Reakcja organiczna

Acylowanie Friedla-Craftsa

Acylowanie Friedla-Craftsa wprowadza grupę acylową do pierścienia aromatycznego na drodze substytucji elektrofilowej, zwykle z użyciem chlorku acylu i kwasu Lewisa.

Schemat acylowania Friedla–Craftsa: benzen z chlorkiem acetylu i AlCl3 daje acetofenon; nowe wiązanie C–C między pierścieniem a grupą karbonylową jest wyróżnione — Acylowanie Friedla–Craftsa: benzen i chlorek acetylu dają acetofenon; nowe wiązanie C–C jest wyróżnione.

Schemat reakcji

aren + chlorek acylu -> keton arylowyAlCl3 lub inny kwas Lewisa generuje elektrofil – kation acyliowy.

Główny zapis SMILES reakcji: c1ccccc1.CC(=O)Cl>>CC(=O)c1ccccc1

Dwa typowe przykłady

Benzen + chlorek acetylu

W obecności AlCl3 daje acetofenon.

Acylowanie anizolu

Bogaty w elektrony anizol daje głównie produkt acylowania w pozycji para.

Zastosowanie MolDraw

Rysuj w MolDraw wpływ podstawników, partnerów – chlorki acylu – i regiochemię produktów.

Jak to działa

Acylowanie Friedla–Craftsa to substytucja elektrofilowa w pierścieniu aromatycznym. Kwas Lewisa, zwykle AlCl₃, koordynuje się z chlorkiem acylu (lub bezwodnikiem) i generuje stabilizowany rezonansem kation acyliowy, R–C≡O⁺. Pierścień aromatyczny atakuje kation acyliowy, tworząc kompleks σ (jon areniowy), a odszczepienie protonu przywraca aromatyczność, dając keton arylowy.

Warunki i zakres

Zwykle potrzeba więcej niż jednego równoważnika AlCl₃, ponieważ keton tworzy kompleks z kwasem Lewisa; uwalnia go obróbka wodna.
Grupa acylowa dezaktywuje pierścień, więc produkt nie ulega ponownemu acylowaniu – w przeciwieństwie do alkilowania Friedla–Craftsa, które ma skłonność do polialkilowania.
Kation acyliowy nie ulega przegrupowaniom – to kolejna przewaga nad alkilowaniem.
Silnie dezaktywowane pierścienie, takie jak nitrobenzen, reagują słabo.

FAQ

Jak otrzymać alkilobenzen o prostym łańcuchu? Najpierw przeprowadź acylowanie, a potem zredukuj keton (np. redukcją Clemmensena lub Wolffa–Kiżnera), unikając przegrupowań karbokationów typowych dla bezpośredniego alkilowania. Gdzie wchodzi nowa grupa? Kierują nią obecne podstawniki: grupy aktywujące, takie jak OMe, kierują w pozycje orto/para, przy czym ze względów sterycznych zwykle przeważa para.