Реакция Фриделя-Крафтса
Реакции Фриделя - Крафтса представляют собой набор реакций , разработанных Чарльзом Фриделем и Джеймсом Крафтсом в 1877 году для присоединения заместителей к ароматическому кольцу . [1] Реакции Фриделя-Крафтса бывают двух основных типов: реакции алкилирования и реакции ацилирования . Оба происходят путем электрофильного ароматического замещения . [2] [3] [4] [5]
Алкилирование Фриделя-Крафтса включает алкилирование ароматического кольца . Традиционно алкилирующими агентами являются алкилгалогениды . Вместо алкилгалогенидов можно использовать многие алкилирующие агенты. Например, в присутствии протонов можно использовать еноны и эпоксиды . Также традиционно в реакции используется сильная кислота Льюиса , такая как хлорид алюминия . [6]
Эта реакция имеет тот недостаток, что продукт является более нуклеофильным , чем реагент, поскольку алкильные группы являются активаторами реакции Фриделя-Крафтса . Следовательно, может происходить сверхалкилирование. Стерические затруднения можно использовать для ограничения количества алкилирований, например, при трет - бутилировании 1,4-диметоксибензола. [7]
Кроме того, реакция полезна только для первичных алкилгалогенидов во внутримолекулярном смысле, когда образуется 5- или 6-членное кольцо. Для межмолекулярного случая реакция ограничена третичными алкилирующими агентами, некоторыми вторичными алкилирующими агентами (такими, для которых перегруппировка карбокатионов является вырожденной) или алкилирующими агентами, которые дают стабилизированные карбокатионы (например, бензильные или аллильные). В случае первичных алкилгалогенидов карбокатионоподобный комплекс (R (+) ---X---Al (-) Cl3 ) будет подвергаться реакции карбокатионной перегруппировки с образованием почти исключительно перегруппированного продукта, полученного из вторичного или третичный карбокатион. [8]
Для первичных (и, возможно, вторичных) алкилгалогенидов более вероятно участие карбокатионоподобного комплекса с кислотой Льюиса [R (+) --- (X---MX n ) (-) ], а не свободный карбокатион.
В коммерческих целях алкилирующими агентами обычно являются алкены . Протонирование алкенов приводит к образованию карбокатионов . Лабораторный пример синтеза неофилхлорида из бензола и хлорида металла с использованием сернокислотного катализатора. [9]
