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扎伊采夫规则

王朝百科·作者佚名  2009-12-29
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在醇脱水或卤代烷脱卤化氢中,如可能生成两种烯烃的异构体时,则在生成的产物中双键主要位于烷基取代基较多的位置。1875年由A.M.扎伊采夫提出。例如,2-丁醇脱水时,主要产物是2-丁烯,1-丁烯是次要的:

1-丁烯取代基与CC双键的超共轭效应使前者较为稳定 。烷基取代基越多,超共轭效应的稳定作用越大。扎伊采夫规则与产物的稳定性有关。通常 ,单分子消除反应服从扎伊采夫规则。以下几个因素会影响这一规则的适用性:

①离去基团的影响。有时单分子消除反应出现紧密离子对中间体,离去基团在消除时,离正碳离子仍很近(几埃),对正碳离子有很大影响。例如,在下面的消除HX反应中: 式中X为取代基;Φ为H或烃基;Ac为乙酰基。当X为Cl时,顺式为68%,反式为9%,终端烯为23%;当X为OAc时,顺式为53%,反式为2%,终端烯为45%;当X为NHNH2时,顺式为40%,反式为0%,终端烯为60%。随着离去基团X的碱性的增大,所生成的终端烯烃的比例逐步增加,成为主要产物,这时扎伊采夫规则就变得越来越不适用。

②强吸电子取代基的影响。在下面的例子中,由于γ位上羰基的吸电子性很强,使得β碳原子上的氢很活泼。β碳原子上所形成的双键可与C=O共轭,因而 β—H比β′—H易于消除,形式上是违反扎伊采夫规则的:扎伊采夫规则与霍夫曼规则定义相反,在双分子消除反应中,两规则仅适用于各自的应用范围。在多数情况下,若离去基团不带电荷,则消除方向服从扎伊采夫规则; 反之,若离去基团是带有电荷(如为烃基)的非环化合物,则消除方向服从霍夫曼规则。一般来说,扎伊采夫规则可导致热力学上较稳定的产物。

 
 
 
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