Language
Country/Area
No result found
Please try again with a different
query
"Never
Stop
Questioning"
Химическое чудо 1919 года: как голландские химики открыли реакцию Принца?
<р>
В истории химии 1919 год, несомненно, имеет огромное значение. В этом году голландский химик Хендрик Якобус Принс впервые объявил о своем открытии — реакции Принса. Это органическая реакция, включающая электрофильное присоединение альдегидов или кетонов к алкенам или алкинам, за которым может следовать захват нуклеофила или отщепление иона водорода. Результат этой реакции зависит от условий реакции. Когда в качестве реакционной среды используются вода и протонная кислота (например, серная кислота), продуктом является 1,3-диол; в отсутствие воды продуктом является аллиловый спирт . Это открытие не только продемонстрировало выдающийся талант Принса, но и заложило основу современного органического синтеза.
<р> В 1911–1912 годах в ходе своей докторской диссертации Принс также открыл две другие органические реакции: реакцию присоединения полигалогенированных углеводородов к алкенам и катализируемую кислотой реакцию присоединения альдегидов к алкенам. Однако ранние исследования носили в основном ознакомительный характер и не привлекали особого внимания до 1937 года, когда развитие технологии крекинга нефти значительно увеличило производство ненасыщенных углеводородов, и реакция Принса снова привлекла внимание. <р> Кроме того, с коммерциализацией окисления низкокипящих парафинов для получения альдегидов, одновременно стали доступны и низшие олефины, что еще больше стимулировало исследовательский интерес к реакциям конденсации олефинов и альдегидов. Применение реакции Принса в органическом синтезе постепенно расширялось, и она стала чрезвычайно эффективным методом образования связей C-O и C-C, а в 1937 году ее даже изучали на предмет использования в составе синтетического каучука.Уникальность реакции Принса заключается в том, что в различных условиях реакции образуются разные продукты.
Механизм реакции
<р> Механизм реакции Принса состоит из нескольких этапов. Сначала углеродный реагент протонируется протонной кислотой с образованием иона оксикадмия, а затем этот электрофил подвергается электрофильному присоединению к олефину с образованием промежуточного карбенокатиона. Этот механизм реакции может рисовать различные резонансные структуры, показывающие распределение положительных зарядов. Промежуточные продукты могут быть далее преобразованы в продукты несколькими путями. К ним относятся следующие:<р> Если олефин несет метиленовую группу, присоединение и отщепление могут происходить одновременно, образуя особую реакцию с переносом между карбонильными группами. Кроме того, когда алкены реагируют с дополнительными альдегидными группами, могут образовываться циклические структуры, которые в конечном итоге подвергаются замыканию кольца с образованием диоксанов. Кроме того, при особых условиях реакции промежуточное соединение может также напрямую генерировать оксициклоалканы через очень стабильные карбеновые катионы.Этот промежуточный продукт может быть захвачен водой или другими подходящими нуклеофильными агентами с образованием 1,3-аддуктов или, в некоторых случаях, ненасыщенных соединений посредством реакций элиминирования.
Вариации реакции Принса
<р> По мере дальнейшего изучения реакции Принса возникло множество вариаций. Эти варианты используют свойства промежуточных продуктов в процессе реакции, которые могут быть захвачены различными ядерными агентами сродства. Например, реакция Гало-Принса заменяет протонные кислоты и воду кислотами Льюиса, такими как хлорид олова и трибромид бора, делая галоген новым нуклеофилом, который может повторно ассоциировать с карбеновым катионом. Кроме того, реакция Принса-Пинакола объединяет реакцию Принса и перегруппировку Пинакола, что еще больше расширяет области ее применения. <р> При изучении органического синтеза ключевые карбонильные промежуточные продукты иногда образуются путем протонирования, но их можно получить и другими путями, что демонстрирует разнообразие и сложность химических реакций. Продолжающееся развитие реакции Принса и производных от нее реакций открыло беспрецедентные возможности для органического синтеза. <р> Оглядываясь на историю и механизм реакции Принса, нельзя не задаться вопросом: сколько еще не открытых нами механизмов реакций в будущем ждут своего исследования в рамках всеобъемлющих реакций органической химии?Trending Knowledge
Загадка реакции Принса: почему эта реакция меняет правила игры в органическом синтезе?
В развитии органической химии реакция Принса, несомненно, является классической и важной реакцией. С тех пор как эта реакция была впервые предложена голландским химиком Хендриком Якобсом Принсом в 191
Магия кислотного катализа: какие сюрпризы принесет превращение воды и уксусной кислоты в реакции Принса?
В области органической химии реакция Принса привлекла большое внимание благодаря своей разнообразной реакционной способности и продуктам. Суть этой реакции заключается в том, как активные молекулы аль
nan
Большинство людей думают, что кофе - это просто напиток, но они не знают, что за этими кофейными зернами есть более глубокая научная секрета.Недавние исследования указывают на то, что бактерии, назыв