Βενζοϋλίωση

Η βενζοϋλίωση είναι μια χημική αντίδραση στην οποία προκαλείται μια ομάδα βενζοϋλίου αφαιρώντας το H–  που είναι συνδεδεμένο με Ο ή Ν ή οποιονδήποτε αρωματικό δακτύλιο.

Είναι μια χημική αντίδραση κατά την οποία μια ομάδα βενζοϋλίου προκαλείται με την αφαίρεση H–  που είναι συνδεδεμένο με O ή N ή οποιονδήποτε αρωματικό δακτύλιο.

Το ιππουρικό οξύ είναι ένα παράδειγμα αντίδρασης βενζοϋλίωσης στην οποία η ομάδα -NH2 αντικαθίσταται από την ομάδα βενζοϋλίου και σχηματίζει βενζοϋλογλυκίνη. Λειτουργική ομάδα βενζοϋλ με χημικό τύπο C6H5CO–. Είναι γνωστές πολλές ενώσεις βενζοϋλίου. Για παράδειγμα, βενζοϋλ εστέρες και αμίδια χρησιμοποιούνται συνήθως στην οργανική χημεία. Οι εστέρες μπορούν να δράσουν ως προστατευτικοί παράγοντες στην οργανική σύνθεση και μπορούν εύκολα να απομακρυνθούν με διαδικασία υδρόλυσης μέσω βασικού διαλύματος. Ένα κοινό παράδειγμα βενζοϋλοκετόνης είναι η βενζοφαινόνη.

• Πηγή ομάδας βενζοϋλίου: 

Το βενζοϋλοχλωρίδιο είναι η ευρέως χρησιμοποιούμενη χημική ουσία που ευνοεί την πηγή της ομάδας βενζοϋλίου. Το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην παρασκευή βενζοϋλοκετονών, βενζοϋλ εστέρων και για φυσική πηγή βενζοϋλικής ομάδας είναι ο θειοεστέρας βενζοϋλ -CoA.

Η βενζοϋλίωση στο βενζόλιο σε αντίθεση με ένα άλλο δευτερεύον βενζόλιο είναι λιγότερο ανταποκρινόμενη. Δεδομένου ότι όλο το υδρογόνο έχει παρόμοια ηλεκτραρνητικότητα. Η βενζοϋλίωση είναι μια σημαντική απόκριση για τη διαμόρφωση μεγαλύτερων τμημάτων βενζολίου. Για σκοπούς σχεδιασμού νέων φαρμάκων, πολλοί ερευνητές χρησιμοποιούν αυτές τις στρατηγικές για τη συγχώνευση νέων σωματιδίων. Σε αυτή την απόκριση, μεγαλύτερη μερίδα βενζολίου είναι επίσης σχετική.

• Βενζοϋλίωση αμινών

Η σύνθεση αμιδίων από αμίνες και χλωριούχο οξύ είναι επίσης γνωστή ως αντίδραση Schotten Baumann, που πήρε το όνομά του από τον χημικό Carl Schotten Eugen Baumann. Αυτός είναι ένας τύπος αντίδρασης συμπύκνωσης.

Παράδειγμα βενζοϋλίωσης αμινών:Η βενζυλαμίνη αντιδρά με ακετυλοχλωρίδιο υπό επιθυμητές συνθήκες για να σχηματίσει Ν-βενζυλακεταμίδιο ως τελικό προϊόν. Οι απαιτούμενες συνθήκες για την ολοκλήρωση της αντίδρασης είναι ένα σύστημα διαλύτη δύο φάσεων που περιέχει νερό και οργανικό διαλύτη. Το οξύ εξουδετερώνεται από τη βάση που υπάρχει στην υδατική φάση, ενώ το αρχικό υλικό και το προϊόν αφήνονται στην οργανική φάση, συχνά διχλωρομεθάνιο ή διαιθυλαιθέρας.

Μηχανισμός: 

Βήμα 1:Η πρωτονιωμένη ένωση που σχηματίστηκε από την αντίδραση μεταξύ του ακυλοχλωριδίου και της αμίνης. Πρώτον, το άτομο αζώτου προωθεί ένα μοναχικό ζεύγος ηλεκτρονίων προς την ανάπτυξη ενός δεσμού άνθρακα-αζώτου.

Τα άτομα οξυγόνου και αζώτου που έχουν θετικά και αρνητικά φορτία, αντίστοιχα, μπορούν να εξουδετερωθούν ανταλλάσσοντας ένα πρωτόνιο μεταξύ τους.

Βήμα 2:Ο καταλύτης που χρησιμοποιείται σε αυτήν την αντίδραση είναι μια βάση που συνεχίζει να απορροφά το όξινο πρωτόνιο, το οποίο διαμορφώνεται όταν το οξυγόνο προσπαθεί να αλλάξει έναν διπλό δεσμό με τον άνθρακα καρβονυλίου.

Βήμα 3:Στο τελικό στάδιο της αντίδρασης, το αναμενόμενο άτομο αμιδίου πλαισιώνεται παράλληλα με υδροχλωρικά άτομα αφού ο βασικός καταλύτης έχει απορροφήσει το όξινο πρωτόνιο. Τα υπολείμματα οξέος μπορούν επίσης να εξουδετερωθούν από τη βάση.

• Αντιδραστήριο βενζοϋλίωσης

Όταν πρόκειται για υδατάνθρακες διόλες, το πιο αποτελεσματικό και αποτελεσματικό αντιδραστήριο ήταν γνωστό ως benzoyl-oxyma. Είναι εξαιρετικά κρυσταλλικό και χρήσιμο στη βενζοϋλίωση υδατανθρακικών πολυολών. Το βενζοϋλοχλωρίδιο είναι η ευρέως χρησιμοποιούμενη χημική ουσία που ευνόησε την πηγή της ομάδας βενζοϋλίου. Το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην παρασκευή βενζοϋλοκετονών, βενζοϋλ εστέρων και για φυσική πηγή βενζοϋλικής ομάδας είναι ο θειοεστέρας βενζοϋλ -CoA.

• Βενζοϋλίωση φαινόλης 

Σε αυτή την αντίδραση, η φαινόλη αντιδρά με τη βενζοϋλίωση. η ομάδα υδροξυλίου αντικαθιστά το υδρογόνο που υπάρχει σε αυτήν με την ομάδα βενζοϋλίου για να σχηματίσει βενζοϊκό φαινύλιο.

Τελευταία, έχει ληφθεί υπόψη ότι μια διάταξη ακετόνης αμινών ή αμινοξέων και βενζοϋλοχλωρίδιο λαμβάνεται στην άλμη και στη συνέχεια το διάλυμα διττανθρακικού νατρίου δίνει το βενζοϋλιωμένο προϊόν.

• Πλεονεκτήματα της βενζοϋλίωσης

Στην πραγματικότητα, υπάρχουν δύο σημαντικά πλεονεκτήματα της βενζοϋλίωσης έναντι της ακετυλίωσης, συγκεκριμένα:(α) Πρώτον, ως επί το πλείστον, τα δευτερεύοντα βενζοϋλικά λαμβάνονται ως κρυσταλλικά στερεά με σχετικά υψηλότερο σημείο τήξης από τις συγκρίσιμες θυγατρικές ακετυλίου, που έχουν επίσης χαμηλότερες διαλυτότητες σε ένα ευρύ φάσμα διαλυτών.

Η βάση εξουδετερώνει επιπλέον το υδροχλωρικό διαβρωτικό, το οποίο πλαισιώνεται ταυτόχρονα, αποτρέποντας στη συνέχεια την περαιτέρω πρωτονίωση του σχηματιζόμενου προϊόντος αμιδίου.

Τυπικά, υδατικό υδροξείδιο του νατρίου χρησιμοποιείται ως ο βασικός καταλύτης. Ωστόσο, η πυριδίνη μπορεί να χρησιμοποιηθεί επιπλέον σε αυτήν την αντίδραση.

Σε γενικές γραμμές, τα ακυλοχλωρίδια μετατρέπονται σε ακυλοποιητικούς παράγοντες επικρατούσας ισχύος όταν η πυριδίνη χρησιμοποιείται ως ο βασικός καταλύτης.

• Εφαρμογή βενζοϋλίωσης

Η σύνθεση της καψαϊκίνης και της φαιναιθυλαμίνης γίνεται με αυτή τη μέθοδο.

Χρησιμοποιώντας είτε ακετυλοχλωρίδιο είτε οξικό ανυδρίτη, μπορεί να γίνει ακυλίωση των Βενζυλαμινών.

Τα πεπτίδια που σχηματίζονται από τον συνδυασμό Fischer είναι ένα από τα παραδείγματα των αντιδράσεων Schotten Baumann.

Συμπέρασμα

Η βενζοϋλίωση είναι μια χημική αντίδραση κατά την οποία μια ομάδα βενζοϋλίου προκαλείται με την αφαίρεση του H- που είναι συνδεδεμένο με Ο ή Ν ή οποιονδήποτε αρωματικό δακτύλιο.

Το ιππουρικό οξύ είναι ένα παράδειγμα αντίδρασης βενζοϋλίωσης στην οποία η ομάδα -ΝΗ2 αντικαθίσταται από την ομάδα βενζοϋλίου και έτσι σχηματίζει βενζοϋλογλυκίνη. Ένα κοινό παράδειγμα βενζοϋλοκετόνης είναι η βενζοφαινόνη.

Το βενζοϋλοχλωρίδιο είναι η ευρέως χρησιμοποιούμενη χημική ουσία που ευνόησε την πηγή της ομάδας βενζοϋλίου. Η σύνθεση της καψαϊκίνης και της φαιναιθυλαμίνης γίνεται με αυτή τη μέθοδο.

Τα πεπτίδια που σχηματίζονται από τον συνδυασμό Fischer είναι ένα από τα παραδείγματα των αντιδράσεων Schotten Baumann. Στην πραγματικότητα, υπάρχουν πλεονεκτήματα της βενζοϋλίωσης έναντι της ακετυλίωσης, συγκεκριμένα, ως επί το πλείστον, τα δευτερεύοντα βενζοϋλικά λαμβάνονται ως κρυσταλλικά στερεά με σχετικά υψηλότερο σημείο τήξης από τις συγκρίσιμες θυγατρικές του ακετυλίου, επίσης, έχοντας χαμηλότερες διαλυτότητες σε ευρύ φάσμα των διαλυτών. Μερικές ιδέες που χρησιμοποιούνται στην απόκριση Schotten Baumann χρησιμοποιούνται επιπλέον στον συνδυασμό πεπτιδίων Fischer.