ปฏิกิริยาโดยรวม
2 CH₃COOC₂H₅ → (NaOEt แล้วตามด้วย H₃O⁺) CH₃COCH₂COOC₂H₅ (เอทิลแอซีโตแอซีเตต) + C₂H₅OH
อีโนเลตของเอสเทอร์เข้าทำเอสเทอร์อีกโมเลกุล แล้วเมทอกไซด์หลุดออกไป
ปฏิกิริยาที่มีชื่อ · กลไก
การควบแน่นแบบ Claisen
การควบแน่นแบบ Claisen รวมเอสเทอร์สองโมเลกุลเป็น β-คีโตเอสเทอร์ แอลคอกไซด์ดึงไฮโดรเจนแอลฟาออกได้อีโนเลตของเอสเทอร์ ซึ่งเติมเข้าที่หมู่คาร์บอนิลของเอสเทอร์โมเลกุลที่สอง สารมัธยันตร์ทรงสี่หน้าขับแอลคอกไซด์ออก การดึงโปรตอนของ β-คีโตเอสเทอร์ซึ่งถูกกระตุ้นสองทางเป็นแรงขับปฏิกิริยา และการเติมกรดในขั้นทำงานต่อ (work-up) ให้ผลิตภัณฑ์ที่เป็นกลาง
กลไกทีละขั้น
- การเกิดอีโนเลต เบสดึง α-H ออก
- การเติม อีโนเลตเข้าทำเอสเทอร์โมเลกุลที่สอง
- การกำจัด สารมัธยันตร์ขับเมทอกไซด์ออก
ทุกขั้นได้รับการตรวจสอบทีละอิเล็กตรอน ลูกศรโค้งให้โครงสร้างตรงตามที่วาดไว้ทุกประการ
ประเด็นสำคัญ
- เบสต้องตรงกับเอสเทอร์ (NaOMe สำหรับเมทิลเอสเทอร์) เพื่อหลีกเลี่ยงการแลกเปลี่ยน
- การดึงโปรตอนของ β-คีโตเอสเทอร์เป็นแรงขับสมดุล
- แบบภายในโมเลกุล: การปิดวงแบบ Dieckmann
- การทำงานต่อด้วยกรดให้ β-คีโตเอสเทอร์ที่เป็นกลาง
สำหรับ JEE และ NEET
- เอสเทอร์ต้องมีไฮโดรเจนแอลฟาสองอะตอม เพื่อให้เกิดการดึงโปรตอนขั้นสุดท้ายที่ขับสมดุล
- เอทิลแอซีเทต → เอทิลแอซีโตแอซีเตต (แอซีโตแอซีติกเอสเทอร์)
- แบบภายในโมเลกุล: การควบแน่นแบบ Dieckmann (วงห้าและหกเหลี่ยม)
- Claisen แบบไขว้ใช้ได้เมื่อเอสเทอร์ตัวหนึ่งไม่มี α-H (เช่น เอทิลเบนโซเอต เอทิลฟอร์เมต)
คำถามพบบ่อย
ทำไมต้องใช้เบสหนึ่งสมมูลเต็ม
β-คีโตเอสเทอร์ (pKa ≈ 11) ถูกแอลคอกไซด์ดึงโปรตอน ขั้นนี้ซึ่งดูเหมือนผันกลับไม่ได้จะดึงสมดุลที่ไม่เอื้ออำนวยให้ไปข้างหน้า
ทำไมเบสต้องตรงกับเอสเทอร์
หากใช้แอลคอกไซด์ต่างชนิดจะเกิดทรานส์เอสเทอริฟิเคชันและได้ของผสมของเอสเทอร์
Claisen ต่างจากแอลดอลอย่างไร
แอลดอล: อีโนเลตเติมเข้าที่แอลดีไฮด์/คีโตน (การเติม) Claisen: อีโนเลตเติมเข้าที่เอสเทอร์และแอลคอกไซด์หลุดออก (การแทนที่)
วาดใน MolDraw
ปุ่มด้านบนจะเปิดภาพฉบับสมบูรณ์ ได้แก่ ปฏิกิริยาโดยรวม กลไกที่มีหมายเลขขั้น และประเด็นสำคัญ ในรูปโครงสร้างธรรมดาที่แก้ไขได้ คุณเปลี่ยนหมู่แทนที่ เปลี่ยนสีอะตอม หรือส่งออกเป็น PNG, SVG หรือโค้ด chemfig สำหรับโน้ตและสไลด์ได้ ภาพเดียวกันนี้อยู่ในแผง Templates ในหมวด Name reactions