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Ireland模型
Ireland模型最早由Robert E. Ireland等人在1976年報(bào)道【J. Am. Chem. Soc. 1976, 98, 10, 2868–2877】,酮和酯在THF中,經(jīng)過(guò)胺基鋰去質(zhì)子化立體選擇性形成ZE-烯醇負(fù)離子的模型。模型中有兩種可能的環(huán)狀過(guò)渡態(tài)中12,但是當(dāng)R1和R2之間的位阻不利于過(guò)渡態(tài)1的形成,則烯醇化主要經(jīng)過(guò)過(guò)渡態(tài)2,形成Z構(gòu)型產(chǎn)物。但當(dāng)R2和R'間的空間位阻起主導(dǎo)作用時(shí),不利于過(guò)渡態(tài)2的形成,則主要形成E構(gòu)型烯醇負(fù)離子。

對(duì)于酮,大多數(shù)的烯醇化條件都是得到Z構(gòu)型的烯醇。而對(duì)于酯,大多數(shù)的烯醇化條件得到的是E式的烯醇。在加入六甲基磷酰胺后,該去質(zhì)子化過(guò)程的立體選擇性可以與上述相反。
烯醇形成之立體選擇性可用Ireland模型進(jìn)行解釋,雖然這種模型的準(zhǔn)確性還存在疑問(wèn),如在大多數(shù)情況下無(wú)法得知在中間體是單體或是低聚體;即使如此Ireland模型仍然是理解烯醇化過(guò)程的有用工具。

三取代烯醇被認(rèn)為是動(dòng)力學(xué)控制的烯醇,而四取代烯醇則被認(rèn)為是熱力學(xué)控制的烯醇。α氫原子被去質(zhì)子化后形成的動(dòng)力學(xué)烯醇相對(duì)位阻更小,去質(zhì)子化過(guò)程更快。總體來(lái)說(shuō),四取代烯烴由于超共軛,穩(wěn)定性比三取代的烯烴更好。烯醇區(qū)域異構(gòu)體的比例很大程度上受到反應(yīng)中堿的影響。以上述為例,動(dòng)力學(xué)控制可以通過(guò)大位阻的二異丙基氨基鋰在-78°C下得到,且具有99:1的動(dòng)力學(xué)選擇性;而熱力學(xué)烯醇可以通過(guò)三苯基甲基鋰在室溫下得到10:90的熱力學(xué)選擇性。

通過(guò)選擇不同的堿和路易斯酸催化劑,可以有效地產(chǎn)生97%以上的單一烯醇鹽?;旧隙?,使用小位阻硼硬路易斯酸三氟甲磺酸二正丁基化硼(Bu2BOTf)和大位阻堿N,N-二異丙基乙基胺(DIPEA)有利于生成順式烯醇鹽;反之,大位阻軟路易斯酸氯代二環(huán)己基硼烷(Cy2BCl)和小位阻堿的搭配則有利于生成反式烯醇鹽。

P.S. :
烯醇或烯醇鹽相當(dāng)于烯烴的衍生物而存在順?lè)串悩?gòu)體。一般用E來(lái)表示反式,Z來(lái)表示順式。不過(guò)這個(gè)命名法與烯烴體系有所區(qū)別,只要是羰基氧原子烯醇化后與雙鍵另一端的大基團(tuán)處在一端的都認(rèn)為是Z,而與另一個(gè)R1的基團(tuán)大小無(wú)關(guān)。


參考資料:

一、《有機(jī)人名反應(yīng)、試劑與規(guī)則》,黃培強(qiáng)等編著,P414-415。

二、百度百科:https://baike.baidu.com/item/%E7%BE%9F%E9%86%9B%E5%8F%8D%E5%BA%94/9036873?fr=aladdin


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