Суммарная реакция
2 CH₃COOC₂H₅ → (NaOEt, затем H₃O⁺) CH₃COCH₂COOC₂H₅ (ацетоуксусный эфир) + C₂H₅OH
Енолят сложного эфира атакует вторую молекулу эфира; уходит метоксид.
Именная реакция · механизм
Сложноэфирная конденсация Кляйзена
Конденсация Кляйзена соединяет две молекулы сложного эфира в β-кетоэфир. Алкоксид отщепляет α-атом водорода с образованием енолята сложного эфира, который присоединяется к карбонильной группе второй молекулы эфира; тетраэдрический интермедиат выбрасывает алкоксид. Депротонирование дважды активированного β-кетоэфира служит движущей силой реакции, а кислотная обработка даёт нейтральный продукт.
Механизм по шагам
- Образование енолята. Основание отщепляет α-H
- Присоединение. Енолят атакует вторую молекулу эфира
- Отщепление. Интермедиат выбрасывает метоксид
Каждый шаг проверен электрон за электроном: изогнутые стрелки дают ровно те структуры, что нарисованы.
Ключевые моменты
- Основание соответствует эфиру (NaOMe для метиловых эфиров), чтобы избежать обмена.
- Депротонирование β-кетоэфира смещает равновесие.
- Внутримолекулярный вариант — циклизация Дикмана.
- Кислотная обработка даёт нейтральный β-кетоэфир.
Для экзаменов (ЕГЭ, JEE, NEET)
- Сложному эфиру нужны два α-атома водорода для конечного депротонирования, смещающего равновесие.
- Этилацетат → этилацетоацетат (ацетоуксусный эфир).
- Внутримолекулярный вариант — конденсация Дикмана (пяти- и шестичленные циклы).
- Перекрёстная конденсация Кляйзена работает, если у одного из эфиров нет α-H (например, этилбензоат, этилформиат).
Вопросы и ответы
Зачем нужен полный эквивалент основания?
β-Кетоэфир (pKa ≈ 11) депротонируется алкоксидом; эта практически необратимая стадия смещает невыгодные равновесия.
Почему основание должно соответствовать эфиру?
Другой алкоксид вызвал бы переэтерификацию и дал бы смесь сложных эфиров.
Кляйзен или альдольная реакция?
Альдольная: енолят присоединяется к альдегиду или кетону (присоединение). Кляйзен: енолят присоединяется к сложному эфиру, и уходит алкоксид (замещение).
Нарисовать в MolDraw
Кнопка выше открывает полный рисунок — суммарную реакцию, пронумерованный механизм и ключевые моменты — в виде обычных редактируемых структур. Меняйте заместители, перекрашивайте атомы или экспортируйте PNG, SVG или код chemfig для конспектов и слайдов. Тот же рисунок есть на панели Templates в разделе Name reactions.