Reazioni di eliminazione E1cb
Apr01

Reazioni di eliminazione E1cb

Se un alogenuro alchilico viene fatto reagire con un nucleofilo si verifica una reazione di sostituzione nucleofila che può avvenire via SN1 o via SN2. Tuttavia, a seconda delle condizioni, la reazione che principalmente compete con la sostituzione nucleofila, è una reazione di eliminazionein cui il nucleofilo attacca un idrogeno β piuttosto che il carbonio con formazione di un alchene. Una reazione di eliminazione è un tipo di reazione chimica in cui vengono allontanati da una molecola due sostituenti con formazione di un legame doppio o triplo o di un anello. Una reazione di eliminazione con formazione di un doppio legame può essere generalizzata dallo schema seguente Le reazioni di eliminazione E1 seguono una cinetica del primo ordine e procedono attraverso un intermedio carbocationico e quindi la specie di partenza deve contenere un buon gruppo uscente. Questo tipo di reazione avviene quindi in prevalenza con specie che possono dare carbocationi stabili quali carbocationi terziari, benzilici o allilici. Secondo la regola di Zaitsev in una reazione di eliminazione che porta ad un alchene quello che si forma in quantità maggiore è l’alchene più stabile più stabile ovvero quello più sostituito e quindi la reazione è controllata da un punto di vista termodinamico. Quindi il prodotto di reazione prevalente è il 2-metil-2-butene che è l’alchene più sostituito e quindi il più stabile e viene detto prodotto di Zaitsev. Se si opera in condizioni basiche e nella molecola sono presenti un debole gruppo uscente come –OH, -OR o NR3+ sul carbonio α e un idrogeno acido sul carbonio in β allora avviene una reazione E1cb ovvero una eliminazione unimolecolare con base coniugata. Nel primo stadio della reazione che costituisce lo stadio lento avviene la deprotonazione del carbonio β con formazione di un carbanione. Poiché l’ordine di stabilità relativa dei carbanioni è primario > secondario > primario viene rimosso il protone dal carbonio meno sostituito dando luogo alla formazione dell’alchene meno sostituito che viene detto prodotto di Hoffmann. In questo tipo di reazione quindi si ottiene un prodotto diverso rispetto a quello che si ottiene in altre condizioni che portano alla formazione dell’alchene più sostituito secondo la regola di Zaitsev. Tra i fattori che favoriscono una reazione di eliminazione E1cb vi sono: Cattivi gruppi uscenti La loro presenza infatti favorisce l’attacco della base sull’idrogeno acido sul carbonio in β con formazione del carbanione piuttosto che la loro fuoriuscita con formazione del carbocatione. Nella formazione di un alchene a partire da un alogenuro alchilico quindi la presenza del fluoro che è un cattivo gruppo uscente favorisce il prodotto di Hoffmann Dimensioni della base Una base stericamente impedita come il potassio t-butossido, infatti, è una base forte...

Leggi tutto