x
هدف البحث
بحث في العناوين
بحث في اسماء الكتب
بحث في اسماء المؤلفين
اختر القسم
موافق
علم الكيمياء
تاريخ الكيمياء والعلماء المشاهير
التحاضير والتجارب الكيميائية
المخاطر والوقاية في الكيمياء
اخرى
مقالات متنوعة في علم الكيمياء
كيمياء عامة
الكيمياء التحليلية
مواضيع عامة في الكيمياء التحليلية
التحليل النوعي والكمي
التحليل الآلي (الطيفي)
طرق الفصل والتنقية
الكيمياء الحياتية
مواضيع عامة في الكيمياء الحياتية
الكاربوهيدرات
الاحماض الامينية والبروتينات
الانزيمات
الدهون
الاحماض النووية
الفيتامينات والمرافقات الانزيمية
الهرمونات
الكيمياء العضوية
مواضيع عامة في الكيمياء العضوية
الهايدروكاربونات
المركبات الوسطية وميكانيكيات التفاعلات العضوية
التشخيص العضوي
تجارب وتفاعلات في الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
مواضيع عامة في الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء الحرارية
حركية التفاعلات الكيميائية
الكيمياء الكهربائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع عامة في الكيمياء اللاعضوية
الجدول الدوري وخواص العناصر
نظريات التآصر الكيميائي
كيمياء العناصر الانتقالية ومركباتها المعقدة
مواضيع اخرى في الكيمياء
كيمياء النانو
الكيمياء السريرية
الكيمياء الطبية والدوائية
كيمياء الاغذية والنواتج الطبيعية
الكيمياء الجنائية
الكيمياء الصناعية
البترو كيمياويات
الكيمياء الخضراء
كيمياء البيئة
كيمياء البوليمرات
مواضيع عامة في الكيمياء الصناعية
الكيمياء الاشعاعية والنووية
Oxacyclopropane Synthesis by Peroxycarboxylic Acid
المؤلف: LibreTexts Project
المصدر: ................
الجزء والصفحة: .................
11-1-2020
1642
Oxacyclopropane synthesis by peroxycarboxylic acid requires an alkene and a peroxycarboxylic acid as well as an appropriate solvent. The peroxycarboxylic acid has the unique property of having an electropositive oxygen atom on the COOH group. The reaction is initiated by the electrophilic oxygen atom reacting with the nucleophilic carbon-carbon double bond. The mechanism involves a concerted reaction with a four-part, circular transition state. The result is that the originally electropositive oxygen atom ends up in the oxacyclopropane ring and the COOH group becomes COH.
Peroxycarboxylic acids are generally unstable. An exception is meta-chloroperoxybenzoic acid, shown in the mechanism above. Often abbreviated MCPBA, it is a stable crystalline solid. Consequently, MCPBA is popular for laboratory use. However, MCPBA can be explosive under some conditions.
Peroxycarboxylic acids are sometimes replaced in industrial applications by monoperphthalic acid, or the monoperoxyphthalate ion bound to magnesium, which gives magnesium monoperoxyphthalate (MMPP). In either case, a nonaqueous solvent such as chloroform, ether, acetone, or dioxane is used. This is because in an aqueous medium with any acid or base catalyst present, the epoxide ring is hydrolyzed to form a vicinal diol, a molecule with two OH groups on neighboring carbons. (For more explanation of how this reaction leads to vicinal diols, see below.) However, in a nonaqueous solvent, the hydrolysis is prevented and the epoxide ring can be isolated as the product. Reaction yields from this reaction are usually about 75%. The reaction rate is affected by the nature of the alkene, with more nucleophilic double bonds resulting in faster reactions.
Example 1.1
Since the transfer of oxygen is to the same side of the double bond, the resulting oxacyclopropane ring will have the same stereochemistry as the starting alkene. A good way to think of this is that the alkene is rotated so that some constituents are coming forward and some are behind. Then, the oxygen is inserted on top. (See the product of the above reaction.) One way the epoxide ring can be opened is by an acid catalyzed oxidation-hydrolysis. Oxidation-hydrolysis gives a vicinal diol, a molecule with OH groups on neighboring carbons. For this reaction, the dihydroxylation is anti since, due to steric hindrance, the ring is attacked from the side opposite the existing oxygen atom. Thus, if the starting alkene is trans, the resulting vicinal diol will have one S and one R stereocenter. But, if the starting alkene is cis, the resulting vicinal diol will have a racemic mixture of S, S and R, R enantiomers.