Reakcja sumaryczna
Oksym cykloheksanonu → (H₂SO₄, ogrzewanie) ε-kaprolaktam
Oksym przegrupowuje się w amid; migruje grupa w pozycji anti względem OH.
Reakcja imienna · mechanizm
Przegrupowanie Beckmanna
W przegrupowaniu Beckmanna ketoksym przekształca się w amid pod wpływem kwasu (H₂SO₄, PCl₅, SOCl₂, kwas polifosforowy). Grupa OH zostaje przekształcona w grupę opuszczającą, a grupa w pozycji anti do niej przemieszcza się z węgla na azot podczas odejścia wody, dając jon nitryliowy; przyłączenie wody i tautomeryzacja dają amid.
Mechanizm krok po kroku
- Protonowanie. OH staje się dobrą grupą opuszczającą
- Migracja. Wiązanie C–C w pozycji anti przechodzi na N, gdy odchodzi woda
- Przyłączenie wody. Atak na atom węgla jonu nitryliowego
- Deprotonowanie. Kwas imidowy
- N-Protonowanie. Rozpoczyna się tautomeryzacja
- Amid. Utrata protonu O–H daje C=O
Każdy etap sprawdzono elektron po elektronie: zakrzywione strzałki prowadzą dokładnie do narysowanych struktur.
Najważniejsze punkty
- Reakcja stereospecyficzna: migruje grupa w pozycji anti do grupy opuszczającej.
- Kaprolaktam to monomer nylonu-6 (miliony ton rocznie).
- Inne promotory: PCl₅, SOCl₂, TsCl, kwas polifosforowy.
- Aldoksymy mają raczej skłonność do fragmentacji do nitryli.
Na egzaminy JEE i NEET
- Reakcja stereospecyficzna: migruje grupa w pozycji anti (trans) do OH.
- Oksym acetofenonu (Ph w pozycji anti do OH) daje acetanilid.
- Oksym cykloheksanonu → kaprolaktam → nylon-6.
- Związek pośredni: jon nitryliowy, R–C≡N⁺–R′.
FAQ
Która grupa migruje w przegrupowaniu Beckmanna?
Grupa antyperiplanarna względem grupy opuszczającej przy azocie, niezależnie od jej zdolności migracyjnej.
Jaki produkt daje oksym acetofenonu?
Dla typowego oksymu E (fenyl w pozycji anti do OH) – N-fenyloacetamid (acetanilid).
Jakie jest znaczenie przemysłowe?
Oksym cykloheksanonu przegrupowuje się do ε-kaprolaktamu, monomeru nylonu-6.
Narysuj w MolDraw
Przycisk powyżej otwiera cały rysunek — reakcję sumaryczną, ponumerowany mechanizm i najważniejsze punkty — jako zwykłe, edytowalne struktury. Zmieniaj podstawniki, zmieniaj kolory atomów lub eksportuj PNG, SVG albo kod chemfig do notatek i prezentacji. Ten sam rysunek znajdziesz w panelu Templates w sekcji Name reactions.