W'
zasada
RS R
ditioacctal
aldehydu
RSX XR
karboanion stabilizowany przez dwa atomy siarki
Znaczenie ditioacetali wynika jednak nie z łatwości wytwarzania karboanio-nów ale przede wszystkim stąd, że utworzenie ditioacetalu diametralnie zmienia reaktywność karbonylowego atomu węgla.
W aldehydach karbonylowy atom węgla jest elektro-dodatni, a więc reaguje z nukleofilami. W ditioaceta-lach atom węgla należący pierwotnie do grupy kar-bonylowej jest elektroujemny, a więc reaguje z elek-trofilami. Utworzenie ditioacetali zmienia kierunek polaryzacji wiązań tworzonych przez atom węgla. Proces taki nosi wziętą z niemieckiego nazwę „Um-połung", co w dosłownym tłumaczeniu oznacza „zmianę biegunów”.
Oderwanie protonu od grupy aldehydowej nie jest możliwe, bo prowadziłoby do utworzenia bardzo nietrwałego anionu acylowego. Aniony takie nie są znane, w przeciwieństwie do kationów acyliowych. Karboaniony powstające z ditioacetali są „syntetycznymi równoważnikami" anionów acyiowych.
O
nieznany amon acylowy
kation acyliowy (rozdz. 14.11)
W syntezie organicznej stosuje się pierścieniowe ditioacetalc. Ich otrzymywanie jest podobne do otrzymywania pierścieniowych acetali z tą tylko różnicą, że zamiast dioli do reakcji z aldehydami używa się ditioli.
hs-ch, |
H* , CA /-CH, |
etanoditiol |
2-feny lo-1,3-ditiacy kio pentan |
(pierścieniowy ditioacctal) |
przykład syntezy pierścieniowego ditioacetalu
Reakcje pierścieniowych ditioacetali z silnymi zasadami wytwarzają karbo-aniony, które są bardzo dobrymi nukleofilami i mogą być alkilowane za pomocą halogenoalkanów. Po wykonaniu alkilowania usuwa się grupę tioacetalową przez hydrolizę. Wynikiem tych operacji jest przekształcenie aldehydu w keton o przedłużonym łańcuchu węglowym.
CHrSyC«H’ l.CĄLi ChTS\c/C‘H» __
hydroliza
C6H5CCH2C6H5 + HSCHjCHjSH
keton benzylo-wofenylowy
przykład syntezy ketonu z ditioacetalu aldehydu
Do takiego samego wyniku doprowadziłoby alkilowanie anionu acylowego, gdyby otrzymanie takiego anionu było możliwe. Dlatego mówi się, że karbo-aniony ditioacetali są syntetycznymi równoważnikami anionów acylowych.