela)

Addycja nukleofili do elektrofilowych wiązań π

• addycja do związków α,β-nienasyconych (reakcja Michaela)

Substytucja na σ wiązaniu C(sp

2

)-X

• substytucja na węglu karbonylowym

Substytucja na σ wiązaniu C(sp

2

)-X

• substytucja na węglu karbonylowym

Substytucja na σ wiązaniu C(sp

2

)-X

• substytucja na węglu karbonylowym

Substytucja na σ wiązaniu C(sp

2

)-X

• substytucja na węglu karbonylowym

Substytucja na σ wiązaniu C(sp

2

)-X

• substytucja na alkenylowym lub arylowym węglu

• mechanizm addycji-eliminacji S

N

Ar

Substytucja na σ wiązaniu C(sp

2

)-X

• Substytucja nukleofilowa – mechanizm S

RN

1

Substytucja na σ wiązaniu C(sp

2

)-X

• Insercja metalu; wymiana halogen-metal

Substytucja na σ wiązaniu C(sp

2

)-X

• Insercja metalu; wymiana halogen-metal

Substytucja i eliminacja na σ wiązaniu C(sp

3

)-X

•Mechanizm S

N

2

•Mechanizm E2 lub E1

CB

•Substytucja mechanizm S

RN

1

•Mechanizm eliminacji-addycji

•Mechanizm z przeniesieniem pojedynczego elektronu

•Insercji metalu i wymiany halogen-metal

•α-eliminacja prowadząca do karbenów

Substytucja na σ wiązaniu C(sp

3

)-X

• Substytucja mechanizm S

RN

1

Hass, H.B.; Bender, M.L. J. Am. Chem Soc. 1949, 71, 3482-3485

Substytucja na σ wiązaniu C(sp

3

)-X

• Substytucja mechanizm S

RN

1

Carey, F.; Sundberg, R. "Advanced Organic Chemistry." Pt. A, 3ed Ed. Plenum Press: New York. pp. 712-718

Substytucja na σ wiązaniu C(sp

3

)-X

• Mechanizm eliminacji-addycji

Substytucja na σ wiązaniu C(sp

3

)-X

• mechanizm z przeniesieniem pojedynczego elektronu

Substytucja na σ wiązaniu C(sp

3

)-X

• Insercja metalu; wymiana halogen-metal

Substytucja na σ wiązaniu C(sp

3

)-X

•α-eliminacja prowadząca do karbenów

Substytucja na σ wiązaniu C(sp

3

)-X

•α-eliminacja prowadząca do karbenów, typowe reakcje karbenów - [2+1]cykloaddycja

Substytucja na σ wiązaniu C(sp

3

)-X

•α-eliminacja prowadząca do karbenów, typowe reakcje karbenów – insercja do wiązania σ C-H

Substytucja na σ wiązaniu C(sp

3

)-X

•Przesunięcie 1,2

Przegrupowania katalizowane zasadą

Migracja węgiel-węgiel (przegrupowanie Favorskiego)

Przegrupowania katalizowane zasadą

• Przegrupowanie Wolffa

Przegrupowania katalizowane zasadą

• od węgla do azotu

Przegrupowania katalizowane zasadą

• od boru do tlenu

•Napisz mechanizm poniższych reakcji

•Napisz mechanizm poniższych reakcji

•Napisz mechanizm poniższych reakcji

•Rozpoznaj i napisz mechanizmy reakcji

•Napisz mechanizm poniższych reakcji

•Napisz mechanizmy reakcji