环球报道:【做题】2022北京预赛第10题机理探讨
发布日期: 2023-04-08 20:11:31 来源: 哔哩哔哩

题干(略有删改):

已知可以在多种温和条件下释放二氟卡宾。曾经有报道,利用二氟卡宾和炔烃形成的脱氧氟化试剂 A 实现了对醇的脱氧氟化。反应过程如下。

试写出A, B, C, D的结构简式。


(资料图片)

首先是很好理解的,由卡宾的性质,A与B从略。

接下来这一步发挥醇上氧原子的亲核性:

应该没问题,得到中间体M。

此时,我们分析反应性,便可得到以下结论:

① F旁边的碳是一个亲电位点;

② 羟基氧可发挥亲核性,分子内成环;

③ 三元环烯易开环。

由此,我们便可写出两种机理。

第一种是我结合答案所给出的中间体而写出的机理:

第二种是我在答题时的机理:

事实上,命题人和我都是在成五元环离去F的同时开三元环(其实都是协同反应,只不过我那么写显得这二者在顺序上有些说法)。

b.t.w. 我写的机理是逆合成分析出来的,所以有人可能觉得把羟基氢转移到碳负离子上有点牵强。我认为那一步是热力学驱动的,即氧负离子的稳定性要强于碳负离子(比电负性嘛),所以也合理。

客观地讲,答案的机理更好,因为整个反应是在一个酸性环境中进行的,所以为了离去F,分子内质子转移活化离去基团,再发挥羟基氧的亲核性己而开环,整套流程下来很自然;而我的那个机理虽然在质子转移上要少一步,但这个更像在碱性环境中进行的。

不过,机理存在即合理。至于我那种是否有不严谨之处,以及考试的时候到底该写哪种的问题,先留个疑问,明天听完试卷讲评再做补充。

(2023年4月8日)

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