[유기화학] 16. 에폭사이드 (epoxide) - 제법, 반응, 크라운에터

1. 제법 

 

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1) 알켄으로부터의 합성 

 

맥머리의 유기화학 614p

2) 할로하이드린으로부터의 합성

 

 

2. 에폭사이드의 반응

 

1) 산-촉매 에폭사이드 고리 열림 반응

 

① 3차 탄소, 2차/3차 알릴탄소, 2차/3차 벤질탄소가 없는 경우 -> 유사SN2

 

맥머리의 유기화학 615p

 

② 3차 탄소, 2차/3차 알릴탄소, 2차/3차 벤질탄소가 없는 경우 -> 유사SN1

 

맥머리의 유기화학 615p

 

맥머리의 유기화학 그림 18.2 

 

2) 염기-촉매 에폭사이드 열림 

 

① 강 친핵체가 공격을 하는 경우 (OH-, OR-, SR-, CN- 등) -> SN2 또는 유사SN2

-> 치환기가 적은 곳에 공격을 한다. 입체장애가 적은 곳을 공격하는 것

 

② 약 친핵체가 공격을 하는 경우 (H2O, ROH), 산 촉매가 함께 쓰이는 경우 -> SN1 또는 유사SN1

-> 치환기가 많은 곳에 공격을 한다. 

 

3) 에폭사이드 1,2번 탄소에 알킬기가 아닌 다른 치환기가 있는 경우

 

① 이탈기가 있는 경우 

- 친핵성 치환 반응이 일어남

-> 에폭사이드 고리열림 반응이 진행 후 형성된 O-가 이탈기가 연결된 탄소를 공격한다. 

 

② 산성도가 높은 치환기가 있는 경우

- 산 염기 반응이 일어남

-> 염기가 산성도 높은 치환기의 수소와 결합함으로써 생성된 음이온이 탄소를 공격하면서 에폭사이드 고리열림 반응을 진행하거나 할로젠화알킬과 SN2반응을 진행하기도 한다. 

 

 

 

3. 크라운에터

 

- 금속 양이온을 용매화 시킬 수 있다. 

- 무극성 유기 용매에 녹음.

=> 즉, 크라운에터는 극성물질과 비극성 용매를 잘 섞이도록 해준다.

- 음이온의 SN2 반응성을 매우 크게 증가시킨다.