E2反応

さて続いて脱離反応の2つ目
E2反応について説明するよ。

E1と同様にまずは脱離反応で紹介した以下の反応を見ていこう。

で、この反応をもうちょっと細かく表現すると以下のようになる。

さて最初に言ってしまうとE1とE2を考える時に大きな違いがある。
まぁ図に描いているままなのだけれど
ようは立体の視点で考える必要があるっていうことだ。

上図の

①塩基(OH)がプロトン(H)を奪う反応
②2重結合の生成
③脱離基(Br)の脱離

同時に起きている
SN2でやったから覚えているよね?

そう、協奏反応だ。
実はこの協奏反応は特殊な条件で起こっているんだ。

ちょっと見る方向を変えてみると…以下のようになっている。

さてこれが何か覚えているかな?

そうNewman投影式だよね。※忘れていたら…

さてこの図のから分かること(赤字)は
①で奪われるH

③で脱離するBr
が、ちょうど真逆にあるってことだ。
実はこの配置だとお互い邪魔にならない
逆にいえばこの配置でないと反応が起こらなくなるんだ。
※この形をアンチ共平面(アンチペリプラナー)
なんていったりします。

さてもう言っちゃったのだけれど
この形で無い限りE2反応は起こらない。
もっといえばこの形になるならないでE2反応が発生する割合を調整することが出来る
ということだ。

まぁ実例があった方が分かりやすいと思うので以下を見てほしい。

さてA、BどっちがE2反応を起こしてCになり易いでしょうか?

勘がいい人はわかっちゃうと思うけどとりあえず
オーソドックスに考えてみよう。
とりあえずシクロヘキサンのイス型に直してみる。
※オマケで下にNewman投影式も描いてみたよ。

まずAの場合

C(CH3)3がエクアトリアルの位置にある(2)の方が安定だね。
しかもNewman投影式を見るとちょうどHとBrがアンチ共平面の位置にあるので、この状態でCができるね。

そしてBの場合

うーむ…どちらの状態であってもCはできそうにないね。
まぁ結論として「出来ません」。

かわりに下のようにイス型のBrの左側のHとなら(1)でも(2)でも出来ちゃったりします。

なので結果としては以下のようなものが出来ます。
※とりあえずDとします。

まぁ厳密にはC(CH3)3の向きがあるのでDには以下の2種類が考えられるのだけれど。。。

考え出すときりが無いけど問題以外のことも考えてみると
色々と発見できて面白いよ。
余裕があれば色々なパターンで考えてみることをオススメするかな。

さてE1反応でSN1とE1の関係性(メインはSN1で生成物はSN1が出来やすい)は
なんとなく認識してもらってると思うのだけれど、

「実はSN2とE2はそういうことにはなりません。」

さてまとめて説明しておきたいところなのだけれど
これは話が長くなるので…次回にまわします

そんなところで、ではまた次回。

© 2019 猫でもわかる有機化学

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