WikiDer > Acetal
Acetale sein organische Verbindungen mit zwei Ätherfunktionen auf demselben Kohlenstoffatom. Sein ZwillingeDialkoxyverbindungen abgeleitet von Carbonylverbindungen. Ketale sind Acetale mit zwei am zentralen Kohlenstoffatom Alkyl- oder Arylgruppen gebunden sind.
Neben den Acetalen, bei denen Kohlenstoff das Zentralatom ist, werden auch Verbindungen, bei denen ein weiteres Atom diese Position einnimmt, als Acetal bezeichnet. Zum Beispiel von alberne acetale gesprochen für Verbindungen mit zwei Ätherfunktionen auf einer Siliziumatom.
Synthese
sehen Acetalisierung für den Hauptartikel zu diesem Thema.Acetale entstehen durch eine säurekatalysierte Reaktion zweier Alkoholmoleküle mit einer Carbonylgruppe. Der erste Reaktionsschritt (wobei a Halbacetal entsteht und damit ein anderer Hydroxylgruppe bleibt am zentralen Kohlenstoffatom) kann durch a Acid wie von a Base katalysiert werden. Der zweite Schritt kann nur durch eine Säure katalysiert werden.
Für die Reaktion können Sie entweder brønstedacids (wie Schwefelsäure oder p-Toluolsulfonsäure) ab Lewis-Säuren (wie Schwefeldioxid oder Bortrifluorid).
Denn während der Reaktion Entropie nimmt ab, die Anzahl der Partikel nimmt von 3 auf 2 ab, oft wird a verwendet diol anstelle eines einwertigen Alkohols. Die beiden Hydroxylgruppen befinden sich zusammen in einem Molekül, die Teilchenzahl bleibt gleich, die Entropieabnahme ist geringer. Ebenfalls ortho-Ester werden aus dem gleichen Grund (unter sauren Bedingungen) verwendet, um dieses Problem anzugehen. Ein weiteres Problem ist die Bildung von Wasser, die das Fortschreiten der Gleichgewichtsreaktion blockieren kann. Mit a Dean-Stark-Gerät kann das wasser mögen Azeotrop mit Toluol werden abdestilliert.
Anmeldung als Schutzgruppe
Acetale werden in der Praxis als Schutzgruppe vor dem Carbonylgruppen im Aldehyde und Ketone, sondern auch zum Schutz der Hydroxylgruppe im Alkohole. Acetale sind unempfindlich gegen Oxidationen unter nicht sauren Bedingungen, starke basis, metallorganische Verbindungen und nukleophilReduktionsmittel.
von sauer Hydrolyse (In Gegenwart von Wasser) können die ursprünglichen Funktionsgruppen wieder freigegeben werden. Sie werden zunächst in ein Halbacetal und in a . umgewandelt Alkohol. Eine weitere Hydrolyse des Halbacetals setzt die Carbonyl-Stammverbindung und ein zweites Alkoholmolekül frei.
Eine klassische Anwendung eines Acetals als Schutzgruppe ist die Synthese von 4-(Hydroxymethyl)cyclohexanon aus Methylester der 4-Oxocyclohexancarbonsäure. Dazu muss die Esterfunktion um reduced reduziert werden Lithiumaluminiumhydrid. Da jedoch das Keton reaktiver als der Ester wird das Keton reduziert (und danach auch der Ester). Deshalb, 1,2-Ethandiol als Schutzgruppe für das Keton verwendet, damit die gewünschte Reaktion durchgeführt werden kann. Am Ende der Reduktion wird das cyclische Acetal durch Reaktion mit einer Säure entschützt und das gewünschte Endprodukt erhalten.
