Бензильная группа (–CH₂–C₆H₅) в органической химии: структура, номенклатура IUPAC, отличие от фенила. Бензильное положение в ароматических соединениях.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Химическая группа (–CH₂–C₆H₅)
Chemical group (–CH₂–C₆H₅)
В органической химии бензил — это заместитель или молекулярный фрагмент со структурой R-CH₂-C₆H₅. Бензил содержит бензольное кольцо (C₆H₆), присоединенное к метиленовой группе (–CH₂–).
In organic chemistry, benzyl is the substituent or molecular fragment possessing the structure |R\sCH2\sC6H5. Benzyl features a benzene ring (|C6H6) attached to a methylene group (|\sCH2\s) group.
Номенклатура
В номенклатуре IUPAC префикс бензил обозначает заместитель C6H5CH2, например, бензилхлорид или бензилбензоат. Бензил не следует путать с фенилом с формулой C6H5. Термин "бензильный" используется для описания положения первого углерода, связанного с бензольным или другим ароматическим кольцом. Например, (C6H5)(CH3)2C+ называют "бензильным" карбокатионом. Свободный радикал бензила имеет формулу C6H5CH2•. Бензильный катион, или ион фенилкарбения, – это карбокатион с формулой C6H5CH2+; бензильный анион, или ион фенилметанида, – это карбанион с формулой C6H5CH2-. Ни один из этих видов не может образовываться в заметных количествах в растворе при обычных условиях, но они служат полезными ориентирами при обсуждении механизмов реакций и могут существовать как реакционноспособные интермедиаты.
In IUPAC nomenclature, the prefix benzyl refers to a |C6H5CH2 substituent, for example benzyl chloride or benzyl benzoate. Benzyl is not to be confused with phenyl with the formula |C6H5. The term benzylic is used to describe the position of the first carbon bonded to a benzene or other aromatic ring. For example, |(C6H5)(CH3)2C+ is referred to as a "benzylic" carbocation. The benzyl free radical has the formula |C6H5CH2•. The benzyl cation or phenylcarbenium ion is the carbocation with formula |C6H5CH2+; the benzyl anion or phenylmethanide ion is the carbanion with the formula |C6H5CH2 None of these species can be formed in significant amounts in the solution phase under normal conditions, but they are useful referents for discussion of reaction mechanisms and may exist as reactive intermediates.
Сокращения
Бензил чаще всего сокращается как Bn. Например, бензиловый спирт можно представить как BnOH. Менее распространёнными сокращениями являются Bzl и Bz, последнее из которых неоднозначно, так как также является стандартным сокращением для бензоильной группы C6H5C(O) s. Также бензил не следует путать с фенильной группой C6H5 s, сокращенно Ph.
Benzyl is most commonly abbreviated Bn. For example, benzyl alcohol can be represented as BnOH. Less common abbreviations are Bzl and Bz, the latter of which is ambiguous as it is also the standard abbreviation for the benzoyl group |C6H5C(O)\s. Likewise, benzyl should not be confused with the phenyl group |C6H5\s, abbreviated Ph.
Функционализация в бензиловом положении
В некоторых случаях эти бензиловые превращения протекают в условиях, подходящих для лабораторного синтеза. Реакция Воля-Зиглера бромирует бензильную C–H связь: (ArCHR2 > ArCBrR2). Любая нетретичная бензиловая алкильная группа окисляется до карбоксильной группы водным перманганатом калия (KMnO4) или концентрированной азотной кислотой (HNO3): (ArCHR2 > ArCOOH). Наконец, комплекс триоксида хрома и 3,5-диметилпиразола (CrO3⋅3,5-диметилпиразол) селективно окисляет бензиловую метиленовую группу до карбонильной: (ArCH2R > ArC(O)R). 2-йодоксибензойная кислота в ДМСО действует аналогичным образом.
In a few cases, these benzylic transformations occur under conditions suitable for lab synthesis. The Wohl Ziegler reaction will brominate a benzylic C–H bond: (|ArCHR2 > ArCBrR2). Any non tertiary benzylic alkyl group will be oxidized to a carboxyl group by aqueous potassium permanganate (|KMnO4) or concentrated nitric acid (|HNO3): (|ArCHR2 > ArCOOH). Finally, the complex of chromium trioxide and 3,5 dimethylpyrazole (|CrO3\sdmpyz) will selectively oxidize a benzylic methylene group to a carbonyl: (|ArCH2R > ArC(O)R). 2 iodoxybenzoic acid in DMSO performs similarly.