Forskjellen mellom alkylering og acylering

Hovedforskjell - Alkylering vs acylering

Alkylering er en overføring av alkylgruppe fra ett molekyl til et annet ved anvendelse av et alkyleringsmiddel. Disse alkyleringsmidler ha evnen til Tilsett en ønsket alifatisk hydrokarbonkjede til utgangsmaterialet. I motsetning til alkylering er acylering prosessen med å tilsette en acylgruppe til en forbindelse ved anvendelse av et acyleringsmiddel. Disse acyleringsmidler ha evnen til tilsett ønsket RCO-gruppe til utgangsmaterialet.  Dette er hovedforskjell mellom alkylering og acylering.

Hva er en Alkylering

Alkylering er prosessen med å introdusere hydrokarbonkjeden til utgangsmaterialet. Hydrokarboner er den vanligste typen organiske forbindelser, som består av karbon og hydrogenatomer. Tilsetningen av ett karbonatom (metylgruppe) til utgangsmaterialet er kjent som metylering.

Alkylgruppen kan overføres som en alkylkarbokasjon, et fritt radikal, en karbanion eller karbin. Derfor kan alkyleringsmidlene hovedsakelig deles inn i to kategorier basert på deres elektrofile og nukleofile karakter. Nukleofile alkyleringsmidler danner et alkylanion (karbanion) under reaksjonen og angrepselektronmangel som et karbonatom, slik som karbonylgruppe. (Eks: Grignard, organolithium, organokopper og organosodiumreagenser). Elektrofile alkyleringsmidler danner en alkylkation (karboklassering) under reaksjonen (Eks: alkylhelider). Følgende reaksjoner illustrerer mekanismen for Friedel-håndverk-alkylering av benzen. 

Trinn 1: Alkylhalogenidet reagerer med Lewis-syre for å skape mer elektrofil karbon.

Steg 2: Fjerning av halogenid oppretter en alkylkarbokasjon.

Trinn 3: Π-elektronene i aromatisk ring virker som en nukleofil, og angriper karbokatalisjonen med å miste aromatisiteten.

Trinn 4: Fjerning av proton regenererer det aromatiske systemet

Hva er en acylering

Acylering er prosessen med å tilsette en acylgruppe til utgangsmaterialet ved anvendelse av et acyleringsmiddel. En acylgruppe er en funksjonell gruppe som har molekylformelen til RCO.

Acyleringsmidlene danner sterke elektrofiler når de behandles med en metallkatalysator, og gjennomgår enkelt elektrofil substitusjon. Acylhalogenider er de mest brukte acyleringsmidler, og de produserer ketoner ved elektrofil substitusjon. I tillegg benyttes acylhalogenider og anhydrider av karboksylsyrer som acyleringsmidler for å acylere aminer og alkoholer ved nukleofil substitusjon. Følgende reaksjoner illustrerer mekanismen for acylering av bensen fra Friedel-håndverk.

Trinn 1: Acylhalogenidet reagerer med Lewis-syre for å skape et kompleks.

Steg 2: Tapet av halogenid fra acylhalogenid skaper elektrofil akyliumion.

Trinn 3: π elektroner i benzen virker som nukleofile og angrep på elektrofil akyliumion. Dette trinn ødelegger aromaticiteten som gir cykloheksadienylkation-mellomproduktet.

Trinn 4: Fjerning av proton regenererer det aromatiske systemet og aktiv katalysator.

Forskjellen mellom alkylering og acylering

Definisjon

alkylering: Alkylering er prosessen med å introdusere hydrokarbonkjeden til utgangsmaterialet.

acylering: Acylering er prosessen med å tilsette en acylgruppe til utgangsmaterialet ved anvendelse av et acyleringsmiddel.

Samlet transformasjon

alkylering: Den samlede transformasjonen er R-H til R-R '.

acylering: Den samlede transformasjonen er R-H til R-COR '.

reagenser

alkylering: Generelt alkylhalogenider (dvs. R-Cl) og lewis-katalysator slik som aluminiumtriklorid (dvs. AlCl₃) kan fungere som reagenser. Alternativt kan organometallkomplekser, dvs. R-MgBr, anvendes i stedet for alkylhalogenider. I tillegg er BF₃, ZnCl₂, FeCk₃ kan brukes i stedet for AlCl_3.

acylering: Generelt virker acylhalogenider (dvs. R-COCl) og lewis-katalysator slik som aluminiumtriklorid som reagenser. Alternativt kan syreanhydrider, dvs. (RCO)₂O kan brukes i stedet for acylhalogenider.

Elektrofile arter

alkylering: Karboklasseringen (dvs.. R ⁺) dannes ved "fjerning" av halogenidet ved Lewis-syrekatalysatoren.

acylering: Acylkation eller acyliumion (dvs.. RCO ⁺ ) dannes ved "fjerning" av halogenidet ved Lewis-syrekatalysatoren.

Omorganisering av karboksering

alkylering: Karboklasseringen er tilbøyelig til å omorganisere og danne en veldig stabil karboklassering, som vil gjennomgå alkyleringsreaksjonen.

acylering: Acyliumionet stabiliseres av resonanskonstruksjonene. Denne ekstra stabiliteten forhindrer omplassering av karbokobling.

Friedel-Craft Reactions

alkylering: Vinyl- eller arylhalogenider undergår ikke alkyleringsreaksjon fordi deres mellomliggende karbonokalisering er ustabil.

acylering: Acyleringsreaksjoner gir alltid ketoner, fordi HCOCl dekomponerer til CO og HCI under reaksjonsbetingelsene.